Apa Itu AI dalam Manufaktur?
Artificial intelligence (AI) dalam manufaktur menggunakan algoritma machine learning dan deep learning untuk menganalisis set data besar yang berbeda untuk pola. AI kemudian dapat bertindak berdasarkan data tersebut untuk menyelesaikan tugas, mengotomatisasi proses, atau memberikan wawasan yang dapat digunakan produsen untuk menguntungkan bisnis mereka.
Meskipun AI dapat digunakan dalam banyak cara, beberapa aplikasi yang paling umum dalam manufaktur mencakup otomatisasi pabrik, termasuk penjadwalan dan pengelolaan sumber daya, operasi dan pengelolaan cerdas, pemantauan kualitas dan proses, optimasi rantai pasokan, serta pengambilan keputusan yang digerakkan oleh data.
Manfaat AI dalam Manufaktur
Manfaat menggunakan AI dalam manufaktur sangat banyak.
Peningkatan Keselamatan, Efisiensi, dan Performa
Sistem dan perangkat yang didukung AI membantu produsen untuk:
- Mengoptimalkan proses produksi untuk meningkatkan throughput
- Memantau peralatan untuk memastikan operasi yang optimal
- Memprediksi kebutuhan pemeliharaan untuk memaksimalkan uptime
- Mengotomatiskan tugas repetitif atau berbahaya untuk meningkatkan produktivitas, keselamatan, dan kepuasan karyawan
Misalnya, robot yang didukung AI dapat digunakan untuk menangani tugas kotor, repetitif, atau berbahaya guna meningkatkan keselamatan dan produktivitas manusia.
Sistem video yang didukung AI dapat memantau lingkungan produksi terkait kondisi yang berpotensi berbahaya atau untuk mengidentifikasi akses tidak sah ke area terlarang guna mencegah potensi kecelakaan.
Sistem berbasis AI dapat memantau penggunaan energi dan material serta memberikan penyesuaian sistem atau alur kerja untuk membantu mengurangi limbah dan meningkatkan efisiensi energi, yang juga berkontribusi terhadap inisiatif keberlanjutan.
Sistem dan Beban Kerja Terkonsolidasi
Sistem manufaktur yang terhubung berjalan lebih cerdas dan lebih efisien dengan mengonsolidasikan serta memanfaatkan data dari sistem teknologi informasi (IT) dan peralatan teknologi operasional (OT) ke dalam satu platform terkonvergensi.
Konvergensi ini tidak hanya membantu memusatkan manajemen, menyederhanakan operasi, dan menurunkan biaya, tetapi AI kemudian dapat memanfaatkan data terkonvergensi untuk menghadirkan kecerdasan yang lebih besar ke sistem otomatis untuk pemantauan dan peringatan berkualitas lebih tinggi, tingkat optimasi yang lebih tinggi, serta analisis dan pelaporan lintas sistem yang lebih besar untuk pengambilan keputusan yang lebih baik.
Peningkatan Desain dan Pengujian Produk
AI memungkinkan desainer industri untuk menggunakan pemodelan, simulasi, dan rekayasa yang dibantu komputer, termasuk kembar digital dan AI berbasis fisika untuk bergerak lebih cepat dari ideasi menuju pembuatan prototipe hingga produksi. Data dan preferensi pelanggan juga dapat dipadukan ke dalam proses desain, yang memicu inovasi, serta mengakselerasi pengembangan konsep.
Pengelolaan Rantai Pasokan yang Efektif
Dengan menggabungkan analitik data dengan teknologi visi komputer dan machine learning, produsen dapat memproyeksikan tren pasar, menilai risiko potensial, dan menggunakan logistik transportasi untuk mengembangkan skenario hipotetis untuk mengelola rantai pasokan secara efektif.
Sistem berbasis AI juga dapat membantu produsen memastikan rantai pasokan mereka menjadi tangguh, responsif, dan berpusat pada pelanggan melalui analisis data yang canggih. Misalnya, AI dapat membantu dalam perkiraan permintaan, pelacakan material, atau downtime yang direncanakan berdasarkan penggunaan peralatan dan jadwal produksi saat ini.
Kasus Penggunaan AI dalam Manufaktur
Kasus penggunaan untuk AI dalam manufaktur dapat dikelompokkan ke dalam tiga kategori utama: otomatisasi pabrik, otomatisasi proses, serta peningkatan produk dan pengalaman pelanggan.
Otomatisasi Pabrik
Produsen beralih ke fasilitas produksi yang lebih otomatis dengan menggunakan berbagai jenis robot. Robot mobile otonom (AMR), kendaraan berpemandu otomatis (AGV), robot yang berartikulasi—seperti lengan robotik, dan robot kolaboratif yang membantu manusia melakukan pekerjaan mereka, yang juga disebut cobot, diterapkan di lantai pabrik dan di gudang untuk membantu mempercepat proses, mendorong efisiensi, dan mempromosikan keselamatan. Sistem ini digunakan di berbagai aplikasi, termasuk pengelasan, perakitan, transportasi material, dan keamanan gudang. Jenis AI lainnya dalam manufaktur dapat mendukung uptime yang dioptimalkan, perkiraan permintaan, perkiraan efisiensi yang hilang, pengurangan limbah, pemantauan dan pengelolaan sumber daya energi, serta pemantauan situasional untuk pola atau aktivitas yang mengganggu.
Diperkirakan bahwa hampir setiap pabrik kehilangan setidaknya 5 persen produktivitas, dengan sebagian pabrik mengalami kerugian hingga 20 persen karena downtime.1 Downtime mesin yang tidak direncanakan membuat rugi produsen sebesar US$260.000 untuk setiap jam produksi yang hilang.2
Otomatisasi Proses
Menggunakan AI dalam otomatisasi proses dapat meningkatkan fleksibilitas produksi, mengurangi waktu pergantian, dan memantau kondisi mesin untuk pemeliharaan prediktif dan rutin. Lini perakitan dapat disesuaikan dalam hal kecepatan, tugas, dan akurasi untuk beradaptasi dengan perubahan tuntutan produksi. AI juga dapat menyelesaikan simulasi skenario untuk memproyeksikan hasil potensial dari perubahan proses.
Selain itu, AI dapat digunakan untuk inspeksi kualitas—selama praproduksi, produksi, prapengapalan, serta pada saat pemuatan dan pembongkaran kontainer—untuk menjamin konsistensi produk serta menangkap potensi ketidaksesuaian sistemik.
Dengan menggunakan AI, produsen dapat mengoptimalkan operasi, sumber daya mentah, logistik pengiriman, dan aset mereka dengan transparansi dan akuntabilitas. AI juga dapat membantu otomatisasi proses robotik (RPA) untuk tugas administrasi, seperti pesanan pembelian, faktur, dan laporan kontrol kualitas.
American Society for Quality (ASQ) menunjukkan bahwa biaya kualitas berkisar antara 15 hingga 20 persen dari penjualan dan dapat mencapai setinggi 40 persen di beberapa organisasi.1
Peningkatan Produk dan Pengalaman Pelanggan
Pelanggan adalah sumber kehidupan bisnis apa pun, termasuk manufaktur. Pencapaian yang paling penting adalah membangun hubungan yang mempertahankan loyalitas pelanggan dari waktu ke waktu. AI dalam manufaktur dapat memastikan konsistensi dalam pengalaman pelanggan dan menangkap keinginan, kebutuhan, preferensi, pola, serta riwayat pelanggan untuk referensi di masa depan. Hal ini dapat memandu analitik prediktif dalam membantu pengembangan produk di masa depan, peningkatan personalisasi, dan peningkatan produk saat ini, yang semuanya berkontribusi terhadap kepuasan pelanggan serta pembangunan hubungan.
Chatbot dan portal bantuan mandiri yang didukung AI dapat membantu meningkatkan dukungan pelanggan sekaligus mengurangi panggilan langsung untuk memaksimalkan waktu karyawan. AI generatif (GenAI) dapat digunakan untuk meningkatkan pengalaman pelanggan dengan mempersonalisasi komunikasi, kampanye pemasaran, dan email untuk keterlibatan yang lebih besar. Sistem pengelolaan hubungan pelanggan yang didukung AI dapat menyederhanakan pengambilan informasi pelanggan dan mendorong kolaborasi lintas tim untuk dukungan pelanggan.
Masa Depan AI dalam Manufaktur
Mengingat kemajuan teknologi, AI dalam manufaktur memiliki potensi untuk menyentuh hampir setiap aspek produksi dan operasi, yang membantu membuatnya lebih otomatis, cerdas, dan efisien.
Beberapa peluang masa depan untuk diperhatikan di bidang AI dalam manufaktur meliputi:
- Menambah kemampuan tenaga kerja manusia—vs. menggantinya—dengan cobot dan alat yang didukung AI untuk meningkatkan keselamatan kerja, produktivitas, serta kepuasan.
- Mengakselerasi waktu untuk memasarkan melalui AI, mempersingkat pengembangan produk dan siklus hidup produksi.
- Dengan menggunakan AI, visi komputer, dan data sensor untuk kesadaran spasial guna mengoptimalkan tata letak lantai pabrik atau untuk merencanakan serta memvisualisasikan desain operasi baru bersih berdasarkan data operasional masa lalu dan spesifikasi yang unik.
Dengan merangkul teknologi AI yang mendukung produksi industri, produsen dapat memperoleh keuntungan baru mulai dari lantai lini hingga pelanggan akhir.