通过自动化和机器人技术提升供应链

供应链可以受益于在关键阶段采用自动化和机器人技术,以应对可能发生的任何中断。

通过乔亚·曼南博士 2022年9月13日
提供:Chris Vavra, CFE媒体和技术

供应链洞察

  • 新冠肺炎疫情使供应链问题成为人们关注的焦点,关键产品的需求上升,而供应方无法跟上需求。为了帮助解决这个问题,机器人和自动化被引入了现场。
  • 新的研究可能会引导公司走向正确的方向,并帮助这些公司预测未来的需求,从而最大限度地减少额外的干扰。

2019冠状病毒病大流行暴露了国家供应链无法迅速转移生产和重新配置物流网络,以满足重大破坏性事件期间客户需求激增的情况。人们不会很快忘记对呼吸机、口罩甚至卫生纸等物品的绝望争夺,但最近的婴儿配方奶粉短缺指出了一个更大的潜在问题,即供应链模式优先考虑效率和成本效益,而没有考虑对弹性和坚固性的额外需求。但是,如果能够在供应链的关键阶段进一步采用自动化和机器人技术,从而在供应链中断后尽可能快地进行主动计划、反应性响应和恢复呢?

为回应“国防关键供应链工作组的报告”,SecureAmerica研究所(SAI)和先进机器人制造研究所(ARM)正在与通用电气(GE)等行业领导者合作,有针对性地改进供应链。敏捷性和弹性机器人和自动化决策框架(RADAR)由美国商务部国家标准与技术研究所(NIST)资助,计划在整个供应链中展示战略上采用机器人和自动化解决方案的力量。

在SAI的制造供应链总监Lefteris Iakovou博士和德克萨斯农工大学工程技术和工业分销系Harvey Hubbell工业分销教授的带领下,RADAR将展示对关键供应链的双向可见性,以确定最有影响力的供应商、漏洞和干预措施可能存在的位置“黑天鹅”式的干扰像COVID-19。

根据美国人口普查局2018年的县商业模式调查,由于美国98%以上的供应商都是中小型制造商(SMMs),因此了解是什么使他们更加灵活和具有成本竞争力是实现该计划愿景的关键。

J. Mike Walker ' 66机械工程系教授、德克萨斯A&M大学工程学院研究副院长Prabhakar Pagilla博士表示:“在RADAR项目中,利用灵活和协作的机器人技术来自动化工厂运营,无论公司规模大小,都有可能在多个产品线上获得显著的投资回报。”RADAR项目可以揭示公司应该纳入哪些特征和属性,以增加他们在协作(人类和机器人)制造环境中成功采用机器人和自动化的可能性。”

对可能影响供应链的现有约束、激励、机会和风险的理解不完善目前阻碍了许多中小企业充分利用其技术创新能力,并有助于提高端到端供应链的弹性。例如,在COVID-19大流行最黑暗的一些日子里,大型汽车制造商能够将生产线转向生产呼吸机。然而,许多smm缺乏规模、专业知识和支持来充分探索他们的能力,以实现类似的敏捷。RADAR旨在将大型组织的敏捷运营模型产品化,这样smm也能够根据需要进行调整。

“在COVID-19大流行期间,通用电气的研究人员开发了一个强大的大流行模拟,模拟了我们行业所经历的供应链波动。我们认为,模拟可以应用于RADAR项目,以实现更智能的生产管理,以应对未来的大流行,”通用电气研究公司企业运营研究高级科学家Walter Yund说。“通过将GE Research的大流行模拟与现有的医院和COVID-19供应链数据相结合,该模型可以为制造商提供关键的洞察,以预测未来的需求,并确定供应链中哪些元素最容易出现材料短缺的风险。”

将smm的决策过程正式化,也为交叉合作提供了更多机会——不仅在危机时期,而且在整体创新方面。SAI成功地在小范围内演示了这一想法,用于快速产品开发COVID-19酒精测试亭,它连接了几个看似不同的组织和人员,在需要的时候创造了一种独特的新技术。

RADAR还寻求重新设计对国家安全至关重要的供应链,而不恢复大流行前的做法。在动态弹性、数据驱动的供应链网络框架的支持下,RADAR将支持快速检测破坏性事件,在需要时有效增加制造能力,并在实现恢复后减少制造能力。

国防工业基础从整体上审视美国的真实制造能力,因此提高国内供应链的弹性和竞争力将对国家安全产生影响。RADAR有望提高smm的弹性、灵活性和竞争力,并有望在下一次供应链中断发生时增强美国制造业基础的弹性。

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作者简介:乔亚·曼南博士,德克萨斯农工大学