क्या होगा अगर विनिर्माण में शीर्ष प्रौद्योगिकियों ने एक साथ काम किया?

ढेर सारी प्रौद्योगिकियां विनिर्माण को आकार देती हैं और ऐसा करना जारी है। कुछ महत्वपूर्ण नाम बताने के लिए सीएनसी मशीनिंग, रोबोटिक्स, 3डी-प्रिंटिंग, रोबोटिक्स, सॉफ्टवेयर, इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी), डिजिटल ट्विन्स, एआई/एआर और फोटोनिक्स के बारे में सोचें। प्रत्येक जो कर सकता है वह अद्भुत है। लेकिन, हार्डवेयर, जीव विज्ञान, सामग्री या सॉफ़्टवेयर के संदर्भ में इन प्रौद्योगिकियों की उत्पत्ति, भौतिक आकार और दायरा अलग-अलग है।

इसे केवल भौतिक अंतर के रूप में नहीं बल्कि भाषा की चुनौती के रूप में सोचें। प्रत्येक अलग-अलग श्रेणियों से संबंधित है, लेकिन हर कोई उन सभी को नहीं बोलता है। यहां तक ​​कि जैविक या सॉफ्टवेयर मशीनें भी हमेशा एक दूसरे के बीच संवाद नहीं करती हैं। दुकान के फर्श पर मशीनों के लिए, यह एक समस्या बन सकती है।

कई विनिर्माण प्रौद्योगिकियाँ विश्वविद्यालय प्रयोगशालाओं से निकलीं, जैसे एमआईटी, स्टैनफोर्ड, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, या कार्नेगी मेलन, ये सभी स्थान संचार जानने का दावा करते हैं। जबकि अन्य को बेल लैब्स जैसे उद्योग अनुसंधान एवं विकास द्वारा विकसित किया गया था, जो स्पष्ट रूप से एक विशिष्ट उद्देश्य के लिए अधिक लागू होते हैं। व्यावहारिक ऊर्जा के लिए आश्चर्यजनक रूप से व्यापक दायरे वाली तकनीक सैन्य प्रयोगशालाओं से उभरी लॉस एलामोस, या CERN जैसी गैर-लाभकारी प्रयोगशालाएँ, यहाँ तक कि चीनी विज्ञान अकादमी जैसी अकादमियाँ भी। कुछ सभी क्षेत्रों में सहयोगात्मक प्रयासों के रूप में उभरे, जैसे कि जर्मन फ्रौनहोफ़र समाज। आजकल अधिकांश प्रौद्योगिकियाँ उपरोक्त का मिश्रण हैं, जो काम करने के लिए सामग्रियों के साइबर-भौतिक समूह पर निर्भर करती हैं। सदियों पहले विकसित की गई प्रौद्योगिकियाँ अभी भी दुकान के फर्श पर पाई जाती हैं। हालाँकि, 1.0 से 4.0 पीढ़ियों तक चरणबद्ध विकास की खोखली बातों के विपरीत, वे सह-अस्तित्व में रह सकते हैं। क्या यह कोई समस्या है यदि उनमें से कुछ को दूसरों के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था और कुछ को स्वयं काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था?

टेक्नोलॉजिस्ट चीजों को जटिल बनाते हैं। हम दिखावा करने की कोशिश नहीं कर रहे हैं बल्कि हम अपनी विशेषज्ञ भाषा बोलते हैं। क्या आप टेक बोलते हैं? हो सकता है कि आप काम चलाने के लिए थोड़ा बहुत बोल लें, लेकिन कई तकनीकी भाषाएँ हैं। कार्यालय के काम से स्पष्ट प्रोग्रामिंग है। सी++, पायथन, या फोरट्रान, प्रत्येक को सीखने में युगों का समय लगता है, और यदि बेहतर लोग सामने आते हैं, तो वे विलुप्त हो सकते हैं। विनिर्माण क्षेत्र में, तकनीक बोलने का मतलब औद्योगिक मशीनों को चलाने में जादूगर होना या औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में महारत हासिल करना हो सकता है। शायद आप एक कट्टर सीएनसी मशीनिंग ऑपरेटर हैं, या आपको रोबोट चलाना पसंद है? वह सब अच्छा है. क्योंकि तब आपकी डिमांड बहुत ज्यादा होती है. लेकिन यह समाज के लिए अच्छा होगा कि हर कोई रोबोट, 3डी प्रिंटर, कंप्यूटर या डिजिटल ट्विन्स चलाना सीख ले। बिना कोडिंग के हम ऐसा कैसे कर सकते हैं?

एक मॉड्यूलर भविष्य की कल्पना

आइए एक विचार प्रयोग करें. कल्पना कीजिए कि विनिर्माण की शुरुआत लेगो के रूप में हुई। मेरा मतलब विनिमेय प्लास्टिक ईंटों, या वास्तव में किसी भी मॉड्यूलर हिस्से से है जिसके साथ आप चीजें बना सकते हैं। टावरों, कस्बों या टैक्सियों का निर्माण करें। लेगो सरल लग सकता है लेकिन उनके साथ निर्माण के लिए मोटर कौशल, स्थानिक जागरूकता, तर्क, कल्पनाशील खेल में संलग्न होने की क्षमता और कई अन्य कौशल की आवश्यकता होती है। लेगो वर्षों से एमआईटी मीडिया लैब के पाठ्यक्रमों का हिस्सा रहा है। वहाँ है लेगो रोबोटिक्स पाठ्यक्रम एमआईटी ओपन कोर्सवेयर का विकास 2007 में हुआ। माइंडस्टॉर्म, एक रोबोटिक आविष्कार प्रणाली जिसने लेगो निर्माण किट में क्रांति ला दी, मीडिया लैब के साथ लेगो के 20 साल के सहयोग से विकसित हुआ. मैं AFOLS की गौरवान्वित श्रेणी, "लेगो के वयस्क प्रशंसक" (देखें) से संबंधित हूं लेगो अनन्य: AFOLs ने हमें वयस्कों को गंभीरता से लेने के लिए सिखाया). जब मेरे बच्चे लेगो के साथ खेलना बंद कर देते हैं, तो मुझे ही रात के खाने के लिए नीचे लाना पड़ता है। महत्वपूर्ण बात यह है कि एक बार आपने कुछ बना लिया तो मजा खत्म नहीं होता। आपने जो बनाया है उसके साथ खेलना जारी रख सकते हैं, उसे अनुकूलित कर सकते हैं, या उसे तोड़कर फिर से शुरू कर सकते हैं। दोबारा शुरुआत करना महत्वपूर्ण है. ऐसा कुछ भी नहीं है जिसे लेगो प्रेमी एक साथ चिपकाए गए टुकड़ों से अधिक नफरत करते हों।

अब कल्पना करें कि आपने केवल लेगो के टुकड़ों से एक फैक्ट्री बनाई। इसका क्या मतलब है? एक के लिए, इसका मतलब है कि आप अपने कारखाने को टुकड़े-टुकड़े करके पुन: कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। इसका मतलब यह भी है कि भले ही एक जटिल कारखाने को विशिष्टताओं और योजनाओं की आवश्यकता होती है, हर कोई इसके निर्माण में कुछ हिस्सा ले सकता है। सीएनसी मशीनों के काम करने का तरीका पसंद नहीं है? एक अलग बनाएं, छोटा, बड़ा। यदि आपको यह पसंद नहीं है कि आपने इसे कहाँ रखा है तो इसे कहीं और रख दें।

स्पष्टता के लिए, मैं वास्तव में लेगो में कोई फैक्ट्री बनाने का सुझाव नहीं दे रहा हूँ। इसके पीछे का सिद्धांत, रचनात्मक जोर है, जिसका मैं सम्मान करता हूं। मैं इसे उसी तरह से कह रहा हूं जैसे मुझे लगता है कि अगर सरकारी सेवाएं डिज़्नी द्वारा चलाई जातीं तो वे अलग होतीं। एक "जादुई" रिस्टबैंड की कल्पना करें जो आपको सरकार द्वारा दी जाने वाली हर चीज़ तक पूरी पहुंच प्रदान करता है, लेकिन हर जगह मुस्कुराते चेहरे के साथ। अब, रूपक शाब्दिक नहीं है और मैं वास्तव में नहीं चाहता कि डिज़्नी सरकार चलाए।

विनिर्माण लेगो या डिज़्नी की तरह नहीं है। हम अब किंडरगार्टन में नहीं हैं (मैं कभी नहीं गया था - जो कुछ लोग कहते हैं कि यह मेरी चंचलता को दर्शाता है) लेकिन वास्तविकता यह है कि प्रौद्योगिकियाँ विनिमेय या अंतर-संचालनीय नहीं हैं - हम तकनीकी भाषा में कहेंगे। आजकल, "पहले सिद्धांतों" के संदर्भ में सोचना लोकप्रिय है। इसके लिए हमें एलोन मस्क को धन्यवाद देना चाहिए (देखें)। एलोन मस्क और जेफ बेजोस जैसे इनोवेटर्स ने इस प्राचीन समस्या-समाधान तकनीक को क्यों अपनाया?). पहला सिद्धांत वह है जिसे किसी अन्य धारणा से नहीं निकाला जा सकता। दार्शनिकों को पहली सैद्धांतिक सोच पसंद है। उदाहरण के लिए, डेसकार्टेस ने कहा कि उनका शुरुआती बिंदु यह था कि उनका अपना दिमाग मौजूद है ("कोगिटो एर्गो सम")। अब आधुनिक समय में वैज्ञानिक पहले सिद्धांतों में सोचने के लिए प्रसिद्ध हैं। सिवाय इसके कि क्या वे वास्तव में हैं?

उपमाओं से लेकर प्रथम सिद्धांतों तक

मेरी उपमाओं के साथ बहुत हो गया। हम पहले सिद्धांतों के बजाय सादृश्य से सोचने के आदी हो गए हैं। यह एक आशुलिपि है. हालाँकि, मशीनों का निर्माण करते समय, सादृश्य एक गतिरोध है क्योंकि यह सामान्यता की ओर ले जाता है। कारखानों को नए सिरे से बनाने के बजाय, निर्माता अक्सर "ग्रीनफील्ड्स" के निर्माण के विपरीत तथाकथित "ब्राउनफील्ड्स" की रेट्रोफिटिंग का सहारा लेते हैं जो अधिक महंगे होते हैं। औद्योगिक तकनीक नई और पुरानी मशीनरी और सॉफ्टवेयर का एक बड़ा जाल है जो मुश्किल से एक साथ जुड़ पाता है। बड़े निर्माता, या उनके तकनीकी आपूर्तिकर्ता, स्वयं कुछ आविष्कार करने (खुले घटकों के आधार पर) या स्टार्टअप के साथ साझेदारी करने के बजाय एम एंड ए द्वारा स्टार्टअप प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करना पसंद करते हैं। चीजों को जल्दी हासिल करने के लिए "दिग्गजों के कंधों पर खड़े होना" या "विजेताओं को चुनना" की रणनीति काफी अच्छी तरह से काम करती है। हालाँकि, अगर हम तकनीकी ऋण लेते हैं तो हम खुद को एक कोने में रख देते हैं।

यूएस स्मार्ट मैन्युफैक्चरिंग इंस्टीट्यूट CESMII में इकोसिस्टम और वर्कफोर्स डेवलपमेंट के निदेशक कॉनराड लीवा लिखते हैं 7 प्रथम सिद्धांत जो स्मार्ट विनिर्माण को जोड़ते हैं. लीवा सुरक्षा, वास्तविक समय की अंतर्दृष्टि, सक्रिय डैशबोर्ड, खुलेपन, लचीलापन, स्केलेबिलिटी और स्थिरता का हवाला देता है। समस्या यह है कि ये ऐसी अवधारणाएँ हैं जिनसे हर कोई सहमत हो सकता है, लेकिन जब तक हम शब्दावली का मानकीकरण नहीं करते, निर्माताओं को कार्यों के लिए प्रतिबद्ध नहीं करते और बातचीत को विनियमित नहीं करते, तब तक "एकजुटता" जादुई रूप से नहीं होगी।

इसके बजाय, हमें शून्य से शुरुआत करनी चाहिए; "ऐप"-आधारित दृष्टिकोण एक नए आधार से शुरू होते हैं। जैसा कि पहला सिद्धांत बताता है: "जो कोई भी किसी समस्या को हल करने का प्रयास कर रहा है उसके पास ऐसा करने का साधन होना चाहिए।" इसे पूरा करने के लिए, लेगो ईंटों के बजाय, हमारे पास ऐप्स हैं। एक ऐप क्या है लेकिन एक सरल एल्गोरिदम है जो औद्योगिक वर्कफ़्लो को एक ऐसी प्रक्रिया में बदल देता है जो व्यावसायिक लक्ष्य प्राप्त कर सकता है। ऐप्स को कंप्यूटर कोड में लागू किया जाता है, लेकिन लेगो ब्रिक्स की तरह काम करने के लिए, उपयोगकर्ता को यह कोड समझना आवश्यक नहीं है। ऐप्स पूर्व-कॉन्फ़िगर किए जा सकते हैं, लेकिन आसानी से कॉन्फ़िगर करने योग्य होने चाहिए। वे ड्रैग-एंड-ड्रॉप इंटरफ़ेस के साथ स्प्रेडशीट का एक शक्तिशाली संस्करण हैं। यदि आप सेलफोन चला सकते हैं, तो आप एक ऐप का उपयोग कर सकते हैं, और यदि आप कंप्यूटर गेम खेल सकते हैं, तो आप एक ऐप डेवलपर बन सकते हैं। अच्छे विनिर्माण ऐप्स दुकान के फर्श पर या आपूर्ति श्रृंखला में वास्तविक दुनिया के काम पूरा करने के लिए मशीनों से जुड़ते हैं: चीजों का ऑर्डर देना, काम का निर्देश देना, गुणवत्ता की निगरानी करना और उत्पादों की शिपिंग करना। ऐप्स ऐसा कर्मचारियों को बढ़ाकर करते हैं, न कि उन्हें हटाकर।

यदि विनिर्माण क्षेत्र की शीर्ष प्रौद्योगिकियाँ एक साथ काम करें तो हम क्या हासिल कर सकते हैं? एक विनिमेय ("इंटरऑपरेबल") प्लेटफॉर्म पर निर्मित तथाकथित सॉफ्टवेयर-संचालित विनिर्माण के साथ, हम मिनटों में माइक्रोफैक्ट्रीज़ का निर्माण कर सकते हैं, जो आपके घर में, स्कूल में आपके निर्माता स्थान पर, या समुदाय या कार्यस्थल में उन्नत उत्पाद बना सकते हैं। इंतज़ार? यह पहले से ही मौजूद है. एनालॉग है फैबलैब नेटवर्क, प्रोफेसर से बाहर घूम रहा है नील गेर्शेनफेल्डएमआईटी में काम करते हैं. सिवाय इसके कि फैबलैब्स केवल हजारों स्वयंसेवक उत्साही लोगों के लिए हैं।

मैं विनिर्माण के पूरे तर्क को बदलने, ड्रैग-एंड-ड्रॉप द्वारा संचालित मॉड्यूलर प्लेटफ़ॉर्म पर स्विच करने के बारे में बात कर रहा हूं। जैसे-जैसे वेब-तकनीक धीरे-धीरे विनिर्माण क्षेत्र में प्रवेश कर रही है, हम यह पता लगाने वाले हैं कि यह क्या हो सकता है। हालाँकि, इसमें थोड़ा समय लग सकता है क्योंकि यह हर किसी के हित में नहीं है। तो क्या हुआ अगर हमने आदेश दिया कि दुकान के फर्श पर किसी भी तकनीक को दूसरों के साथ संवाद करना चाहिए। उसी तरह यदि मनुष्यों के एक समूह में भाग लेना जो एक साथ सीखने की कोशिश कर रहे हैं तो चुप रहना अस्वीकार्य होगा। कम से कम, किसी भी सरकार प्रायोजित तकनीक में एक इंटरऑपरेबल इंटरफ़ेस होना चाहिए। यदि आप सार्वजनिक धन खर्च करते हैं, तो ऐसा विनिर्माण बनाएं जिसका उपयोग सभी श्रमिक कर सकें। लेगो को एक साथ चिपकाएं नहीं।