کارخانه‌ی نوکیا در اولو (Oulu) فنلاند، از نوع «کارخانه‌ی آینده» است. فنلاندی‌ها در مرکز تولیدی خود نمونه‌ای از آینده را نشان می‌دهند که اتصال با سرعت بالا، نوید انقلاب در فرایندهای ساخت‌وتولید را می‌دهد. با نگاهی به بخش‌های مختلف کارخانه‌ی مذکور، علاوه‌بر تحسین مهندسی و برنامه‌ریزی، به این سؤال می‌رسیم که در آینده، چه شغل‌هایی برای انسان‌ها باقی خواهد ماند؟

شرکت باسابقه‌ی فنلاندی، در کارخانه‌ی جدید خود به تولید تجهیزات 5G و خصوصا ایستگاه‌های ارتباطی آن می‌پردازد. درواقع کمپ اولو قلب طراحی و نوآوری فناوری 5G نوکیا محسوب می‌شود. قرار گرفتن کارخانه‌ی تولیدی درکنار قلب تحقیقاتی، امکان بررسی و آزمایش تجهیزات تولیدشده را هم‌زمان با تحقیقات، برای فنلاندی‌ها فراهم می‌کند.

با توسعه و گسترش هرچه بیشتر فناوری 5G، اصطلاح کارخانه‌ی آینده یا Industry 4.0، یکی از خبرسازترین عبارت‌های صنعت شده است. طرفداران 5G اعتقاد دارند این شبکه‌های فوق سریع که از تعداد بی‌شماری دستگاه‌های متصل به هم در فضاهای کوچک پشتیبانی می‌کنند، به تولیدکننده‌ها امکان می‌دهند که از اتوماسیون و علوم داده برای بهینه‌سازی هرچه بیشتر زیرساخت‌های تولیدی خود بهره ببرند.

نوکیا برای اثبات کاربرد بالای 5G در تولید، بسیاری از اصول آن را در کارخانه‌ی اولو به کار گرفت. جانی لسکینن مدیر تحقیق و توسعه‌ی نوکیا در اولو اعتقاد دارد کارخانه‌ی خود شرکت، بهترین فرصت برای آزمایش قابلیت‌های شبکه‌ی فوق سریع بوده است.

درحال‌حاضر، تمامی اتصالات کارخانه از شبکه‌ی 4G LTE استفاده می‌کنند. مدیران نوکیا اعتقاد دارند اتصالات نسل چهارم در حال حاضر به‌اندازه‌ی ظرفیت نهایی خود مورد استفاده قرار نمی‌گیرند و همچنین، در بسیاری از مناطق به‌تازگی معرفی شده‌اند. به‌همین دلیل، اپراتورها درکنار سرمایه‌گذاری روی فناوری 5G، برای کسب سود از فناوری 4G کنونی نیز تلاش می‌کنند. درنهایت، شرکتی همچون نوکیا اکنون باید علاوه‌بر معرفی هرچه بیشتر فناوری نسل بعد، به حفظ نسل کنونی هم توجه داشته باشد.

پیام نوکیا برای شرکت‌های دیگر این است که آن‌ها نباید برای اتصال هرچه بیشتر بخش‌های کارخانه‌ها، منتظر نهایی شدن فناوری 5G بمانند. فنلاندی‌ها در کارخانه‌ی خود، مسیری را که تا چند سال آینده به تکامل 5G می‌رسد، نشان دادند. به‌علاوه آن‌ها تنها با استفاده از فناوری کنونی یعنی 4G، برخی از خطوط تولید خود را تا ۹۹ درصد خودکار کردند و تنها بخش‌های محدودی از قسمت مدل‌سازی اولیه، به‌صورت دستی به فعالیت ادامه می‌دهند. نوکیا برای روندهای موجود در مرکز تولیدی خود، از اصطلاح «کارخانه‌ی هوشیار» استفاده می‌کند.

هیکی رومپاینن، مدیر کارخانه‌ی اولو درباره‌ی فرایندها می‌گوید:

این محیط ساخت‌وتولید، با تحلیل‌های داده‌ای و سطح بالای اتوماسیون، پر از نوآوری است. همان‌طور که تعداد ربات‌ها به‌مرور افزایش می‌یابد، سطح اتوماسیون نیز بهبود پیدا می‌کند. درنهایت، کل خط تولید انعطاف‌پذیر شده و پیاده‌سازی محصولات جدید، آسان‌تر می‌شود.

کارخانه‌ی رباتیک

در اولین قدم‌های ورود به کارخانه‌ی نوکیا، تلویزیون‌های بسیار بزرگ نظر بازدیدکننده‌ها را به خود جلب می‌کنند. صفحات نمایش بزرگ، اطلاعات زنده را از تعداد زیادی حسگر نشان می‌دهند که تقریبا تمامی فرایندهای تولیدی کارخانه را رصد می‌کنند. رومپاینن می‌گوید جلسات با هدف رفع مشکلات یا ارزیابی عملکرد، عموما جلوی همین صفحات بزرگ برگزار می‌شود.

داده‌های حسگرها ازطریق پلتفرم مایکروسافت آژور منتقل و مدیریت می‌شوند. سیستم به مدیران امکان می‌دهد تا قطعات متفاوت را با استفاده از شماره سریال و در هر بخش از کارخانه، مشاهده و ردگیری کنند. در تولید به روش‌های سنتی، عموما کنترل کیفیت در پایان فرایند تولید یا مونتاژ انجام می‌شود. رومپاینن می‌گوید در کارخانه‌ی فنلاندی، دقیقا منبع مشکل شناسایی شده و برای حل آن اقدام می‌شود.

رومپاینن درباره‌ی فرایند عیب‌یابی می‌گوید:

در صورت پیدایش مشکل، نیازی به مرور همه‌ی مراحل تولید و اجرای فرایندهای بررسی طولانی برای کشف علت نیست. شما به‌صورت زنده محل ایجاد مشکل را شناسایی می‌کنید، چون داده‌ها بینش کاملی از فرایند ایجاد می‌کنند.

شبکه‌ی 4G در سرتاسر کارخانه، امکان پیاده‌سازی و جابه‌جایی ربات‌هایی با کنترل از راه دور را نیز فراهم می‌کند. همکاران شرکت در کارخانه‌های دیگر به‌کمک همین ارتباط از راه دور، روی فرایند تولید نظارت می‌کنند و به عیب‌یابی می‌پردازند.

در همه‌ی بخش‌های کارخانه‌ی نوکیا، حسگرهایی برای اندازه‌گیری دما و رطوبت تعبیه شده‌اند. به‌علاوه، آنتن‌های مجهز به بلوتوث در کارخانه وجود دارد که فرایند موقعیت‌یابی را با دقتی تا ۳۰ سانتی‌متر، در داخل فضای تولید انجام می‌دهند.

با جریان داده‌ی عظیمی که در کارخانه وجود دارد، می‌توان جریان مواد اولیه را مشاهده و بررسی کرد. به‌کمک همین ابزارها، اتمام موجودی انبارها هم به‌راحتی قابل تشخیص خواهد بود در گذشته، درصورت اتمام موجودی بخشی از مواد یا تجهیزات ورودی، خط تولید متوقف می‌شود. اکنون سیستم هشدار می‌دهد و رباتی، قطعات و مواد اضافه را به خط تولید می‌آورد تا زمان توقف و کاهش تولید، به کمترین حد خود برسد.

با بهینه‌سازی فرایندهای اتوماسیون، پیچیدگی محصولات تولیدی نوکیا نیز افزایش می‌یابد. اکنون آن‌ها قطعات بیشتری را روی مادربوردهای تولیدی نصب می‌کنند. به‌علاوه یکم سیستم اپتیک، فرایند لحیم‌کاری را مورد بررسی قرار می‌دهد. فرایندی که قطعا با چشم غیرمسلح انسان قابل انجام نیست.

ربات‌ها مراحل نهایی مونتاژ را در خط تولید برخی از محصولات انجام می‌دهند. نوکیا با استانداردسازی بسیاری از المان‌های تولید و مونتاژ مانند ابعاد پیچ‌ها، حجم بیشتری از کار را به ربات‌ها منتقل کرده است. در چنین مراحلی، آن‌ها از ربات‌های صنعتی‌تری استفاده می‌کنند که در سلول‌های ایزوله و بدون دخالت انسان، کار خود را انجام می‌دهند.

نوکیا دسته‌ای از ربات‌ها به‌نام ربات‌های همکار یا cobot را نیز در فرایند تولید خود به کار می‌گیرد. این تجهیزات، درجه‌ی حساسیت بسیار بالا دارند و برای کار کردن درکنار انسان‌ها، امن محسوب می‌شوند. مزیت ربات‌های همکار، قابلیت برنامه‌ریزی مجدد آن‌ها برای انجام کارهای تکراری دیگر است.

با راه رفتن در بخش‌های مختلف کارخانه‌ی نوکیا، ربات‌های متعددی به چشم می‌خورند که با در دست داشتن محموله‌هایی از مواد و قطعات اولیه، در راهروها حرکت می‌کنند. آن‌ها مسیر خط‌کشی شده و مشخصی ندارند و به‌صورت کاملا خودکار و هوشمند از مبدأ به مقصد می‌روند. آن‌ها در صورت نزدیک شدن به نیروی انسانی نیز با هوشمندی سرعت خود را کاهش داده و مسیر را برای عبور از او، تغییر می‌دهند.

آینده‌ی مبتنی بر 5G

تجهیزات موجود در کارخانه‌ی نوکیا این سؤال را ایجاد می‌کند که اتوماسیون با بهره‌گیری از شبکه‌های 5G تا کجا به پیش خواهد رفت؟ یکی از احتمالات، توانایی معرفی حسگرهای بیشتر و پیچیده‌تر کردن فرایندهای تولید است. حسگرهای کنونی، درصورت بروز مشکل به مدیران اطلاع می‌دهند. حسگرهای پیشرفته‌تر، احتمالا توانایی تشخیص دقیق مشکل و حتی تماس با ربات خودکار دیگر برای رفع آن را خواهند داشت.

نظارت جامع‌تر بر فرایندهای نیروی انسانی، از دیگر کاربردهای پیشرفته‌ی کارخانه خواهد بود که اکنون در مرحله‌ی آزمایش قرار دارد. درحال‌حاضر در بخشی از کارخانه دوربین‌هایی با اتصال به شبکه‌ی 5G در بالای سر اپراتورهای نصب شده است. دوربین‌ها فعالیت‌های کارمندان را ردگیری می‌کنند و تحلیل ویدئویی با بهره‌گیری از شبکه‌ی 5G، در صورت بروز خطا از سوی کارمندان به آن‌ها هشدار می‌دهد.

رضایت کارمندان از نظارت در چنین سطحی، مسئله‌ای است که باید بیشتر بررسی شود. درواقع، باید از خود بپرسیم که فناوری‌های جدید مورد استفاده، چه تأثیری روی نیروی انسانی خواهد داشت؟ فرایندهای اتوماسیون کنونی باعث شده‌اند که در کارخانه‌ی نوکیا، تنها حدود ۱۰۰ نیروی انسانی مشغول به کار باشند و فعالیت بسیاری از آن‌ها نیز مشخص و روشن نباشد.

رومپاینن درباره‌ی فعالیت نیروی انسانی می‌گوید که اکثر آن‌ها در فرایندهای جایگزینی، مونتاژ یا عیب‌یابی فعالیت می‌کنند. شغل‌های کارمندان انسانی شامل کنترل فرایند و بررسی‌های آتی، واکنش به اشکالات فرایند اعلام شده از توسط حسگرهای خودکار و به‌طور کلی بهبود فرایند تولید می‌شود. مجددا باید بپرسیم که اگر هدف، اتوماسیون بیشتر است، چه اتفاقی برای همین شغل‌های کنونی خواهد افتاد؟

در سال‌های پیش رو، قطعا چالش‌های پیرامون اتوماسیون و حذف شغل‌ها، بیشتر خواهد شد. از یک سو، پیاده‌سازی اتوماسیون یکی از مهم‌ترین المان‌های تولید تجهیزات 5G محسوب می‌شود. شبکه‌های 5G، برای راه‌اندازی نیاز به پایگاه‌های بیشتری نسبت به 4G دارند و به‌همین دلیل، تقاضا برای تجهیزات آن‌ها قطعا افزایش می‌یابد. ازطرفی، احتمالا کارخانه‌های کنونی ظرفیت تولید برای پاسخ به آن حجم از نیاز را ندارند و قطعا باید فرایندهای اتوماسیون بیشتری را به کار گیرند.

در سوی دیگر، اتوماسیون یعنی فرصت‌های کمتری برای نیروی انسانی با مهارت پایین‌تر وجود خواهد داشت و اتصال بخش‌های مختلف کارخانه‌ها، تنها شروع مسیر برای کاهش فرصت‌ها است.

کارخانه‌ی هوشمند مورد نظر نوکیا، به زنجیره‌ی تأمین اتوماتیک متصل خواهد شد. برای چنین زنجیره‌ی تأمین، ربات‌ها را تصور کنید که در انبارها قرار دارند و درخواست‌های تأمین مواد و قطعات اولیه را انجام می‌دهند. سپس، مواد مورد نیاز سوار بر کامیون‌ها و پهپادهای خودکار، به سمت کارخانه‌ حرکت می‌کنند. انسان‌هایی که در چنین روند فرضی حضور خواهند داشت، احتمالا وظایفی همچون تحلیل داده یا تخصص تعمیر و نگه‌داری ربات دارند تا از کارکرد صحیح ماشین‌ها، اطمینان حاصل کنند.

رومپاینن می‌گوید که در حال حاضر هم چالش جذب نیرو برای فرایندهای مورد تهدید از سوی ربات‌ها وجود دارد. آن‌ها باید وظایف کارمندان را به سمت خلاقانه‌تری ببرند تا استعدادهای مورد نظر، برای کار در کارخانه جذب شوند. نوکیا برنامه‌ای به‌نام «کارمند هوشیار» اجرا کرد تا نشان دهد که چه شغل‌هایی برای کار در کارخانه‌های مدرن جدید مناسب هستند. چنان شغل‌هایی نیاز به مهارت‌ در حوزه‌هایی همچون علوم داده، تحلیل داده، رباتیک و همچنین تجربه‌ی کار با ابزارهای واقعیت افزوده و مجازی خواهند داشت.

مدیر کارخانه‌ی نوکیا درباره‌ی جذب نیروهای جدید به کارخانه‌های نسل چهارم می‌گوید:

ما چگونه می‌توانیم جوانان امروزی را به فضای صنعتی اضافه کنیم؟ باید به آن‌ها نشان دهیم که کار در کارخانه‌های امروز، دیگر صرفا به‌معنای ثابت ایستادن و انجام کارهای تکراری نیست.