Innovativ Fabrikatioun erfuerdert Aarbechter a Maschinnen Tandem, soen MIT Professoren um Symposium

Mir kënnen den Sonnenopgang vun enger neier industrieller Ära an dësem Joerzéngt gesinn. Opfälleg ass et vläicht trotz anstatt wéinst der erfollegräicher Ausrollung vun intelligenten Fabrikatiounstechnologien (wat mir, wahrscheinlech, net hunn). Vun der leschter Woch beurteelen Fabrikatioun @ MIT Symposium: 2022 an doriwwer eraus, ofgehalen am MIT's iwwerraschend schéine Walker Memorial Gebai gebaut am 1916, de Beweis ass eropgaang datt d'Fabrikatioun vu Leit an Synergie mat Maschinnen lafen ass vill méi fundamental fir Innovatioun wéi d'Politiker virdru realiséiert hunn. Mat där Realisatioun, a fir de Message ze verbreeden, schéngt MIT seng Fabrikatiounsfuerschung an Innovatiounsefforten zu enger pivotaler Zäit ze erneieren, mat engem véierfache Fokus op Technologie, Aarbechtskräftentwécklung, Politik Efforten an Innovatioun.

E gewielte Publikum vun Industriellen a Regierungsentscheeder (mat enger beandrockender Präsenz vum US Department of Defense) krut eng onendlech Gamme vu MIT-Fabrikatiounsbezunnen Stipendien ze erliewen, vun erneierbaren Energien, bis Chipproduktioun, bis Metalladditiv Fabrikatioun. Professor Vum John Hart, Organisateur vun der Manifestatioun, sot: "Fabrikatioun ass de Motor vun eiser Wirtschaft, a mir stinn op enger Kräizung tëscht dem Versprieche vun neie Fabrikatiounstechnologien, an déi schrecklech Bedierfnesser vun eiser Aarbechtskräft, industrieller Basis an Innovatiouns-Ökosystem. Expertise an Interessi an der Fabrikatioun spant den Institut, an elo ass d'Zäit d'MIT Gemeinschaft zesummen ze bréngen fir ze verstoen wéi mir de gréissten Impakt an dëser kritescher Zäit kënne maachen. Um Symposium hate mir MIT-Experten aus bal all Disziplin, déi gär zesumme schaffen, mateneen a mat Regierung, Industrie, an aneren Universitéiten. Mir hoffen dat ass just den Ufank vun engem vill méi groussen, koordinéierten Effort.

D'Breet an d'Tiefe vun Themen an Expertise um Event hunn ugedeit datt d'MIT Efforten an der Fabrikatioun mat der Skala vu fréieren Initiativen wéi den MIT Energy Initiative. Vläicht virgesäit de Symposium esou eng Beweegung, oder Interesse vu senger Fakultéit fir d'Fabrikatioun um MIT op esou en Niveau ze erhéijen. Dat wier schlau. D'Fabrikatioun spillt eng vill méi wichteg Roll an der Wirtschaft wéi se Kreditt kritt. Mat Klimawandel, geopolitesche Risiko, an technologesche Gefore wéinst enger Kollisioun vun fortgeschratt, awer a ville Weeër onwierklech Léisunge fir eng Aarbechtskräfte gefrot fir endlos ze trainéieren fir an hoffnungslos bric-a-brac Industrie 4.0 Technologie ze passen, selten hu mir e gréissere Bedierfnes fir en neie Wuesstemsmotor.

MIT ass net déi eenzeg Institutioun mat esou staarken Efforten an der Fabrikatioun. Aner enthalen d'Universitéit vu Cambridge Institut fir Fabrikatioun (IfM) zënter 1998, The Georgia Tech Manufacturing Institute (GTMI) zënter 1991, a Carnegie Mellon Fabrikatioun Futures Institut 150 vun der Richard King Mellon Foundation en $ 2021 Millioune Subventioun ausgezeechent fir d'2016 Initiativ permanent ze maachen. Awer MIT ass vläicht d'Plaz wou déi ëmfaassend Perspektiv déi héchst Wahrscheinlechkeet huet an dësem pivotale Moment an der Geschicht geformt ze ginn. Dëst ass wéinst der Breet vu senger Aktivitéit, an dem exzessive Wäert wann déi verspreet Exzellenz vu Proffen iwwer Wëssenschaft, Ingenieur, Management a Sozialwëssenschaften zesummekommen fir eng kohärent Visioun ze produzéieren. Dat ass e reegelméissegen Optriede bei MIT, awer net een dee gratis kënnt, well et massiv Finanzéierung erfuerdert fir ofzezéien.

Verbréngt bal all Energie fir erauszefannen wat de Problem ass

Bei der Manifestatioun huet de Prof. Elsa Olivetti widderholl dem Albert Einstein säi Rot fir 99 Prozent vun der Zäit ze verbréngen fir de Problem z'identifizéieren an nëmmen 1 Prozent vun der Zäit fir d'Léisung ëmzesetzen. Si huet iwwer d'Nohaltegkeet Erausfuerderung geschwat, awer loosst eis et op d'Fabrikatioun uwenden. Wat ass de Problem? Laut ville vun de 34 Spriecher op dësem MIT Event, an engem Wuert, Deindustrialiséierung, déi de produktivste Secteur vun der Wirtschaft ausgedünnt huet baséiert op schlecht konzipéiert Ofkierzungen vun Aarbechtsekonomen, déi dem politeschen Etablissement verbonne sinn. MIT Institut Professor Suzanne Berger huet de Publikum drun erënnert datt an den 1990er den Harvard Larry Summers gefrot ob d'US Fabrikatioun iwwerhaapt gebraucht gëtt!

Mat kee speziellen Affichage vu sengem Verständnis vun der Roll vun der Technologie an der Gesellschaft, huet de Summers den Automatisatiounstruismus blann akzeptéiert datt "Technologie erlaabt d'Produktioun vu vill méi Output mat vill manner Leit", e Feeler, deen hien ëmmer erëm duerch d'Jore representéiert huet, zum Beispill an D'wirtschaftlech Erausfuerderung vun der Zukunft: Aarbechtsplazen (2014). Et ass kloer, datt op Basisniveau Technologie méi effizient Produktioun erliichtert, dat ass net am Sträit. Wéi och ëmmer, inherent an esou Denken ass d'Notioun datt d'Produktioun iergendwéi e schlechte Wee ass fir Wuesstum ze produzéieren well de Wuesstum an de Servicer läit. Och wann et esou gesat gëtt, maskéiert et d'Tatsaach datt och wann d'Routineaarbecht automatiséiert ass, bal all Innovatioun an der Gesellschaft, besonnesch an der Fabrikatioun, ëmmer nach vu Leit erreecht gëtt, net vu Maschinnen. Mainstream Economisten sinn op dëser Bandwagon fir drësseg Joer elo an et gëtt net méi wouer well se refuséieren sech mat der banneschter Logik vun der Fabrikatioun ze engagéieren.

Postindustrialismus hat vill Pappen, notamment Vum Daniel Bell, a war direkt um Rand, awer schlussendlech falsch. Säin erfonnt linear Modell suggeréiert datt et en natierlechen, Wee-ofhängegen Iwwergang vun der Landwirtschaft op d'Fabrikatioun ass, a schlussendlech, op d'Servicer, ass genau déi Aart vu schlechte futuristesche Virléiften baséiert op iwwerflächlech Observatiounen, déi mir an der kommender Dekade musse rooten. Ënner anerem ass et eng Tragedie fir ländlech Regiounen (kuckt Deindustrialiséierung vum ländleche Amerika: wirtschaftlech Restrukturéierung an de ländleche Ghetto). Wat vill (net all) Economisten tendéieren ze verpassen ass datt d'Produktivitéit net eleng un d'Automatisatioun gebonnen ass, mee un de mënschlechen Effort de Produktiounsprozess z'änneren, vergréissert vu Maschinnen (kuckt Augmentéiert Lean). Wat wichteg ass ass net d'Quantitéit vun deem wat produzéiert gëtt, mee datt d'Gesellschaft hält Qualitéitsinnovatiounen ze produzéieren déi d'Natur änneren vun deem wat de Fabrikatiounssektor mécht. Vläicht Zäit fir manner Zäit a Spreadsheets ze verbréngen a méi Zäit an Fabriken?

MIT 2013 Produktioun an der Innovatiounswirtschaft (PIE) Studie refuséiert déi mindless Faszinatioun mat Servicer als neie Chauffeur vun der Wirtschaft. Sicht ze analyséieren wéi Innovatioun op de Maart beweegt, de PIE
pie
Etude amplaz recommandéiert d'Produktiounssystemer ze innovéieren. Et huet gewisen wéi d'Fabrikatioun als Innovatiounsplazen handelt an als Erlaabnes fir d'Kommerzialiséierung vum Flux vun Innovatiounen aus Amerika Fuerschungslaboratoiren, Universitéiten, ëffentlech Laboratoiren an industrielle R&D Ariichtungen opzebauen. Et huet argumentéiert datt, anstatt d'Fabrikatioun opzeginn, Amerika soll vun den erfollegräiche Modeller vun Däitschland a China léieren, sief et an der Aarbechtsbevëlkerungsbreet Ausbildung ze baken oder duerch Subventiounen opzebauen fir d'Plattformeffekter vun der Masseproduktioun z'erreechen. Wéi och ëmmer, sou vill wéi de PIE de Kongress fir e Moment Sensibiliséierung bruecht huet, ass et net fäerdeg bruecht eng méi breet politesch Ännerung ze produzéieren.

Fir éierlech ze sinn: de Problem, dee mir konfrontéieren, kéint déi bluddeg Analyse vun iwwerdriwwen bestëmmte Sozialeconomisten méi sinn wéi d'Deindustrialiséierung selwer, well de Phänomen kéint ni op der Skala geschitt sinn, ouni datt hir eidel Spreadsheets den Ënnergang erliichtert hunn.

D'New England Manufacturing Heritage

Professer David Mindell geschwat wéi fréi Boston Industriellen d'Fabrikatioun als eng genial Manéier gesinn hunn Räichtum ze wuessen. D'Boston Manufacturing Company, organiséiert 1813 vum Francis Cabot Lowell, engem räiche Boston Händler, an Zesummenaarbecht mat enger Grupp vun Investisseuren spéider bekannt als D'Boston Associates, eng vun den éischte Fabriken an Amerika operéiert. Entworf zu Waltham, Massachusetts fir d'Fabrikatioun vu Kottengtextilien, huet d'Fabréck Waasserkraaft agesat. Aner Millenplazen waren Lowell, Lawrence, a Manchester, NH. An der Mëtt vun all vun dëser, MIT gegrënnt an 1861. E puer Joer méi spéit, Monopoliséiert der United Schong Maschinnen Fabréck, gegrënnt an 1899 zu Beverly, Massachusetts, Schong Maschinnen.

Wéi d'Yankees de Wee op Detroit gemaach hunn, an den Henry Leland de Cadillac am Joer 1902 gegrënnt huet, huet dësen initialen Schub den amerikanesche System fir d'Fabrikatioun gebaut. Vill méi spéit, Maynard, MA-baséiert Digital Equipment Corporation (DEC), engem Computer Ris gegrënnt an 1957, excelléiert am Minicomputer an de 1970er an agefouert VAX an Alpha Systemer an den 1980er, mee war an Compaq geklappt an 1998. Mat deem, wéi d'Geschicht geet, New England war bal esou effektiv deindustrialized-a mir liewen mat deenen Effekter haut. Awer d'Produktiounsindustrie vun New England ass weider duerch d'Entwécklung vun neien Nischen wéi Elektronik, Pharmazeutik, Verteidegung a Raumfaart bruecht. Haut definéieren regional Firmen enthalen Boston Wëssenschaftlech, Modern, Hologic, Bose Corporation Kapitaléierung, Allgemeng Dynamik Elektresch Boot, Stanley Black & Decker, Raytheon, Sikorsky, an opkomende Innovateuren wéi Ginkgo Bioworks an Desktop Metal. De Prozentsaz vun den Aarbechtskräften, déi an der Fabrikatioun beschäftegt sinn, gëtt op ongeféier 8% geschat, dat ass, zouginn, liicht ënner dem US National Moyenne (kuckt D'Fabrikatioun Footprint an d'Wichtegkeet vun US Fabrikatioun Aarbechtsplazen, 2015). De Mindell huet drop higewisen datt eis gréissten Iddien ausgedréckt sinn wéi mir d'Saache maachen.

Aarbechtskräften, Technologie a Politik - A wéi enger Uerdnung si se wichteg?

Ben Armstrong, Interim Exekutivdirekter a Fuerschungswëssenschaftler am MIT's Industrial Performance Center, huet drop higewisen datt ënner Fabrikatiounsfirmen mat manner wéi 500 Mataarbechter, bis elo eng onheemlech Tech Adoptioun gouf. Hien huet sech iwwerluecht wat hien doriwwer maache soll. Tatsächlech, der MIT Aarbecht vun der Zukunft Studie manner Roboteren an der US Industrie fonnt wéi erwaart. Professor Julie Shah, den eminente Sozial Robotik Geléiert, Co-Autor vum rezente Buch Wat ze erwaarden Wann Dir Roboter erwaart: D'Zukunft vu Mënsch-Robot Zesummenaarbecht, huet drop higewisen datt d'Leit, déi d'Aarbecht verstinn, mussen d'Technologie verwalten. Dëst ass valabel ob mir iwwer Fräsmaschinnen oder Roboteren schwätzen. Eng Luuchtfabrik ass net ideal well Maschinnen net innovéieren, d'Leit maachen. Vill wéi Piloten am Cockpit hunn d'Mënschen eenzegaarteg Stäerkten an der Strukturéierung an net ze vergiessen an der Restrukturéierungsproblemer. Professor David Hardt geschwat iwwer MIT seng weider Leedung an der Fabrikatiounsausbildung duerch de Master a Mikro Masters Graden an fortgeschratt Fabrikatioun an Design mat Erlaabnes fir e gemëschte Online / Onsite Grad Wee.

Spezial Assistent vum President fir Fabrikatioun a wirtschaftlech Entwécklung, Elisabeth B. Reynolds op liewen Baach aus Cincinnati wou de President annoncéiert der Additive Manufacturing Forward (AM Forward) Programm, huet eis drun erënnert datt de President Biden de Postkriegspräsident ass mat dem gréissten Aktionär an der US Fabrikatioun Erhuelung an och Dollar hannert sech setzt. Michael Britt-Crane, deen d'Ausbildung an d'Effortentwécklungsefforten op der Manufacturing Technology (ManTech) Team am Office of the Undersecretary of Defense for Research and Engineering féiert, ënnersträicht d'Federal Leedung an der Fabrikatioun vun der Aarbechtskräftentwécklung iwwer déi néng DoD-gesponsert Fabrikatiounsinnovatiounsinstituter. Wéi hien drop higewisen huet: "Eis Warfighters kënnen et net benotzen wann eis US Hiersteller et net fäerdeg bréngen." Virdrun Investitiounen, sou wéi den $ 4.5 Milliarde ausgezeechent un DoD-finanzéiert Instituter mat Kräizmatcher iwwer $ 2b vun der Industrie, sinn Ausgangspunkte fir weider Beschleunegung vun regionalen Aarbechtskräften Investitiounen.

Direkter vu spezielle Projete bei MIT, Bill Bonvillian huet drop higewisen datt d'Fabrikatioun net ëmmer als en integralen Deel vum Innovatiounssystem gesi gëtt an datt d'Aarbechtsparticipatiounsraten op historeschen Déifste sinn. De Bonvillian huet erkläert datt mam Réckzuch vun der US Regierung vun Innovatioun an an wëssenschaftlech baséiert R&D no Wëssenschaftsadministrator Vannevar Bushseng Insistenz op Wëssenschaft als "endlos Grenz". D'Sputnik Ära huet d'NASA Budgetsspiral gesinn duerch d'Iddi vun der Weltraumfuerschung an dem Opbau vum DAR
AR
PA Programm, deen den Internet gefördert huet. Wéi och ëmmer, d'1980er hunn de Réckzuch fäerdeg gemaach, an och wann d'Energiefuerderung vun den 1990er schliisslech opgestan ass ARPA-E an 2009, et huet, wuel nach net zu gläich fundamental Fortschrëtter gefouert wéi DARPA d'ARPANET Projet. Wann dat gesot gëtt, huet ARPA-E ongeféier $ 3 Milliarde u R&D Finanzéierung fir méi wéi 1,294 potenziell transformativ Energietechnologieprojeten zur Verfügung gestallt a mat 129 nei Firme geformt.

Déi fortgeschratt Fabrikatiouns Ära vun haut mat 16 Fabrikatiounsinstituter (Fabrikatioun USA) huet eng Villzuel vun Testbetter erlaabt awer keng méi breet Approche. Geopolitesch Chauffeuren wéi autokratesch Regierungen, a Versuergungskettenkris, hunn d'Fabrikatioun zu enger wäertvoll Ursaach gemaach fir sech ronderëm ze rallyen, seet de Bonvillian, deen eng nei "Denkengemeinschaft" virstellt. Mee wien soll dann denken? D'Akademiker? D'Aarbechter? Déi Ingenieuren? Déi Politiker? D'Äntwert schéngt ze sinn: all déi uewe genannte.

D'Maschinnen vun der Zukunft Sinn Nëmmen den Net-Mënschlechen Deel vun där Zukunft

De Symposium huet och Experten a Schlësselindustrieberäicher gewisen, déi déi nächst Generatioun vun der Produktioun féieren. Professor Duane Boning geschwat vun Maschinn Léieren an der Fabrikatioun. Jarrod Goenzel, Direkter, MIT Humanitär Supply Chain Lab, geschwat vun elastesche Versuergungsketten. Professor Jesús del Alamo geschwat vun der (schwaacher) Hoffnung op erneiert US Leadership an der Mikroelektronik. Professor Zachary Cordero ernimmt wéi schonn zréck an 2015 virtuell Start an Landung (VT
VT
OL) mat der Wiederverwendbarer Zweestufe Rakéit SpaceX Falcon 9 ugefaang d'Käschte vun Notzlaascht an Ëmlafbunn ze transforméieren, an ass d'Fundament fir d'Dämmerung vun engem eemolegen Weltraum Fabrikatioun Alter wou mir wäert gesinn Metal op Nofro am Weltraum vun Navetten an Ëmlafbunn produzéiert.

Professer Yet-Ming Chiang huet drop higewisen, datt d'Welt op d'mannst 100 Terawatt-Stonnen brauch vun installéierter Lagerung bei $ 20 pro Kilowatt Stonn bis 2050 mat neie Low-Cost Chemie fir eng déif Dekarboniséierung vu fossille Baseload Energie z'erreechen. Professor Elsa Olivetti bemierkt datt d'Firma Klima Engagementer Momentum sammelen, mat der 100% erneierbarer Strouminitiativ RE100 elo bei 350 Firmen, déi wëssenschaftlech-baséiert Ziler Initiativ (SBTi) elo bei 2800 Betriber, der ClimateAction100+ mat 615 Investisseuren mat $ 60 Billioun - an der Net Zero Asset Managers Alliance elo bei 128 Memberen mat $ 43 Billioun Verméigen ënner Gestioun.

Lescht huet e Panel iwwer Skaléierung vun Fabrikatiounsstartups (voll Verëffentlechung: moderéiert vu mir selwer) d'Zukunft vum Feld exploréiert. Entrepreneuren Elise Strobach, Co-Founder a CEO vun AeroShield Materialien, Natan Linder (CEO a Matgrënner vun Tulip, President a Matgrënner vun Formulen), a Martin Feldmann (CEO a Matgrënner vun Vulkan Formen) illustréiert d'Granzaarbecht an d'Hüst vun der Skala. AeroShield (2019) benotzt Aerogels fir Fënstere mat superisoléierend Inserts ze isoléieren (an d'Effizienz vu Solarthermesch Zellen ze stäerken). Tulip ass d'Frontline Operatiounsplattform fir digital Fabrikatioun an doriwwer eraus. Formlabs ass de Leader am Desktop 3D-Drock. Vulcan Forms zielt de Benchmark an der Metalladditiv Masseproduktioun ze sinn. MIT Management Prof Charles Fine skizzéiert wat hien als déi zéng Tools fir Entrepreneurial Skala gesäit: (1) Veraarbechtung, (2) Professionaliséierung, (3) Kulturaliséierung, (4) Automatisatioun, (5) Segmentatioun, (6) Plattformiséierung, (7) Zesummenaarbecht, (8) Kapitaliséierung, (9) Replikatioun, an (10) Evaluatioun (Neelen, Skaléieren a Segelen), bemierkt datt Produktiouns- an Operatiounsmanagement Startups en Ënnerscheed am Feld maachen.

Metaverse, gitt w.e.g. fräiwëlleg zur Säit. Fabrikatioun ass vläicht dat interessantst Innovatiounsfeld fir de Moment ze fokusséieren. D'Erausfuerderunge fir schlank Produktioun z'erreechen sinn net manner mat der Erhéijung vun den technologesche Fäegkeeten erofgaang, vläicht well d'Technologien éischter vill ze ënnerentwéckelt User-Interfaces hunn fir d'Aarbechtskräften ze passen. Dat ass wou d'Formatiounserausfuerderung entstanen ass, déi d'Produktiounsorganisatiounen stéiert. Fix dat a mir sinn dräi Schrëtt vir. Et war palpable Opreegung gespuert am Walker Memorial um MIT op Mee 6. Ech mengen net et war just d'Opreegung vun nach eng Kéier perséinlech versammelen. Fabrikatioun muss, a wäert Schlagzeilen nees. Hart huet bestätegt datt de Symposium Deel vun engem gréisseren Effort ass fir d'Fabrikatiounsgemeinschaft um MIT zesummenzebréngen, an d'Konzept vun engem neien Zentrum z'entdecken deen d'Fakultéit a Studenten mat der Industrie a Regierung verbënnt, an eng fett nei Agenda dréckt.

Awer wann eng nei industriell Ära dëst Joerzéngt ufänkt, kann et duerch Synergie vun Technologie a Mënschen sinn, a vu Politiken an Organisatiounen, déi Ureiz tëscht Geschäftsziler, Aarbechtskräftentwécklung an Innovatiounen wéi additiv Fabrikatioun an Automatisatioun ausriichten.

Fabrikinnovatioun geschitt wann d'Mënsche sech adaptéieren an nei Produktiounsprozesser kreéieren, wat och ëmmer benotzt gëtt, fortgeschratt oder einfach ze benotzen. Technologie ass dacks Deel dovun awer selten den Ausléiser.

Quell: https://www.forbes.com/sites/trondarneundheim/2022/05/09/workforce-fueled-manufacturing-yet-again-pivotal-to-innovative-production-according-to-mit/