Прафесары Масачусецкага тэхналагічнага інстытута на сімпозіуме заявілі, што для інавацыйнага вытворчасці патрэбныя рабочыя і машыны ў тандэме

Магчыма, у гэтым дзесяцігоддзі мы станем сведкамі пачатку новай індустрыяльнай эры. Дзіўна, але гэта магло адбыцца насуперак, а не дзякуючы паспяховаму разгортванню разумных вытворчых тэхналогій (якіх у нас, магчыма, няма). Мяркуючы па мінулым тыдні Manufacturing @ MIT Symposium: 2022 і далей, які праводзіцца ў надзвычай прыгожым мемарыяльным будынку Уокера Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, пабудаваным у 1916 годзе, становіцца ўсё больш доказаў таго, што вытворчасць, якой кіруюць людзі ў сінэргіі з машынамі, з'яўляецца значна больш фундаментальнай для інавацый, чым меркавалі палітыкі раней. Улічваючы гэта і каб распаўсюдзіць паведамленне, Масачусецкі тэхналагічны інстытут, здаецца, аднаўляе вытворчыя даследаванні і інавацыі ў ключавы час, з чатырохразовым акцэнтам на тэхналогіі, развіццё працоўнай сілы, палітычныя намаганні і інавацыі.

Выбраная аўдыторыя прамыслоўцаў і дзяржаўных асоб, якія прымаюць рашэнні (з уражлівай прысутнасцю Міністэрства абароны ЗША), атрымала магчымасць выпрабаваць беспрэцэдэнтны набор стыпендый Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, звязаных з вытворчасцю, ад аднаўляльных крыніц энергіі да вытворчасці чыпаў і вытворчасці металічных дабавак. прафесар Джон Харт, арганізатар мерапрыемства, сказаў: «Вытворчасць з'яўляецца рухавіком нашай эканомікі, і мы стаім на раздарожжы паміж абяцаннямі новых вытворчых тэхналогій і сур'ёзнымі патрэбамі нашай працоўнай сілы, прамысловай базы і інавацыйнай экасістэмы. Экспертыза і цікавасць да вытворчасці ахопліваюць увесь інстытут, і цяпер самы час аб'яднаць супольнасць Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, каб зразумець, як мы можам зрабіць найбольшы ўплыў у гэты крытычны час. На сімпозіуме ў нас былі эксперты Масачусецкага тэхналагічнага інстытута практычна з усіх дысцыплін, якія жадалі працаваць разам, адзін з адным і з дзяржаўнымі, прамысловымі і іншымі універсітэтамі. Мы спадзяемся, што гэта толькі пачатак значна больш маштабных скаардынаваных намаганняў».

Шырыня і глыбіня тэм і вопыту на мерапрыемстве намякнулі, што намаганні Масачусецкага тэхналагічнага інстытута ў галіне вытворчасці могуць адпавядаць маштабу папярэдніх ініцыятыў, такіх як Энергетычная ініцыятыва MIT. Магчыма, сімпозіум прадвесціць такі крок або зацікаўленасць яго выкладчыкаў у павышэнні вытворчасці ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце да такога ўзроўню. Гэта было б разумна. Вытворчасць гуляе значна больш важную ролю ў эканоміцы, чым яна атрымлівае крэдыт. Са змяненнем клімату, геапалітычнай рызыкай і тэхналагічнымі небяспекамі з-за сутыкнення перадавых, але шмат у чым непрацаздольных рашэнняў для працоўнай сілы, якую просяць бясконца трэніравацца, каб упісацца ў безнадзейна цэтлічную тэхналогію індустрыі 4.0, рэдка ў нас была большая патрэба ў новы рухавік росту.

Масачусецкі тэхналагічны інстытут - не адзіная ўстанова з такімі моцнымі намаганнямі ў вытворчасці. Сярод іншых - Інстытут вытворчасці Кембрыджскага ўніверсітэта (Калі М) з 1998 года Інстытут тэхналагічнай вытворчасці Джорджыі (GTMI) з 1991 года і Карнегі-Мелан Інстытут ф'ючэрсаў вытворчасці у 150 годзе атрымаў грант у 2021 мільёнаў долараў ад Фонду Рычарда Кінга Мелана, каб зрабіць ініцыятыву 2016 года пастаяннай. Але Масачусецкі тэхналагічны інстытут можа быць месцам, дзе найбольш поўная перспектыва мае найбольшую верагоднасць фарміравання ў гэты ключавы момант гісторыі. Гэта з-за шырыні яго дзейнасці, а таксама негабарытнай каштоўнасці, калі разрозненыя дасканаласці прафесараў па навуцы, тэхніцы, кіраванні і сацыяльных навуках, аб'ядноўваюцца, каб стварыць паслядоўнае бачанне. Гэта звычайная з'ява ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце, але не бясплатная, бо для яе дасягнення патрабуецца велізарнае фінансаванне.

Выдаткуйце амаль усю энергію на высвятленне праблемы

На мерапрыемстве праф. Эльза Алівэці паўтарыў параду Альберта Эйнштэйна марнаваць 99 працэнтаў часу на выяўленне праблемы і толькі 1 працэнт часу на ўкараненне рашэння. Яна казала пра праблему ўстойлівага развіцця, але давайце прыменім гэта да вытворчасці. У чым праблема? Па словах многіх з 34 выступоўцаў на гэтым мерапрыемстве Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, адным словам, дэіндустрыялізацыя, якая вытанчыла найбольш прадукцыйны сектар эканомікі на аснове дрэнна прадуманых цэтлікаў працоўных эканамістаў, звязаных з палітычным істэблішментам. Прафесар Інстытута MIT Сюзана Бергер нагадаў прысутным, што ў 1990-я гады Гарвард Лары Самэрс пад сумнеў, ці патрэбна ўвогуле вытворчасць у ЗША!

Не дэманструючы асаблівага разумення ролі тэхналогій у грамадстве, Самэрс слепа прыняў ісціну аўтаматызацыі аб тым, што «тэхналогіі дазваляюць вырабляць значна больш прадукцыі з значна меншай колькасцю людзей», памылку, якую ён неаднаразова прадстаўляў на працягу многіх гадоў, напрыклад ст Эканамічны выклік будучыні: працоўныя месцы (2014). Відавочна, што на базавым узроўні тэхналогія спрыяе больш эфектыўнай вытворчасці, гэта не выклікае спрэчак. Тым не менш, у такім мысленні закладзена меркаванне, што вытворчасць у нейкім сэнсе з'яўляецца непаўнавартасным спосабам росту, таму што рост заключаецца ў паслугах. Акрамя таго, калі казаць такім чынам, гэта маскіруе той факт, што, нягледзячы на ​​тое, што руцінная праца аўтаматызавана, амаль усе інавацыі ў грамадстве, асабліва ў вытворчасці, па-ранейшаму здзяйсняюцца людзьмі, а не машынамі. Галоўныя эканамісты трымаюцца на гэтым шляху ўжо трыццаць гадоў, і гэта не становіцца больш праўдзівым, таму што яны адмаўляюцца ўдзельнічаць ва ўнутранай логіцы вытворчасці.

Постіндустрыялізм было шмат бацькоў, асабліва Дэніэл Бэл, і быў на палях, але ў канчатковым выніку памыліўся. Яго вынайдзеная лінейная мадэль, якая мяркуе, што існуе натуральны, залежны ад шляху пераход ад сельскай гаспадаркі да вытворчасці і, у канчатковым рахунку, да паслуг, з'яўляецца менавіта той схільнасцю да беднага футурыста, заснаванай на павярхоўных назіраннях, якую мы павінны выкараніць у бліжэйшы дзесяцігоддзе. Акрамя ўсяго іншага, гэта трагедыя для сельскіх раёнаў (гл Дэіндустрыялізацыя сельскай Амерыкі: эканамічная рэструктурызацыя і сельскія гета). Тое, што многія (не ўсе) эканамісты схільныя не заўважаць, дык гэта тое, што прадукцыйнасць звязана не толькі з аўтаматызацыяй, але і з намаганнямі чалавека, якія наладжваюць вытворчы працэс, дапоўнены машынамі (гл. Дапоўнены Lean). Важна не колькасць таго, што вырабляецца, а тое, што грамадства працягвае вырабляць якасныя інавацыі, якія пастаянна змяняюць характар ​​таго, чым займаецца вытворчы сектар. Магчыма, час марнаваць менш часу на электронныя табліцы і больш часу на заводах?

MIT 2013 Даследаванне вытворчасці ў інавацыйнай эканоміцы (PIE). абвергла бяздумнае захапленне паслугамі як новым рухавіком эканомікі. Імкнучыся прааналізаваць, як інавацыі прасоўваюцца на рынак, PIE
PIE
даследаванне замест гэтага рэкамендавала інавацыйныя сістэмы вытворчасці. Гэта паказала, як вытворчасць дзейнічае як месца для інавацый і як фактары пашырэння да камерцыялізацыі патоку інавацый з амерыканскіх навукова-даследчых лабараторый, універсітэтаў, дзяржаўных лабараторый і прамысловых навукова-даследчых аб'ектаў. У ім сцвярджалася, што замест таго, каб адмаўляцца ад вытворчасці, Амерыцы варта вучыцца ў паспяховых мадэляў Германіі і Кітая, няхай гэта будзе навучанне працоўнай сілы для ўсяго насельніцтва або павелічэнне за кошт субсідый для дасягнення эфектаў платформы масавай вытворчасці. Аднак, нягледзячы на ​​тое, што PIE на імгненне прывёў да ўсведамлення Кангрэсу, ён не змог выклікаць больш шырокія палітычныя змены.

Шчыра кажучы: праблема, з якой мы сутыкнуліся, можа быць больш бяскроўнай аналітыкай занадта пэўных сацыяльных эканамістаў, чым самой дэіндустрыялізацыяй, бо гэтая з'ява магла ніколі не адбыцца ў такім маштабе, калі б іхнія пустыя электронныя табліцы спрыялі заняпаду.

Мануфактурная спадчына Новай Англіі

Прафесар Дэвід Міндэл казаў пра тое, як раннія прамыслоўцы Бостана бачылі вытворчасць як вытанчаны спосаб росту багацця. Бостанская вытворчая кампанія, арганізаваны ў 1813 годзе Фрэнсісам Кабатам Лоўэлам, багатым бостанскім гандляром, у партнёрстве з групай інвестараў, пазней вядомых як Boston Associates, кіравала адной з першых фабрык у Амерыцы. Задуманая ў Уолтэме, штат Масачусэтс, для вытворчасці баваўняных тканін фабрыка разгарнула энергію вады. Іншыя месцы завода былі Лоуэлл, Лоўрэнс і Манчэстэр, Нью-Гэмпшир. У сярэдзіне ўсяго гэтага ў 1861 г. быў заснаваны Масачусецкі тэхналагічны інстытут. Праз некалькі гадоў фабрыка United Shoe Machinery, заснаваная ў 1899 г. у Беверлі, штат Масачусэтс, манапалізавала абутковае абсталяванне.

Калі янкі прабраліся ў Дэтройт, а Генры Леланд стаў адным з заснавальнікаў Cadillac у 1902 годзе, гэты першапачатковы напрамак пабудаваў амерыканскую сістэму вытворчасці. Значна пазней кампанія Digital Equipment Corporation (DEC), якая базуецца ў Мэйнардзе, штат Масачусэтс, заснаваная ў 1957 годзе камп'ютэрны гігант, вызначылася ў галіне міні-кампутараў у 1970-х і прадставіла сістэмы VAX і Alpha у 1980-х, але ў 1998 годзе была ўключана ў Compaq. як гаворыцца, Новая Англія была дэіндустрыялізавана амаль гэтак жа эфектыўна - і мы жывем з гэтымі наступствамі сёння. Тым не менш, апрацоўчая прамысловасць Новай Англіі працягвае квітнець за кошт развіцця новых ніш, такіх як электроніка, фармацэўтыка, абарона і аэракасмічная прамысловасць. Сярод вызначальных сёння рэгіянальных кампаній Boston Scientific, Сучасны, Галалагічны, Карпарацыя Bose, Электрычная лодка General Dynamics, Стэнлі Блэк і Дэкер, Raytheon, Сікорскі, і новыя наватары, такія як Біяпрацуе гінкго і Шпалеры для працоўнага металу. Працэнт працоўнай сілы, занятай у вытворчасці, ацэньваецца прыкладна ў 8%, што, праўда, крыху ніжэй сярэдняга па ЗША (гл. Вытворчы след і важнасць працоўных месцаў на вытворчасці ў ЗША, 2015). Міндэл адзначыў, што нашы лепшыя ідэі выяўляюцца ў тым, як мы ствараем рэчы.

Рабочая сіла, тэхналогіі і палітыка – у якім парадку яны важныя?

Бэн Армстранг, часовы выканаўчы дырэктар і навуковы супрацоўнік Цэнтра прамысловай прадукцыйнасці Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, адзначыў, што сярод вытворчых фірмаў з менш чым 500 супрацоўнікамі на сённяшні дзень назіраецца жахлівае ўкараненне тэхналогій. Ён разважаў, што з гэтым рабіць. На самай справе, Даследаванне MIT Праца будучыні выявілі менш робатаў у прамысловасці ЗША, чым чакалася. прафесар Джулі Шах, выбітны навуковец у галіне сацыяльнай робататэхнікі, сааўтар нядаўняй кнігі Чаго чакаць, калі вы чакаеце робатаў: будучыня супрацоўніцтва чалавека і робата, адзначыў, што людзі, якія разумеюць працу, павінны ўмець кіраваць тэхн. Гэта справядліва незалежна ад таго, гаворым мы аб фрэзерных станках або робатах. Завод па адключэнні святла не з'яўляецца ідэальным, таму што інавацыі робяць не машыны, а людзі. Падобна пілотам у кабіне, людзі валодаюць унікальнымі сіламі ў структураванні і, не забывайце, у праблемах рэструктурызацыі. прафесар Дэвід Хардт распавёў аб нязменным лідарстве Масачусецкага тэхналагічнага інстытута ў галіне вытворчай адукацыі праз ступень магістра і мікрамагістра ў перадавое вытворчасць і дызайн з надбаўкамі для змешанага онлайн / на месцы шляху ступені.

Памочнік Прэзідэнта па спецыяльных пытаннях вытворчасці і эканамічнага развіцця, Элізабэт Б. Рэйнальдс у прамым эфіры з Цынцынаці, дзе прэзідэнт абвясціў Праграма адытыўнай вытворчасці (AM Forward)., нагадаў нам, што прэзідэнт Байдэн з'яўляецца пасляваенным прэзідэнтам з найбольшай доляй у адраджэнні вытворчасці ў ЗША і таксама ўкладвае ў гэта долары. Майкл Брыт-Крэйн, які кіруе адукацыйнымі і кадравымі намаганнямі ў камандзе Manufacturing Technology (ManTech) у офісе намесніка міністра абароны па даследаваннях і тэхніцы, падкрэсліў федэральнае лідэрства ў развіцці працоўнай сілы ў дзевяці інстытутах вытворчых інавацый, якія фінансуюцца Міністэрствам абароны. Як ён адзначыў: «Нашы вайскоўцы не могуць выкарыстоўваць яго, калі нашы амерыканскія вытворцы не могуць зрабіць гэта». Папярэднія інвестыцыі, такія як 4.5 мільярда долараў, выдзеленыя інстытутам, якія фінансуюцца міністэрствам абароны, з перакрыжаванымі інвестыцыямі ў звыш 2 мільярдаў долараў ад прамысловасці, з'яўляюцца адпраўной кропкай для далейшага паскарэння рэгіянальных інвестыцый у працоўную сілу.

Дырэктар спецыяльных праектаў Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, Біл Бонвільян адзначыў, што вытворчасць не заўсёды разглядаецца як неад'емная частка інавацыйнай сістэмы і што ўзровень працоўнага ўдзелу знаходзіцца на гістарычным мінімуме. Бонвільян растлумачыў, што з адступленнем урада ЗША ад інавацый і пераходу да навукова абгрунтаваных даследаванняў і распрацовак услед за навуковым адміністратарам Ванневар Бушнастойлівасць навукі як «бясконцай мяжы». У эпоху Sputnik бюджэтная спіраль NASA падсілкоўвалася ідэяй асваення космасу і стварэння DAR
AR
Праграма ПА, якая спрыяла развіццю Інтэрнэту. Аднак 1980-я завяршылі адступленне, і нават нягледзячы на ​​тое, што энергетычны выклік 1990-х у рэшце рэшт узмацніўся ARPA-E у 2009 годзе ён, відаць, яшчэ не прывёў да такіх фундаментальных дасягненняў, як праект ARPANET DARPA. Сказаўшы гэта, ARPA-E выдзеліла каля 3 мільярдаў долараў на фінансаванне даследаванняў і распрацовак для больш чым 1,294 патэнцыяльна трансфармацыйных праектаў у галіне энергетычных тэхналогій і стварэння 129 новых кампаній.

Сённяшняя развітая вытворчая эра з 16 вытворчымі інстытутамі (Вытворчасць ЗША) дазволіў мноства выпрабавальных стэндаў, але не больш шырокі падыход. Геапалітычныя фактары, такія як аўтакратычныя ўрады і крызіс ланцужкоў паставак, зрабілі вытворчасць годнай прычынай для згуртавання, кажа Бонвільян, які ўяўляе сабе новую «мыслячую супольнасць». Але хто павінен думаць? Акадэмікі? Рабочыя? Інжынеры? Палітыкі? Здаецца, адказ: усё вышэйпералічанае.

Машыны будучыні - гэта толькі нечалавечая частка гэтай будучыні

На сімпозіуме таксама ўдзельнічалі эксперты ў ключавых галінах прамысловасці, якія будуць стымуляваць вытворчасць наступнага пакалення. прафесар Дуэйн Бонінг казаў пра машыннае навучанне ў вытворчасці. Джарод Гёнцэль, дырэктар Лабараторыі гуманітарных ланцугоў паставак Масачусецкага тэхналагічнага інстытута, гаварыў пра ўстойлівыя ланцужкі паставак. прафесар Хесус дэль Алама казаў пра (слабую) надзею на аднаўленне лідэрства ЗША ў галіне мікраэлектронікі. прафесар Захары Кардэра згадваў, як яшчэ ў 2015 годзе віртуальны ўзлёт і пасадка (вт
VT
OL) з шматразовай двухступеньчатай ракетай SpaceX Сокал 9 пачаў трансфармаваць кошт карысных нагрузак у арбіту і з'яўляецца асновай для пачатку беспрэцэдэнтнай эры касмічнай вытворчасці, калі мы ўбачым, што метал будзе вырабляцца па патрабаванні ў космасе шатламі на арбіце.

Прафесар Ет-Мінг Чанг адзначыў, што свету неабходна не менш за 100 тэрават-гадзін усталяванага сховішча па цане 20 долараў за кілават-гадзіну да 2050 г. з выкарыстаннем новых недарагіх хімікатаў для выканання глыбокай дэкарбанізацыі базавай энергіі выкапняў. прафесар Эльза Алівэці адзначыў, што карпаратыўныя кліматычныя абавязацельствы набіраюць абароты з ініцыятывай 100% аднаўляльнай электраэнергіі RE100 цяпер у 350 кампаніях навукова абгрунтаваная мэтавая ініцыятыва (SBTi) зараз у 2800 кампаніях ClimateAction100+ з 615 інвестарамі з 60 трыльёнамі долараў - і Альянс кіраўнікоў актывамі Net Zero цяпер 128 удзельнікаў з актывамі ў 43 трыльёны долараў пад кіраваннем.

Нарэшце, панэль па маштабаванні вытворчых стартапаў (поўнае раскрыццё інфармацыі: мадэратар: я) даследавала будучыню гэтай сферы. Прадпрымальнікі Elise Strobach, сузаснавальнік і генеральны дырэктар Матэрыялы AeroShield, Натан Ліндэр (генеральны дырэктар і сузаснавальнік Tulip, старшыня і сузаснавальнік Формуляры), і Марцін Фельдман (генеральны дырэктар і сузаснавальнік Вулканскія формы) праілюстраваў цяжкую працу і мітусню маштабавання. AeroShield (2019) выкарыстоўвае аэрагелі для ізаляцыі вокнаў з суперізаляцыйнымі ўстаўкамі (і павышэння эфектыўнасці сонечных цеплавых элементаў). Tulip - гэта аператыўная платформа для лічбавай вытворчасці і не толькі. Formlabs з'яўляецца лідэрам у настольным 3D-друку. Vulcan Forms імкнецца быць эталонам у масавай вытворчасці металічных дабавак. Прафесар менеджменту MIT Чарльз Файн накідаў тое, што ён бачыць як дзесяць інструментаў для маштабавання прадпрымальніцтва: (1) Працэсіфікацыя, (2) Прафесіяналізацыя, (3) Культуралізацыя, (4) Аўтаматызацыя, (5) Сегментацыя, (6) Платформізацыя, (7) Супрацоўніцтва, (8) Капіталізацыя, (9) Рэплікацыя і (10) Ацэнка (прыбіванне, маштабаванне і адпраўка), адзначаючы, што стартапы па кіраванні вытворчасцю і аперацыямі пачынаюць змяняць сітуацыю ў гэтай галіне.

Metaverse, калі ласка, адыдзіце ў бок добраахвотна. Вытворчасць, бадай, самая цікавая сфера інавацый, на якой варта засяродзіцца зараз. Праблемы дасягнення эканомнай вытворчасці не зменшыліся з павелічэннем тэхналагічных магчымасцей, магчыма, таму, што тэхналогіі, як правіла, маюць занадта недастаткова развіты карыстацкі інтэрфейс, каб адпавядаць рабочай сіле. Вось адкуль бярэ пачатак праблема навучання, якая душыць вытворчыя арганізацыі. Выпраўце гэта, і мы на тры крокі наперадзе. На Мемарыяле Уокера ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце 6 мая было адчувальнае хваляванне. Я не думаю, што гэта было проста хваляванне ад таго, што мы зноў сабраліся асабіста. Вытворчасць павінна, і зноў трапіць у загалоўкі. Харт пацвердзіў, што сімпозіум з'яўляецца часткай больш шырокіх намаганняў, накіраваных на аб'яднанне вытворчай супольнасці ў Масачусецкім тэхналагічным інстытуце і вывучэнне канцэпцыі новага цэнтра, які аб'ядноўвае выкладчыкаў і студэнтаў з прамысловасцю і ўрадам і прапануе смелы новы парадак дня.

Але калі ў гэтым дзесяцігоддзі наступіць новая індустрыяльная эра, гэта можа быць дзякуючы сінэргіі тэхналогій і людзей, а таксама палітыкі і арганізацый, якія спалучаюць стымулы паміж бізнес-мэтамі, развіццём працоўнай сілы і інавацыямі, такімі як адытыўная вытворчасць і аўтаматызацыя.

Фабрычныя інавацыі адбываюцца, калі людзі прыстасоўваюцца і ствараюць новыя вытворчыя працэсы, выкарыстоўваючы любыя сродкі, удасканаленыя або простыя. Тэхналогія часта з'яўляецца часткай гэтага, але рэдка пускавым механізмам.

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