解决制造业劳动力短缺问题

制造业面临着严重的劳动力短缺,这一问题短期内不会消失,这迫使企业采用自动化来填补这一缺口。

通过埃米特科尔 2023年5月1日
Chris Vavra, CFE媒体与技术

劳动力发展洞察

  • 制造商最大的挑战仍然是吸引和留住高素质的劳动力,人口统计数据表明,随着工人年龄的增长,这一挑战不会消失。
  • 制造商正转向提高自动化和机器人水平,以填补缺口,满足工人需求,但这并不能解决所有问题。
  • 虽然这并不能解决他们面临的挑战,但自动化的日益普及正在改变制造业,而真正加入其中的工人将进入一个与他们想象的截然不同的世界。

制造业劳工危机的规模是无法粉饰的:最新的全国制造商协会(NAM)展望调查显示,75.7%的美国制造业领导者认为吸引和留住高素质的劳动力是企业面临的头号挑战。

美国劳工统计局(Bureau of Labor & Statistics)的数据显示,尽管失业率处于历史最低水平,但制造业仍有大约75万个职位空缺。德勤预测,到2030年,仅美国就将有210万个制造业岗位空缺。

“形势非常严峻。”连业肃说他指出,这个问题并不局限于北美制造业。

中国在留住工厂工人方面也面临着类似的问题。一份报告指出,超过60%的中国制造业工人出生于1975年至1985年之间,由于更高的工资期望和教育水平,很少有年轻人对制造业工作感兴趣。”

如果人口统计数据是一种指导,那么劳工危机不会很快消失。

“人们总是期望制造业以高度竞争、时间敏感、成本效益高和安全的方式生产产品。再加上不断下降的出生率,制造业的劳动力短缺可能会持续下去,自动化是唯一的出路。”

最新的不结盟运动展望调查还询问了制造商的计划,65.3%的人回答说“在新设备和技术投资上的资本支出”。

工业自动化和制造业之间的协同效应对两者都很重要,但当前的劳工危机加剧了这种紧迫感,并成为自动化采用的主要推动力。

机器人在自动化发展中发挥着关键作用

分析人士是这么说的。制造商是这么说的。工业自动化部门一直都知道这一点:自动化使各种规模的制造公司能够解决劳动力短缺问题,同时提供传统的好处,并从24/7可用性中增强自动化,并通过增加生产和吞吐量提高产品质量。

由于缺乏人工从卡车上卸下包裹的工人,DHL公司投资数百万美元与中国合作波士顿动力公司开发Stretch,这是一个用于自动处理案件的移动平台,配备了一个7度自由的机械臂,一个自适应夹具,先进的视觉功能,以及一组高容量电池,可以在一次充电后看到Stretch完成整个班次。DHL计划在2023年在几个设施推出机器人,并在未来几年在更多地点推出机器人。

制造业也正经历着机器操作员的严重短缺。解决了这个特殊的问题快速的机器人来开发快速机器操作员(RMO),这是一种经济实惠的自动化机器维护系统,该公司表示,只需几个小时就可以设置好,并且可以在不同的任务之间快速切换。

“传统自动化存在许多障碍,使制造商,特别是中小型制造商,无法起步。漫长的部署前置时间、隐藏的集成成本、巨额的前期资本投资、缺乏任务灵活性——这样的例子不胜枚举。新的机器人即服务(RaaS)模型可以提供一个整体的机器人劳动力解决方案,从而绕过这些障碍,”Rapid Robotics的首席执行官兼联合创始人乔丹·克雷奇默(Jordan Kretchmer)说。

Kretchmer表示,作为“一家真正的RaaS公司”,Rapid Robotics为制造商提供了每月租赁预训练的、完全可操作的机器人的机会,并提供全天候的远程支持,以及旨在提高机器人性能的云定期更新。

“这将成本负担从巨大的资本支出转移到可管理的运营支出。换句话说,RaaS提供了一条低风险的自动化途径,而不是为机器支付大量的前期费用,再加上额外的服务成本和系统集成商对机器进行编程。”

根据Rapid Robotics最近对300名制造业决策者进行的一项研究,超过92%的决策者正在积极招聘机器操作员,超过60%的决策者需要雇佣至少6名机器操作员。与NAM调查结果相呼应的是,Rapid Robotics的研究还发现,三分之二的制造商在过去一年中增加了自动化流程的数量,近80%的制造商计划在未来12个月内增加自动化程度。

Kretchmer说,自动化不仅有助于解决劳动力挑战,还为公司提供了更多的业务带宽。他引用了Rapid Robotics公司的一个客户的案例,该客户采用了自动化的轧垫冲压和热冲压应用程序,使操作员能够专注于更高价值的任务,该部署每年节省了6万美元,并带来了60万美元的额外业务。

放眼长远

谷歌应用程序开发高级经理乔•坎贝尔(Joe Campbell)表示,对于导致制造业劳动力危机的深层次问题,没有快速解决的办法通用的机器人

“我们看到失业率降至1969年以来的最低水平,但今天超过一半的年轻人对制造业的工作不感兴趣。与此同时,婴儿潮一代正在退休。因此,我们看到成千上万的制造业岗位仍然空缺。”

然而,需要“数年时间才能落实到位并产生重大成果”的长期努力对美国制造业的生存至关重要。

坎贝尔说:“对于有时被称为‘生活在’电子设备上的一代人来说,从智能手机或平板电脑上编程协作机器人的机会非常有吸引力,而且是他们已经熟悉的东西的延伸。”

“我们需要提高学校对STEM主题的兴趣,向学生介绍核心技术,并建立对制造业令人兴奋、技术丰富的职业机会的认识。州和地方政府看到了美国制造业回流的价值,其中一部分必须包括引入更多的培训机会,包括2年的制造技术项目,以缩小技能差距并扩大制造业劳动力。”

- - -推进自动化协会(A3)是CFE媒体和技术内容合作伙伴。编辑克里斯·瓦夫拉,网络内容经理,控制工程、CFE媒体与技术、cvavra@cfemedia.com

原创内容可在https://www.automate.org/industry-insights/manufacturing-challenges-and-solutions-series-labor-shortage


作者简介:Emmet Cole,高级自动化协会特约编辑。