Like it or not, Covid-19 will be with us for some time. Post Covid-19 may be far from real, this means we have to work, learn, and live with a very limited chance of face to face socialisation. Even with National Immunisation has been launched from our Government, however it needs a long time to reach herd immune. This biggest health challenge of our generation cause experts race to come up with solutions and stop the soaring number of deaths. Industrialists are doing their bits with a number of ways beside work from home (WFH).
Take “Digital Manufacturing” as an example, from an ordinary bicycle factory, we can use a simulation software to perform “Digital Twin Factory” where we put a whole factory into the digital form.
At KMUTNB, the research has been done in various application of digital manufacturing using a simulation software from Siemens, called Technomatix software. The layout of the bicycle factory with manufacturing process parameters e.g. cycle time, machining time, working time and waiting time etc. including grouping of machine can be analysed and visualised as illustrated in Figure 1.
In the light of Covid-19, with some coding, the simulation software can analyse risks of infection by simulating how close of workers in keeping social distancing as can be seen in Figure 2 (in red circle intersection). According to the research, we found more than 20,000 times of social distancing violation during one month of factory operation. There is a substantial need to improve walking path of workers in this digital factory. Even the enhancement has been made in walking path, there is, however quite hard to eliminate the social distancing violation. A number of ways can be applied to this layout e.g. Automatic Guided Vehicle (AGV) or Conveyor etc. with pro and con. The Technomatix simulation software can assist how the engineer should opt for the better off. Benefit and Cost analysis, in particular, is a frequently used in business where during this Covid-19 time, which way should be the most appropriate for the management. The factors that have to be carefully considered are for example, dynamics of business, law and regulation of labour including health and safety of working environment etc.
Above is just a single floor of digital factory, if the same amount of area needed is double within the same amount of area on the ground, the double floor with movable overhead hanging racks could be the solution. The simulation software can combine ground floor and movable upper layer racks and optimise the layout to the business needed. The simulation software can offer a great flexibility and agility to the digital twin factory so that the management can make a decisive decision in their product innovation in line with business direction.
As a summary, in recent reports from PricewaterhouseCoopers, at the heart of Europe more than 90% of companies are investing in Digital Factories and all of them expect to achieve higher efficiency.
If industrialist and academia in Thailand want to be forefront in competitiveness, there is an immediate need to gear themselves up for the Digital Transformation.
ชีวิตนักอุตสาหกรรมในช่วงโควิด-19
ชอบหรือไม่ชอบก็แล้วแต่โควิท-19 จะยังคงอยู่กับพวกเราไปอีกนาน กว่าหมดไปของโควิท-19 อาจจะอีกนานกว่าจะเกิดขึ้นได้จริง ซึ่งหมายถึงเราต้องทำงาน ศึกษา และใช้ชีวิตในแบบจำกัดตามมาตรการทางสังคม แม้ว่าทางรัฐบาลจะพยายามให้เกิดภูมิคุ้มกันหมู่ในประชากร แต่ก็ต้องใช้เวลานาน ความท้าทายด้านสุขภาพที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในยุคของเรา ทำให้ผู้เชี่ยวชาญทั้งหลายแข้งขันกันหาวิธีการแก้ปัญหาและหยุดยั้งยอดการสูญเสียชีวิตของประชากร นักอุตสาหกรรมก็ช่วยกันหาทางแก้ปัญหาเช่นเดียวกันในขณะที่พวกเราทำงานจากที่บ้าน (WFH)
ดังตัวอย่างจากการผลิตยุคดิจิทัล โดยจากโรงงานจักรยานดั้งเดิม เราสามารถใช้โปรแกรมการจำลอง เพื่อทำโรงงานแฝดดิจิทัล ซึ่งก็คือการนำโรงงานทั้งโรงงานเข้าไปไว้ในรูปแบบดิจิทัล
จากการวิจัยที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ที่ได้ทำการประยุกต์ใช้การผลิตยุคดิจิทัล โดยการใช้ซอฟแวร์จากบริษัท ซีเมนต์ จำกัด เรียกว่าซอฟแวร์ Technomatix โดยพารามิเตอร์ของกระบวนการผลิตในโรงงานจักรยาน เช่น รอบเวลา, เวลางานของเครื่องจักร, เวลาทำงาน และเวลารอคอย ซึ่งรวมถึงการจัดการเครื่องจักรเป็นกลุ่ม สามารถนำมาวิเคราะห์ในซอฟแวร์นี้ ดังแสดงในรูปที่ 1
ในช่วงโควิท-19 นี้ เมื่อนำซอฟแวร์มาใช้พร้อมการเขียนโค๊ดเพิ่มเติม โปรแกรมการจำลองนี้สามารถวิเคราะห์ความเสี่ยงของการติดต่อ โดยจำลองการทำงานร่วมกันของพนักงาน โดยควรจะต้องทำงานแบบรักษาระยะห่าง ดังแสดงในวงกลมแดงที่ความเหลื่อมกัน ของรูปที่ 2 จากข้อมูลของการวิจัยพบว่า มีการละเมิดระยะห่างทางสังคมมากกว่า 20,000 ครั้ง ในช่วงหนึ่งเดือนของพนักงานทั้งหมด ดังนั้นจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการปรับปรุงทางเดินในการทำงานให้มีการเว้นระยะห่างทางสังคมในโรงงานแห่งนี้ อย่างไรก็ตามเป็นเรื่องยากมากในการกำจัดการละเมิดระยะห่างทางสังคมออกไปให้ได้ทั้งหมด มีหลายวิธีการที่อาจเป็นไปได้ เช่น การใช้พาหนะนำอัตโนมัติ (AGV) หรือสายพาน เป็นต้น แต่ก็มีทั้งข้อดีและข้อด้อย โปรแกรมจำลองสถานการณ์ Technomatix นี้สามารถช่วยวิศวกรสามารถเปรียบเทียบหาทางเลือกที่เหมาะสม เช่น การทำการวิเคราะห์ประโยชน์และต้นทุน ที่มักมีการวิเคราะห์ในธุรกิจ โดยเฉพาะช่วงโควิท-19 นี้ เพื่อหาทางเลือกที่เหมาะสม เช่น ทิศทางการเปลี่ยนแปลงของธุรกิจ, กฎหมายและข้อปฏิบัติด้านแรงงาน ซึ่งรวมถึงสุขอนามัยและความปลอดภัยของสิ่งแวดล้อมในการทำงาน
ทั้งหมดนั้นเป็นเพียงแค่โรงงานดิจิทัลแบบชั้นเดียว หากต้องการพื้นที่ทำงานมากกว่านี้ ในจำนวนพื้นที่บนพื้นดินเท่าเดิม จำเป็นต้องทำงานเป็นลักษณะสองชั้นด้วยอุปกรณ์ยกแบบเคลื่อนที่ในชั้นบน โดยซอฟแวร์การจำลองจะต้องรวมการทำงานทั้งสองชิ้นเข้าด้วยกันและทำการเชื่อมโยงกระบวนการผลิตบนอุปกรณ์ยกแบบเคลื่อนที่ในชั้นบน มาประสานกับการผลิตหรือประกอบที่อยู่บนพื้นและหาวิธีการทำงานที่เหมาะสมที่สุดในการผลิต รวมถึงปรับการวางผังโรงงานให้เหมาะสมที่สุดด้วย ดังนั้นซอฟแวร์การจำลองสถานการณ์นี้สามารถทำให้การทำงานออกแบบกระบวนการผลิตในโรงงานดิจิทัลมีความยืดหยุ่นและมีความคล่องตัวในเวลาเดียวกัน เพื่อให้ผู้บริหารของบริษัทสามารถผลิตนวัตกรรมให้ตรงกับทิศทางการบริหารของบริษัทได้
โดยสรุป จากรายงานของบริษัท PricewaterhouseCoopers ที่ศูนย์กลางของยุโรปบริษัทมากกว่า 90 เปอร์เซ็นได้ลงทุนในโรงงานดิจิทัล ซึ่งทั้งหมดคาดว่าจะทำให้มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงขึ้น
หากนักอุตสาหกรรมและนักการศึกษาในประเทศไทยต้องการเป็นผู้นำในด้านความสามารถในการแข่งขันในธุรกิจ เราต้องนำพาตัวเองเข้าสู่การเปลี่ยนแปลงสู่ยุคดิจิทัล
References:
https://www.pwc.de/de/digitale-transformation/digital-factories-2020-shaping-the-future-of-manufacturing.pdf
https://www.amrc.co.uk/files/document/406/1605271035_1604658922_AMRC_Digital_Twin_AW.pdf
https://www.pwc.com/gx/en/industries/industrial-manufacturing/digital-supply-chain/digital-champions-2025.html
.