製造業を変革する 25 人のリーダー

2021 年、スマート マニュファクチャリングは、製造業を変革しているリーダーに、コロナウイルスのパンデミックがビジネスにどのような影響を与えたかを尋ね始めました。ストーリーが引き続き驚くべきものであるだけでなく、COVID-19 のトリクルダウン効果のいくつかが回答に現れていることも確認しています。

2 人の回答者は、リショアリング (製造業を米国に戻すこと) が起こっていると述べています。 1 つは電子機器の契約製造業者である Electro Soft Inc. で、その顧客はピッツバーグの会社にさらに生産するよう求めており、もう 1 つは Amazon Web Services にあります。

「製造業のニアショアリングとリショアリングは現実のものであり、企業が『実証済み』を実装するだけでなく、ビジネス プロセスとテクノロジー スタックをより機敏に変更する必要がある瞬間です。スマート ファクトリーとインダストリー 4.0、AWS。

もちろん、オフショアリングを撤回する主な理由は、サプライ チェーンの問題です。そして、これらの問題のきっかけはパンデミックであり、そこから畏敬の念を起こさせるストーリーが生まれ続けています。

たとえば、オークリッジ国立研究所の炭素繊維技術施設のチームは、フェイス マスク用の N-95 メディアを製造する方法を見つけ出し、その技術をディーゼル フィルターを製造する産業パートナーに移しました。彼らの協力により、1 日 300 万枚を超えるマスクの生産が可能になりました。

パンデミックから 2 年以上が経過しましたが、あらゆる規模の企業、新興企業、官民パートナーシップ、大学が同様に、私たちが依存している主要な製品とともに、斬新なアイデアや革新的な製品を生み出し続けており、次のページで示されるリーダーシップの機会を生み出しています。

キラ バートン博士

ミシガン大学准教授 (U-M)

Barton のスマート マニュファクチャリング (SM) の魅力は、パンデミック中に明らかになった業界の弱点によって高まりました。 「パンデミックは、サプライチェーンを含む製造部門における機敏性の向上とインテリジェントな意思決定の必要性の前例のない例を提供しました」と彼女は言いました。 「これにより、この分野での追加の研究イニシアチブと資金調達の機会、および強力な業界コラボレーションが促進されました。」 U-M の Barton 氏と彼女のチームは、幅広いアプリケーションで DT の再利用性、相互運用性、互換性、保守性、拡張性、および自律性を実現するために必要な仕様を定義する要件主導型のデジタル ツイン (DT) フレームワークを作成しました。 「…フレームワークの開発と、産業に関連するさまざまな問題に対するこのフレームワークのデモンストレーションと実装は、私たちの最大の成果だと思います」と彼女は言いました。 「私たちはこの分野のリーダーであり続けたいと思っています。」そしてSMの魅力？ 「スマート マニュファクチャリングは、ロボティクス、人工知能、サイバー フィジカル システムの概念を組み合わせて、製造業界内でよりインテリジェントな意思決定を行うための情報を活用します」と Barton 氏は述べています。 「これは、社会的に重要な問題に複数の領域にわたって取り組むユニークな機会を提供します。」

フイ ヤン博士

ペンシルベニア州立大学教授

ヤンの研究所は、品質向上のために製造における非線形の確率的ダイナミクスを調査するための新しい「センシング モデリング オプティマイゼーション」技術の設計と開発に焦点を当てています。ヤンと彼の研究チームは、最新の研究の中で、ハッカーを阻止するために「ノイズ」を追加することで、機密データの自動保護を可能にする新しい差分プライバシー方式を設計しました。新世代の IoT と分散コンピューティングを活用して、機械情報処理と状態監視のための確率論的アプローチを使用した新しいネットワーク モデルを開発しました。また、積層造形の品質管理のための新しいシックス シグマ手法を設計しました。 「エコシステムのように、アディティブ マニュファクチャリングのさまざまな分野で個別の取り組みに取り組んでいる人々がいます。システム エンジニアは、品質管理のフレームワークを提供するためにドットを接続するのに役立ちます」とヤン氏は述べています。 「品質は不可欠であり、品質管理のシステム レベルのフレームワークを最初から設計すれば、より低いコストでより高い品質とより高い生産性を実現できます。最終的には、誰もが高精度でハイエンドな製造を望んでいますが、製造中のいずれかの段階で品質が低下すると、グローバル市場に必要な競争上の優位性を失うことになります。」

エリック M. ジョンソン博士

アディティブ マニュファクチャリング リサーチ ラボ、シニア マネージャー、
イートン コーポレーション

ジョンソンは、アディティブ マニュファクチャリングに携わる前は、製造がどのように材料に影響を与え、最終的には製品の耐久性に影響を与えるかということにキャリアを費やしていました。 「その後、2013 年に当時の私の雇用主が金属 3D プリンターの購入を決定しました」と彼は言いました。 「冶金学者として、私はこのようなクールな技術に取り組む機会を逃すことはできませんでした。この分野で働き始めてから、アディティブ マニュファクチャリング (AM) がデザイン、製造、サプライ チェーンにもたらす可能性に目を向けました。」彼は AM コミュニティに参加し、関係を築き、3D プリントについてさらに学びました。 「開発された素晴らしい技術と、私のようなアディティブ マニュファクチャリングの採用者にインスピレーションを与えた素晴らしいアイデアについて、より大きな AM コミュニティのおかげです」と彼は言いました。ジョンソン氏はまた、イートン社が心から AM を使用したこと、および記録的な速さで航空宇宙部品の AM 生産を実現するのに役立ったチームの献身に感銘を受けています。 「製造のやり方を変えることができると信じています。これが私の将来の目標です!」彼は言った.

ダグラス・ベリン

ゼネラル マネージャー、スマート ファクトリーおよびインダストリー 4.0、
アマゾン ウェブ サービス

産業向けアマゾン ウェブ サービスの全体的な戦略とロードマップを監督する彼の役割において、Bellin は製造業全体の傾向を見極める最前列の席を持っています。彼が見ているトレンドの 1 つは、変化のペースが速いことです。 「私たちは市場の重大な変曲点にあり、変化の加速が増しています。」彼は言った。 「これまで、市場は 10 ～ 20 年の時間枠で変化を目にしていました。今では、市場の変化と改善が 5 年以内またはそれよりも早く起こっていることがわかります。」さらに、インダストリー 4.0 に関連するテクノロジーの多くは、リモート モニタリングとオペレーション、自動修正製造、A.I.そして機械学習は、Bellin が今ではなくてはならないものだと考えています。このシックス シグマのグリーン ベルトは、製鉄所ですべての仕事をしてキャリアをスタートさせ、パンデミック関連のサプライ チェーンのねじれにもチャンスを見出しています。 「製造業のニアショアリングとリショアリングは現実のものであり、企業は『実証済みのもの』を実装するだけでなく、ビジネス プロセスとテクノロジー スタックをより機敏に変更する必要があります」と彼は言いました。

ジェニファー・ティスデイル

CEO、グリム

Tisdale は、産業界、政府、学界向けのサイバーセキュリティ プログラムと戦略の構築で知られるサイバー経済ストラテジストです。彼女の会社の重点分野には、ハードウェアとソフトウェアが収束するサイバーフィジカル システムのセキュリティ、ネットワーク、アプリケーションのセキュリティ テスト、トレーニング、およびコンサルティングが含まれます。彼女の専門知識は、産業用モノのインターネット、重要なインフラストラクチャ、高度な輸送モビリティなど、接続されたサイバーフィジカル システムとテクノロジのセキュリティに集中しています。 Tisdale は、防衛、自動車、製造、テクノロジー業界で独自の経験を持っています。以前は、ミシガン州経済開発公社 (MEDC) のサイバー モビリティ プログラム マネージャーでした。 MEDC では、Tisdale は、スマート モビリティとサイバーセキュリティを統合してコネクテッドおよび自動運転車の開発を進めることで、自動車および防衛産業のサポートを担当しました。 「テクノロジーは製造業に多くのメリットをもたらすだけでなく、セキュリティ リスクももたらします」と彼女は言いました。 「私は、製造業者が自社のビジネスと製品の品質を保護するのに役立つ健全なサイバーセキュリティ慣行の重要性を提唱し、教育することに感銘を受けました.また、サイバーセキュリティ体制を改善するために利用できるリソースがあることをすべてのメーカーに理解してもらいたいと考えています。」

トーマス・ボレンバッハ博士

最高技術責任者、
Advanced Regenerative Manufacturing Institute (ARMI)

Bollenbach は、ARMI プログラムである BioFabUSA のメンバーの間で、細胞、組織、臓器の製造にスマート マニュファクチャリングを使用する取り組みを主導しています。その成果の中には、SMAC (スケーラブル、モジュール式、自動化およびクローズド) 製造プラットフォームと深部組織特性評価センターがあります。また、スマート マニュファクチャリングの原則が適用されない場合に生じるハードルを克服するために、インプロセスおよび最終製品の品質管理のためのリアルタイムのセンサーベースのプラットフォームとデータ分析を開発しています。 「SMAC と詳細な特性評価により、設計に基づいた品質の製造が可能になります。これは、製造された組織や臓器の数十年前の概念が経済的に実現可能になるために不可欠です」と Bollenbach 氏は述べています。将来的には、AI などのツールを活用したリアルタイムのデータ取得と処理を通じて、製造を監視および制御するバイオファブリケーション業界の能力が向上すると彼は見ています。 「これは、分析化学者の従来のツールを使用して現在研究室で行われている品質管理の実践から、センサー出力を監視する技術者への移行につながると私は考えています」と Bollenbach 氏は述べています。 「これはまた、FDA のような規制機関が、提示された製造プロセスを審査して承認する方法の変化にもつながります。」

アキラ・タディナダ

最高技術責任者、Xemelgo Inc.

メーカー向けのソフトウェアを作成することほど、タディナダにとって大きな喜びとなるものはありません。 「製造業者は私たちの経済の真の構築者です」と彼女は言いました。彼女と元雇用主の同僚は、原材料、仕掛品、資産、出荷、完成品を追跡するためのターンキー インダストリー 4.0 アプリを提供するために、2018 年にシアトルのスタートアップを設立しました。 「Xemelgo のデジタル アシスタントにより、製造業者は作業を完了することに集中できるようになり、Xemelgo ソフトウェアはバックグラウンドで動作してすべてが順調に進んでいることを確認できます」と彼女は言いました。インスピレーションを得るために、Tadinada はインド最大の発電設備製造会社の 1 つである父親のキャリアと、彼女が少女時代に訪れた Amazon に目を向けています。 「Amazon は 30 年前に本を販売する小さな小さなウェブサイトから始まり、最終的に小売事業のあらゆる側面を再考しました」と彼女は言いました。 「私たちは、製造業も同様の旅を始めていると信じています。製造のあらゆる側面が接続され、リアルタイムのデータが流れるようになると、メーカーは高度にカスタマイズされた製品を即座に構築し、これまでにない方法で最終顧客の需要に応えることができるようになります。」

サチン・ルッラ

Americas Consulting Sector Leader、
Advanced Manufacturing and Mobility、EY

EY (以前は Ernst &Young として知られていた) の使命は、より良い社会を作ることです。特に製造業の変革は、製造コンサルティング リーダーとしての役割における Lulla の使命の中核です。 「私たちの最大の成果は、クリーブランドに EY-Nottingham Spirk イノベーション ハブを立ち上げたことであり、クライアントのためにスマート マニュファクチャリングとデジタル トランスフォーメーションの未来を紹介します。 「私たちは、すべての製造会社と提携して、イノベーション ハブのエコシステム パートナーと共同で、デジタル テクノロジーを使用して製品、顧客体験、運用の回復力を変革することを使命としています。」 EYはまた、「テクノロジー@スピード」と「イノベーション@スケール」を適用するために人間中心のアプローチをとるTransformation Realizedと呼ばれる方法論を使用して、製造会社を変革するための全体的なアプローチを作成しました。自動車メーカーの OEM との 20 年以上にわたるコンサルティングと、成功したアパレル製造会社を設立した父親から子供の頃に影響を受けたことは、明らかに彼の人生において重要な役割を果たしてきました。 「それは私の DNA の中にあります」と Lulla は製造業の未来を形作る旅について語っています。

マルコム J. トンプソン博士

エグゼクティブ ディレクター、NextFlex

NextFlex は、製造業 USA の研究所であり、市場投入までの時間を短縮し、低コストで、環境に優しい製造プロセスによって作成された、薄くて柔軟な電子チップと印刷された相互接続を統合する印刷回路に基づく新しいタイプの電子機器を作成しました。 . 「コンソーシアムのメンバーと協力して問題を解決すると同時に、NextFlex 内にエンジニアリングおよび製造組織を構築しました」と Thompson 氏は述べています。 「これら 2 つの成果により、FHE (フレキシブル ハイブリッド エレクトロニクス) の機能レベルと成熟度が大幅に向上しました。」 Thompson は、現在 100 を超える NextFlex メンバーを歓迎し、サプライ チェーンのさらに広い範囲をカバーし、製造パートナーの数を拡大することを望んでいます。これは、研究所がハイブリッド積層エレクトロニクスの広範な採用、商品化、およびアプリケーションを促進するために取り組んでいるからです。 NextFlex の仕事にとって重要なのは、スマート マニュファクチャリングの使用です。 「私たちは、製造におけるコストと複雑さを軽減するために、印刷/追加プロセスの複数の方法を実装しました」と彼は言いました。 「電子機器の組み立てに関しては、低温材料との互換性を保つために、低温の非はんだフリップチップ ダイ アタッチを利用しています。」

ジェイ・フローレス

Invent the Change LLC 創設者

フローレスは、技術的な知識とエンターテイメントを融合させて、子供たちに STEM のアウトリーチを行いました。彼は機械工学の学位を取得しており、ロックウェル・オートメーションの元グローバル STEM アンバサダーです。彼はFIRSTとも協力しています。フローレスの起業家プロジェクトには、STEM を推進する組織である Invent the Change LLC の設立が含まれます。パンデミックの間、ほとんどの活動や学校が閉鎖されたとき、彼は YouTube チャンネルで「It's not Magic, It's Science」という番組を作成しました。このショーでは、マジックのエンターテインメント的側面と、手品を装った科学実験を使用して、STEM に対する意識と興奮を高めます。 「それぞれの実験は、教育的であると同時に面白いものであり、すべての年齢層にとって楽しいものです」と彼は言いました.ディスカバリー エデュケーションのミステリー サイエンス チームでミステリー サイエンス ガイドとしての役割を果たしているフローレスは、「レゴ ブロックはどのように発明されたのですか?」などの生徒からの質問に答えることで好奇心を育みます。そして「ジェットコースターが逆さになったとき、人はなぜ転落しないのですか？」 Jay は、PBS 向けに撮影され、米国の世帯の 96% に届くイノベーション コンペティション テレビ番組「Make48」の司会者でもあります。

フランス・クロンジェ

DataProphet (Pty.) Ltd. 共同創設者兼 CEO

Cronje 氏がスマート マニュファクチャリングの未来について考えるとき、彼は、A.I.でも人が中心。未来の工場では、人間はデジタル スキルを継続的に向上させることができます。これは、ますます高度な材料を使用して新しい製品やコンポーネントを製造する、ますますスマートな機械と連携するために必要になります。 「将来の製造業は、社会的および環境的利益、学際的なコラボレーション、デジタル機能のスケーラビリティなど、さまざまな指標で価値を獲得するでしょう」と彼は言いました。 Cronje は、2014 年にコンサルティング会社を会社に変えたときに DataProphet を設立しました。それ以来、彼と彼のデータ エンジニアおよびデータ サイエンティストのチームは、顧客が製造上の欠陥を平均 40% 削減するのを一貫して支援してきました。これらの顧客の中には、DataProphet の PRESCRIBE ソリューションを通じて、欠陥ゼロを達成した人さえいます。 Cronje の努力は、世界で最も有望なスタートアップで構成される世界経済フォーラムのグローバル イノベーター コミュニティへの参加への招待と、「サマー ダボス」とも呼ばれるニュー チャンピオンの年次総会での講演依頼につながりました。

ダニエル・バーセス

Eckhart エンジニアリング担当副社長

Eckhart は、協働ロボット、マシン ビジョン、および自律移動ロボットを組み合わせて、完全に自動化されたエンド オブ ライン検査システムを作成しました。このシステムは、商用車の OEM 向けに、誤って配置された製品デカール、電気接続の不良、コンポーネントの欠落を特定できます。 「歴史的に、製造業者は、クリップボードにチェックリストといくつかの基本的なトレーニングを備えた検査の役割に多くの人々を配置しています」と彼は言いました. 「人間は反復検査作業が得意ではなく、品質判断はオペレーターによって大きく異なります。品質を確認するための最善の努力にもかかわらず、多くの企業は不良品を出荷してしまいます。」製品が複雑化し、熟練労働者がますます不足するにつれて、自動検査の需要が高まっています。検査とテストの自動化に加えて、Eckhart は、サンディングと研磨、マシン テンディング、重い荷物の持ち上げと輸送など、より伝統的なファクトリー オートメーション分野で 2 桁の成長を続けています。 「自動化は基本的に、工場で最も退屈で汚くて危険な作業から人々を解放することです」と Burseth 氏は言います。 「私たちは、米国の工場をより働きやすい場所にする機会を誇りに思っています。」

マーティン ジュン博士

パデュー大学准教授。 Maijker Corp. の CEO 兼共同創設者

Jun は (受賞者の Chandra Nath, Ph.D. と共に) Maijker Corp. を共同設立し、Jun は伝説的な工場労働者のように工作機械の動作状態、状態、プロセスの異常、健康状態などを理解するのに役立つように開発された音センサーを商品化しました。機械が正しく機能しているかどうかは、機械の音で誰にもわかりません。彼は、接触ベースの内部センサーを聴診器になぞらえて、音声と見なして解釈できる、各マシンの固有の音のシーケンスを検出します。 Jun はまた、没入型でインタラクティブなサイバーフィジカル システム (I2CPS) フレームワークを開発しました。これは、スマート マニュファクチャリング アーキテクチャの類似点に基づいており、人間と自律性の間のコラボレーションを強調しています。通常、自律モジュールはサイバー空間にあり、人間はアプリケーションからそれらを利用します。 「特に I2CPS フレームワークでは、人間の認知を人工知能に置き換えることができます」とジュン氏は述べています。 「自律性は人間の代わりに製造システムを制御でき、人間と自律性の両方がデータ分析と関連付けの作業を共有します。」 Jun 氏は研究室での研究を通じて、中小規模の製造業者が生き残り、繁栄するのを助けることを望んでおり、パンデミックの間、目標の達成はさらに困難になっている、と彼は述べた。

トーマス・ヘドバーグ・ジュニア博士

メリーランド大学、インテリジェンスおよびセキュリティ応用研究所、買収および産業セキュリティ担当ミッション ディレクター

モデルベース エンタープライズ (MBE)、デジタル スレッド、デジタル ツインの標準とデジタル機能の開発に 15 年間取り組んだ後、Hedberg は、メリーランド大学で研究チームを構築し、率いるために採用され、スマート マニュファクチャリング機能を拡張する方法を研究しました。サプライチェーン全体。 「2020 年 3 月初旬にサプライ チェーンのレジリエンスに取り組み始めたという冗談を言っていますが、このトピックに注目している研究者の数は片手で数えることができます」と彼は言いました。 「その後、2020 年 3 月中旬に早送りすると、全世界がサプライ チェーンに注目していました。」大学に入学する前は、Hedberg は NIST に勤務し、大手ソフトウェア企業が製品の開発とテストに使用する NIST スマート マニュファクチャリング システム テスト ベッドを共同開発しました。政府のウェブサイトによると、このプロジェクトにより、彼と彼のチームは、商務長官が「際立った並外れた業績」に対して与えた最高の栄誉である米国商務省ゴールド メダルを獲得しました。 Hedberg は、2022 年 3 月に最初の標準が公開された米国機械学会の MBE フレームワークの作成にも貢献しました。

チャンドラ ナス博士

Maijker Corp. 最高技術責任者兼共同創設者

Hitachi America Ltd. で働いていたとき、Nath は、製造プロセスとツールの状態をオンラインで監視するための新しい信号取得方法を発明しました。特許が公開されました。最近では、受賞者である Martin Jun 博士、および John J. Murphy とともに、Nath は Maijker Corp. を設立し、AI ベースの非侵襲的でシンプルかつ柔軟なプラグ アンド プレイ マシン監視システムを商品化しました。じゅんの研究室発祥の音センサー。 Maijker は、Nath を主任研究員として、National Science Foundation Seed Fund とインディアナポリスの Elevate Ventures Inc. から賞を受賞し、システムの研究開発と商業化作業を継続しました。パンデミックが始まったちょうどその時、マイカーは始まった。業界のテストと採用のスケジュール設定における COVID による初期の遅延にもかかわらず、共同設立者は幸運にもソフトウェア製品を販売し、パートナーの工場内で使用されているマシン監視システムの初期バージョンをすでに持っています。パートナーの 1 人は、このシステムを使用して大成功を収め、工場でより広く導入したいと考えており、会社に補償を申し出ました。Nath はこの現象を「大成功」と見なしました。

クレイグ ブルー博士

オークリッジ国立研究所、先端製造プログラム ディレクター

Blue は、材料および製造技術の研究開発における 25 年のキャリアの中で、特許、出版物、賞を蓄積してきました。しかし、彼の最も誇りに思う瞬間の 1 つは、ORNL の製造と材料の専門家が、その施設と機能と相まって、パンデミックを支援しているのを見たことです。彼と彼のチームは、ORNL の炭素繊維技術施設を改造してフェイス マスク用の N-95 メディアを生産し、その技術をディーゼル フィルターを製造する産業パートナーに移して、サプライ チェーンと 1 日 300 万を超えるマスクの生産を可能にしました。また、Blue が情熱を注いでいるデジタル スレッドを使用して、フェイス マスクや試験管用のツールを迅速に作成しました。実際、Blue が創設ディレクターを務めた ORNL の製造デモンストレーション施設は、製造プロセスのためのデジタル フレームワークとデータ分析の作成と採用を推進しました。 「デジタルスレッドは、高度な製造を実装し、アメリカの製造を次のレベルに引き上げる鍵です」と彼は言いました。 「この技術により、企業は一時的な製造プロセスを完全に理解して制御できるようになり、部品の特性を確保し、同一の部品を何度も再現することができます。」

マシュー・コードナー

主席 A&D ビジネス アーキテクト、HCL Technologies Inc.

Cordner 氏は、30 年間垂直揚力機の設計、製造、サポートに携わった後、学んだ教訓を IT に応用しています。 「航空機は、慎重に統合されたシステムの複雑なシステムであり、望ましい性能を達成するためにそれぞれにトレードオフが行われています」と彼は言いました。 「IT アーキテクチャは、より高い目標のために設計された『システムのシステム』でもあります。」最も重要な目標の 1 つは俊敏性です。つまり、エンジニアリング、工場、サプライ チェーンの日々の変化を迅速に感知して対応する能力です。 「数十億ドルが IT ツールに投資されてきましたが、この全体的な目的を念頭に置いてそれらを統合した企業はほとんどありません」と Cordner 氏は述べています。 「これには、PLM と ERP システムが相互に、また製造現場とより効果的に統合する必要があります。 HCL では、これを Model Based Enterprise 2.0 と呼んでいます。サプライ チェーンの俊敏性と回復力を確保する上での ERP の役割が再び注目されています。 SAP の S/4HANA などの最新の ERP は、従来のツールよりもはるかに多くの機能を提供しながら、より高速で、複雑さを軽減し、ユーザー フレンドリーになるように設計されています。」 「覚えておいてください。最終的な目標は、アプリケーションではなく、企業を最適化することです。」

ユジエ チェン博士

エンジニア、デジタル マニュファクチャリングおよびマシニング、
Caterpillar Inc.

Chen は 2013 年に Caterpillar で製造業のキャリアを開始し、それ以来、高度な製造関連分野で働いています。彼の仕事には、製造プロセス モデリングの開発と実装、および製造プロセス間のデータ交換と分析が​​含まれます。 「これは、製造プロセスを自動化して俊敏性と回復力を確保することを目的としています」と彼は言いました。 「たとえば、ロボットは、入ってくる材料の変化をスキャンするのを支援でき、高度な製造システムは、これらの変化をよりインテリジェントに調整できます。」ピオリア マガジンの 2019 年の記事によると、マニュファクチャリング USA 内のデジタル マニュファクチャリング研究所である MxD を通じて、資金提供を受けたプロジェクトで学界と産業界から 20 人以上のチームを率い、40 歳未満の 40 人のリーダーに彼を指名しました。スマートマニュファクチャリングの重要性を明らかにした、と彼は言った。 「スマート マニュファクチャリングにより、製造プロセスの状態を監視し、製品の品質を予測し、設計を仮想的に検証することができます」とチェン氏は述べています。 「製造ラインから物理的に離れている人もいるかもしれませんが、スマート マニュファクチャリング テクノロジーを使用することで、より優れた洞察と製造管理を行うことができます。」

Chinedum “Chi” Okwudire 博士

ウレンドの創設者兼 CTO。ミシガン大学機械工学准教授

Okwudire と彼の同僚は、制御理論、高度なモデリングとセンシング、および機械学習を活用して、デスクトップおよび産業グレードの 3D プリンターの速度と精度を低コストで向上させる新しいアルゴリズムを作成しました。製造業者は、SARS-CoV-2 パンデミックによってもたらされた需要の急増に対応するために、3D プリンターを高速化するのに役立つ FBS 振動補正アルゴリズムを要求しましたが、その時点では商用配布の準備ができていませんでした。 「私たちはリクエストに本当に刺激を受けました」と彼は言いました。その間、チームはソリューションを商用プリンターに展開しています。 「私たちのソリューションが研究所を出て、現場で成功するのを見るのは素晴らしいことです」と Okwudire 氏は述べています。 「レーザーベースの金属 3D プリント用の SmartScan アルゴリズムなど、さらに多くのスマート マニュファクチャリング ソリューションを開発中です。これらを 3D プリント業界だけでなく、それを超えて提供できることを楽しみにしています。」彼の会社名であるウレンドは、チェワ語で「旅」または「航海」を意味します。同社のウェブサイトによると、同社のチームは「ソフトウェアを使用して、製造機械が現代の製造のためのユビキタス ツールとしての可能性を最大限に発揮できるようにする」旅に出ています。

ヨハン・ビョルクルンド

ベータコム CEO

Bjorklund が 2019 年に Betacom の CEO に就任したとき、彼のビジョンは未来でした。 Betacom の携帯電話事業者向けワイヤレス インフラストラクチャは、Industry 4.0 の岐路に立つ可能性がありますか?彼は、財務、エンジニアリング、セキュリティ、製品管理、販売、およびマーケティングのワイヤレス業界のリーダーを招集し、新しいビジネス ユニットと新しい Betacom サービス (Betacom 5G as a Service (5GaaS)) を開始しました。サービス。 「私たちは、ネットワーク運用に加えてセキュリティを管理する最新のネットワーク運用センターに支えられたターンキー サービスを開発しました」と彼は言いました。 Betacom を買収したチームに参加する前に、Bjorklund は情熱的なプロジェクトであるソフトウェア会社 Aiberry を共同設立し、取締役会長を務めています。そのソフトウェアは、A.I.短いガイド付き会話中に人の言葉、声、顔の表情を分析して、医療提供者に重要な洞察を提供し、メンタルヘルス障害の診断と治療に役立てます。 「メンタルヘルスがこれまで以上に重要になっている時代に、Aiberry はケアへのアクセスを増やし、早期発見を強化し、医療提供者を可能にしています」と彼は言いました。

サム・ゴラン

High QA Inc. 創設者兼 CEO

CAD/CAM および PLM での 25 年間の実践的な管理経験から、Golan 氏は、スマート マニュファクチャリングが比較的適切な位置にあり、Industry 4.0 の課題に対処するために正しい方向に進んでいることが明らかになりました。 「しかし、劇的に遅れているのは、製造の品質です」と彼は言いました。ゴラン氏の見解では、製造の品質は数十年遅れており、高コストに関連する大きなボトルネックになっています。製造の自動化は、製造の品質に比べて非常に進んでおり、ギャップは日々拡大していると彼は言いました。 「品質がペースについていくことができません」と Golan 氏は言います。 「部品はますます小さくなり、公差が厳しくなり、精度が高くなり、大量の書類提出が伴います。」 Golan は、最初から品質と製造 (2D 図面または 3D モデル) を統合することで、High QA のソリューションを構築しました。 OEMからすべてのサプライチェーンレベルまで、1,000社近くのお客様に採用されています。ゴランはそこで止まりません。 “Our next achievement begins with a new product launch that enables the supply chain to become an integral part of the manufacturing quality process,” he said.

Paul Van Metre

Co-Founder &CRO, ProShop ERP

Van Metre and his partners created ProShop ERP, a paperless, digital manufacturing ecosystem, so they could run their former CNC machine shop using smart tools and processes. When other companies “were very interested” in what they had built, the partners sold the shop they had run for 17 years so they could focus their efforts on the software. “Our team at ProShop has helped bring life-changing impact to hundreds of manufacturing companies, helping clients significantly scale much faster than they could otherwise, reduce costs, increase throughput, improve their bottom lines, create more jobs and improve their communities,” he said. “We believe this is very important work to support this industry and the overall economy.” Industry apparently likes what Van Metre, Matthew Carrico and Kelsey Heikoop created. “The pandemic has led to tremendous growth at ProShop, and we’ve more than doubled our team and client base,” Van Metre said. “Most manufacturing companies have realized they must adopt smart tools to help run their businesses, and that paper documents and legacy software systems won’t allow them to compete at the level needed today.”

Karla Trotman

President &CEO, Electro Soft Inc.

When the pandemic interrupted industry supply chains, domestic manufacturers moved to strengthen the pipelines by reversing offshoring. “Companies are now realizing that a global supply chain only works if all elements are perfect,” said Trotman. “But what happens when conditions are not perfect? Revenue suffers. Companies are not willing to take that risk, so reshoring is happening at a larger scale and our customers are now asking us to take on larger volumes of work.” There’s a glitch, though, with a shortage of qualified workers. Trotman and other manufacturers in her region of Pennsylvania found their own solution to the issue by banding together 15 years ago and creating the Southeastern Pennsylvania Manufacturing Alliance (SEPMA). Trotman is co-chair. The SEPMA established a boot camp and career pathway to prepare entry-level workers “who at least have a foundation in manufacturing when they walk in the door” for its employer partners. Hundreds of boot camp graduates have been hired. Since starting in 2007, SEPMA has provided technical training to thousands of people and exposed hundreds of middle and high schoolers to manufacturing careers.

David Vasko

Senior Director, Advanced Technology, Rockwell Automation

You might want to call Vasko a pioneer in autonomous control. “Decades ago, I was able to demonstrate autonomous control by applying physical simulation in conjunction with A.I. to create a living replica of a factory, what today is commonly called a digital twin,” he said about one of three critical developments in smart manufacturing to which he contributed. The other two? He was one of the architects who innovated the transition from PLCs to general purpose automation controllers leveraging industrial networks; and he was an architect for functional safety, which enabled the use of easier-to-apply safety controllers and networks to replace difficult-to-use relays. Vasko, who holds more than 75 patents for smart manufacturing innovations, says, “We see the dream we had 20 years ago—to create intelligent, interconnected manufacturing—coming to life each day. I only see this expanding in the future with enhanced supply chain flexibility and resiliency, increased availability of experts as extended reality and A.I./machine learning become easier to use and explain, and a safer, more skilled workforce that leverages the technology to produce in a more efficient, greener way.”

Howard D. Grimes, Ph.D.

CEO, Cybersecurity Manufacturing Innovation Institute (CyManII)

Grimes is helping secure manufacturing operations and supply chain networks, the biggest, most complex targets for cybercriminals. Established in 2020 by The University of Texas at San Antonio, where Grimes is also the associate vice president for institutional initiatives, CyManII has developed early instantiations of a smart manufacturing architecture (SMA) that overlays onto both smart and legacy systems. CyManII has also started to successfully demonstrate how this architecture improves productivity and shrinks the cyber attack surface area. It has also introduced a novel modeling and simulation approach called “CEEQ,” or Cybersecurity Energy Emissions Quantification. “CEEQ allows us to validate and verify the energy efficiency gains and reductions in emissions, and quantitate the extent of cyber hardening achieved via SMA,” he said. As CyManII cyber secures domestic manufacturing Grimes sees, “a smart manufacturing environment that is not subject to theft of IP, where supply chains are resilient and secure and manufacturing sectors become significantly less vulnerable to advanced persistent threats and acts of sabotage by our adversaries. All of this leads to the U.S. being globally competitive.”