تلاش های اپل برای ساخت ربات بازیافت بهتر

هفته گذشته، TechCrunch از تأسیسات تولیدی اپل در آستین، تگزاس بازدید کرد. از سال 2013، این شرکت دسکتاپ Mac Pro خود را در حدود 20 دقیقه شمال مرکز شهر ساخته است. تسهیلات 400000 فوت مربعی در پیچ و خم پارکهای صنعتی، یک سفر سریع به جنوب از پردیس شرکتی در حال پیشرفت این شرکت قرار دارد. در سالهای اخیر، پایتخت به بستری گرم برای نوآوریهای فناوری تبدیل شده است، که عمدتاً به دلیل وجود یک استخر عظیم استعداد ایجاد شده توسط دانشگاه تگزاس در آستین است.
ساخت و ساز یک پردیس جدید 1 میلیارد دلاری در سال 2019 آغاز شد. اندکی پس از اتمام فاز اول در سال 2022، شرکت برنامههای خود را برای توسعه بیشتر اعلام کرد که قرار است در مارس 2025 تکمیل شود. در مجموع، پردیس آستین شامل 133 هکتار خواهد بود - رقیب مساحت دفتر مرکزی آن در کوپرتینوی 175 هکتاری.

در همین حال، حضور مک پرو را می توان مستقیماً به پیشنهاد این شرکت برای گسترش تولید در ایالات متحده مرتبط کرد. این حرکت باعث ایجاد حدود 900 شغل در این منطقه شد و نسخه بدنام "سطل زباله" از پریمیوم ترین دسکتاپ شرکت را تولید کرد. درست قبل از همه گیری، اپل تایید کرد که جانشین آن مدل را نیز در شهر تولید خواهد کرد.
پس از یک اسکن امنیتی سریع در ورودی، خطوط مونتاژ پر از صدها دسکتاپ بزرگ "رنده پنیر" به بازدیدکنندگان در جلوی تاسیسات خوشامد میگویند. فراتر از این، ردیف به ردیف واحدهای قفسهبندی صنعتی از کف تا سقف قرار دارند که جعبههای مقوایی غیرقابل توصیف پر از سیستمهای گران قیمت را در خود جای دادهاند.
ناودان و بستر

یک مرکز بازیافت کوچک درست فراتر از آن قرار دارد. این نقطه خانه یک سیستم طبقه بندی زباله های الکترونیکی صنعتی با اندازه متوسط است. پیچ و خم ناودان های فلزی از آهنرباهای پرقدرت برای استخراج فلزات و مواد خاکی کمیاب از دستگاه های اپل که به پایان عمرشان رسیده اند، استفاده می کند. بیشتر دستهبندی زبالههای الکترونیکی واقعی در خارج از محل در سایر تأسیسات مدیریت زباله الکترونیکی شخص ثالث انجام میشود. این سیستم خاص در عوض برای فشار مداوم شرکت برای بهبود فرآیند استفاده می شود.
چنین پروژه هایی یکی از بخش های کلیدی تلاش اپل برای خنثی کردن فرآیند زنجیره تامین خود از کربن تا سال 2030 است. این کمپین از تلاش مشابهی برای دستیابی به خنثی سازی کربن برای عملیات شرکت های جهانی خود پیروی می کند. اپل تنها نیست همتایان مانند مایکروسافت، سامسونگ و گوگل اهداف مشابهی را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای خود اعلام کرده اند.
با حرکت رو به جلو، رباتیک نقش محوری فزاینده ای در این تلاش ها خواهد داشت. استارتآپهایی مانند Amp Robotics و Glacier در سالهای اخیر ظهور کردهاند و ترکیبی از اتوماسیون و سیستمهای بینایی مبتنی بر هوش مصنوعی را برای افزایش کارایی طبقهبندی و کمک به بستن حلقه زبالههای الکترونیکی به ارمغان آوردهاند. مطمئناً این یک هدف قابل تحسین است، اما کارایی فناوری و مشارکت مصرف کننده هنوز راه درازی در پیش دارد.
مجموعه ای بسیار خاص از مهارت ها

در حالی که تلاشهای روباتیک رو به بیرون اپل در مقایسه با شرکتهایی مانند آمازون بسیار کم بوده است، اتوماسیون نقشی در تلاشهای بازیافت دستگاههای آن برای بیش از یک دهه بازی کرده است. تیم کوک سخنرانی اصلی آیپد پرو در مارس 2016 را با تجزیه و تحلیل آخرین تلاشهای پایداری این شرکت آغاز کرد. از جمله اخبار، لیام بود، آخرین تلاش اپل برای استفاده از رباتیک پیشرفته در تلاش های مرتب سازی خود. روباتی که در آن رویداد معرفی شد، در واقع Liam 2.0 بود، بهروزرسانیای برای ربات که شرکت در سال 2013 آزمایشی را در پشت صحنه آغاز کرد.

Liam 1.0 بسیار در حال پیشرفت بود (برچسبی که به راحتی برای تمام تلاشهای روباتیک اپل تا به امروز اعمال میشود) – این شرکت اکنون از سیستم نسل اول به عنوان یک «پروژه تحقیقاتی» یاد میکند. با استفاده از بازوی روباتیک صنعتی Fanuc، سیستم قفسدار برای جداسازی اجزای آیفون 5 اس دور انداخته شده طراحی شده است. لیام 12 دقیقه وقت گذاشت تا کارش را انجام دهد.
زمانی که به 133 میلیون تلفنی که آمریکایی ها در آن سال دور انداخته بودند (که 11 درصد آنها بازیافت شده بودند) فکر کنیم، فرآیندی که بیش از 10 دقیقه انجام شود، ارزش کمی دارد. هر گونه پتانسیل برای به کار انداختن Liam 1.0 به دلیل این واقعیت که سیستم از راه دور مقیاس پذیر نبود، با مشکل مواجه شد.

Liam 2.0 در ژانویه 2015 در پشت صحنه شروع به کار کرد. این سیستم پیشرفت های ملموسی را ارائه کرد. این سیستم علیرغم کوچکتر بودن نسبت به نسل قبلی خود، زمان فرآیند را به طور چشمگیری به 11 ثانیه کاهش داد.
اپل در وایت پیپری در سال 2016 بيان کرد : «سیستم جداسازی قطعات خودکار به صورت سفارشی برای آیفون 6 با قابلیت جداسازی 1.2 میلیون دستگاه آیفون در سال ساخته شد. اجزای خروجی لیام برای تحقیقات در فناوریهای بازیافت پردازش نهایی برای بازیابی موادی که امروزه در مقیاس یا خلوص مطلوب قابل بازیابی نیستند، استفاده میشود. لیام نشان دهنده سرمایه گذاری اپل در فناوری های پیش پردازش است.
لیام 2.0 در حالی که نشان دهنده بهبود قابل توجهی در کارایی بود، عمر کوتاهی داشت و در می 2016 از سمت خود استعفا داد. شش ماه دیگر طول می کشید تا اپل این موقعیت را پر کند.
رباتی که به قیمت 1.2 میلیون ساخته شده است

به گفته سخنگوی این شرکت، نام ربات های آن همه با جوک های داخلی شروع می شود. گاهی اوقات - مانند مورد لیام - آنها در ابتدا به عنوان کلمات اختصاری بسیار مشکوک ایجاد می شدند.
سارا چندلر، معاون محیطزیست و نوآوری زنجیره تامین، به TechCrunch او میگوید : «در اصل، همه ما فقط اهل محیطزیست یا رباتیک هستیم.
پاتریک ویلر، مهندس نوآوری بازیافت، میافزاید: «احتمالاً بخشی از اپل است که گیکها میتوانند آن را نام ببرند. "بازاریابی نامی از آنها نبرده است. "
علیرغم این واقعیت که اپل متعاقباً سیستمی به نام «دیو» را برای استخراج موتور Taptic از دستگاهها به کار برد، این به من اطمینان میدهد که هیچ ارجاعی به داستان هشدار رباتیک آرتور سی کلارک، 2001 نیست.
جدیدترین ربات کمی زمان بیشتری به این فرآیند اضافه می کند که اکنون در 4 ثانیه است.
با این حال، دیزی به طور قابل توجهی ردپای کلی لیام را از 29 ربات در طول 100 فوت به چهار ماژول اصلی کاهش می دهد، در حالی که تعداد جریان های خروجی مواد را از 8 به 15 افزایش می دهد. با این حال، بزرگترین پیشرفت، افزایش سازگاری با یک مدل آیفون است ( 6 در مورد لیام 2.0) به چندین. اپل در طول 7.5 سال از ورود دیزی به طور مداوم این رقم را به روز می کند. این ربات اکنون 29 مدل مختلف را کنترل می کند، در حالی که یک سال و نیم پیش 18 مدل بود.
تفاوت فاحش در زمان چرخه بین لیام 1.0 و دیزی تا حدی به دلیل بازنگری اساسی در روند جداسازی است. در حالی که اولین ربات اجزای مختلف را به طور جدی باز کرد، نسخههای جدیدتر نوعی رویکرد brute force را اتخاذ میکنند. روباتها اکنون این مؤلفه را بیرون میزنند. به نظر می رسد که جدا کردن مؤثر یک تلفن به طور قابل توجهی سریعتر است، و در حالی که نتیجه بسیار کمتر زیبا است، هیچ کس اهمیتی نمی دهد که تلفن های دور ریخته شده چگونه به نظر می رسند. در حال بازسازی نیست، بالاخره در حال ذوب شدن است.
وارد چهار اتاق شوید

دیزی در یک بخش محصور شده از زمین، در مقابل دو ردیف جعبه مقوایی بلند که به تدریج با اجزای کوچک و استخراج شده پر می شود، می نشیند. این سیستم در هنگام کارکرد، پر سر و صدا است، ترکیبی از مشت زدن فلز و هیس هیدرولیک. اگرچه آنقدر بلند نیست که نیاز به استفاده از محافظ گوش داشته باشد (که هرگز ایده بدی نیست)، من مطمئناً انجام مصاحبه در نزدیکی را توصیه نمیکنم.
در حالی که دیزی به طور قابل توجهی کوچکتر از روبات های قبلی است، اما هنوز هم با ابهت 33 فوت، انتها به انتها. مانند بسیاری از روباتهای صنعتی، اجزای آن در داخل یک ساختار محافظ قرار دارند و به جلوگیری از هر گونه برخورد احتمالی بین یک سیستم بزرگ و فلزی و گوشت شکننده انسان کمک میکنند. با این حال، مردم هنوز در حلقه هستند، با سه یا چهار نفر که ایستگاه های مختلف را مدیریت می کنند. این سیستم از چهار جعبه شیشه ای بزرگ با فریم های فلزی صنعتی تشکیل شده است.
این فرآیند زمانی شروع میشود که یک انسان، سطلهای آیفون را به داخل چاهک وارد میکند، پس از آن دیزی آنها را بهصورت جداگانه روی یک تسمه نقاله قرار میدهد. از آنجا، سیستم تصویربرداری روی برد هر دستگاه را اسکن می کند. اگر تشخیص دهد که یکی به صورت رو به پایین وارد سیستم شده است، به ابتدا برمی گردد. به جای استفاده از یک سیستم روباتیک برای درست کردن دستگاه، هر یک از این فرآیند تا زمانی که رو به پایین فرود بیاید، می چرخد، که همانطور که تصور می کنید 50 درصد احتمال دارد.
اگر دستگاه با جهت گیری صحیح وارد سیستم شده باشد، ترکیبی از تصویربرداری و یادگیری ماشینی، نوع مدل را مشخص می کند، که دیزی بر اساس آن آن را مدیریت می کند. بازوهای فانوک لیام با مدل های میتسوبیشی جایگزین شده اند. مانند بیشتر بازوهای روباتیک صنعتی، این بازوها در ابتدا با در نظر گرفتن تولید خودرو طراحی شدند.
به هر حال، این صنعت در مورد استقرار اتوماسیون صنعتی، چندین دهه از دیگران جلوتر است. اولین بازوی روباتی گوشی را برمیدارد و روی یک پد قرار میدهد، جایی که بازوی دوم آن را در یک براکت فلزی قبل از جدا کردن نمایشگر از روی دستگاه قرار میدهد.

محفظه دوم بصری ترین محفظه در بین این چهار اتاق است که به دلیل مه قابل مشاهده از واحدهای خنک کننده صنعتی که در دمای 80- درجه سانتیگراد (112- فارنهایت) خارج می شود. البته این دمای بسیار کمتر از دمای محیطی 32 تا 95 درجه فارنهایت (0 تا 35 درجه سانتی گراد) است که اپل برای آیفون توصیه می کند. در واقع آنقدر سرد است که چسب باتری از کار بیفتد. دیزی پس از قرار دادن دستگاه در معرض سرمای شدید، باتری را به شدت خارج می کند. نفر دوم در این ایستگاه می ایستد و عملیات را زیر نظر دارد و باتری های دور ریخته شده را بازیابی می کند.
در داخل محفظه سوم، دیزی به کار میرود و پیچ کوچک را از بین میبرد و تک تک اجزا را آزاد میکند. اینجاست که نیروی بی رحم واقعاً وارد عمل می شود. پانچ کردن به طور قابل توجهی سریعتر از استفاده از ربات برای باز کردن هر یک از قطعات است. هنگامی که در محفظه چهارم و آخر قرار میگیرید، یک ابزار دوار روی اجزای جداگانه خراشیده میشود، جایی که آنها روی یک توری صفحه ارتعاشی قرار میگیرند که به جدا کردن قطعات کمک میکند.
از آنجا، آنها روی یک سطح بزرگ و چرخان فرود می آیند، جایی که انسان دیگری وظیفه دارد قطعات را به انبوه اجزای مختلف جدا کند. آنها در جعبه های مقوایی مجاور تخلیه می شوند، که پس از پر شدن، به یک مرکز تولید زباله الکترونیکی ارسال می شود.
گرفتن یک گرفتن

در واقع، مانند لیام، دیزی از اکثر اجزای خارج از قفسه تشکیل شده است. این در کلمه رباتیک استاندارد است، جایی که رویکرد غالب در ساخت سیستمها، اختراع مجدد چرخ به خاطر خودش نیست. این امر به ویژه در مورد دیزی صدق می کند که دو دستگاه از آن تولید شده است. در میان اقلیت اجزای ساخته شده در خانه می توان به افکت های انتهایی اشاره کرد که به طور خاص برای قرار دادن آیفون ها طراحی شده اند.
نسخه اولیه لیام بر یک سیستم فنجان مکش پنوماتیک تکیه داشت - گزینه ای که در دهه گذشته به علاوه در فضای صنعتی مورد توجه فزاینده ای قرار گرفته است. با این حال، با دیزی، شرکت به یک گیره سفت و سخت بازگشت. اگرچه این سیستم ها نسبت به همتایان روباتیک نرم خود پایدارتر هستند، اما مطابقت ندارند.
این یک مزیت بزرگ در هنگام تلاش برای گرفتن اشیایی مانند محصول است، که می تواند از یکی به دیگری متفاوت باشد. اگر سیستم شما برای برداشتن اشیایی مانند آیفون، با تغییرات ابعادی محدود طراحی شده است، مزایای یک گیره تعارف کمتر مشخص می شود.
سیستم آستین دستگاههای آمریکای شمالی را کنترل میکند، در حالی که همتای آن در بردا، هلند، آیفونهای دور ریخته شده اروپا را مدیریت میکند. در حال حاضر هیچ سیستم مشابهی در آسیا، آفریقا، آمریکای جنوبی یا اقیانوسیه وجود ندارد. با این حال، اپل یک جفت سیستم - Dave و Taz - را در نزدیکی تأسیسات تولیدی خود در چین مستقر می کند. این سیستم ها به طور ویژه برای استخراج قطعات لمسی و صوتی از تلفن طراحی شده اند.
خاراندن سطح

با سرعت فعلی خود، دیزی می تواند سالانه تا 1.2 میلیون آیفون را حذف کند. این یک پیشرفت بزرگ نسبت به مدلهای قبلی است، اما در نهایت در مقایسه با 150 میلیون تلفن هوشمندی که در سال 2023 دور انداخته شدند (تقریباً 416000 دستگاه در روز) یک افت در سطل است. این به نوبه خود تنها کسری از 68 میلیون تن ابزارهایی است که در سراسر جهان به بیرون پرتاب شدند. حدود 22 درصد از این تعداد بازیافت شده است، اگرچه، به گفته سازمان ملل، سرعت دور ریختن وسایل الکترونیکی "پنج برابر سریعتر از بازیافت مستند افزایش می یابد."
اگرچه شروع خوبی است، اما رباتهای بازیافتی مانند دیزی، اگر بخواهند تأثیر معناداری بر منابع طبیعی 62 میلیارد دلاری داشته باشند که به جای بازیافت در سال گذشته دور ریخته شدند، مقیاس قابل توجهی را انجام می دهند.
بسیاری از این مسائل ناشی از عدم آموزش یا ابتکار عمل در مورد بازیافت وسایل الکترونیکی است. بسیاری از مردم دستگاه های قدیمی را برای همیشه در کشوها نگه می دارند (مجرم) یا به سادگی آنها را با سطل زباله بیرون می اندازند.
چندلر می گوید: «امیدواریم که گزارش های ما را دیده باشید. ما وبسایتها و گزارشهای طولانی دیگری را منتشر کردهایم.» من مطمئناً این کار را انجام دادهام، و اگر تا این حد به این قطعه رسیده باشید، شانس خوبی برای شما وجود دارد. از سوی دیگر، خریداران متوسط آیفون، در اوقات فراغت محدود خود به خواندن وایت پیپرهای اپل نمی نشینند.
چندلر میافزاید: «ما در تلاشیم با پیامرسانی بازی کنیم و طنین بیشتری داشته باشیم تا بفهمیم چه چیزی با مردم ارتباط دارد.»
اپل دیزی را نوعی سفیر برای تلاش های بازیافت خود می بیند. از نظر سرعت و کارایی تقریباً در جایی که باید باشد نیست، اما چیزی است که در سرفصلهای خبری است که چشمان بیشتری را به تلاشهای پایان عمر شرکت معطوف میکند.
چندلر می گوید: «یک تن متریک مواد بازیافت شده از دیزی از استخراج 2000 متریک تن جلوگیری می کند. "من فکر می کنم ما باید به کار بیشتر و بیشتر با تعامل با مشتری ادامه دهیم. به همین دلیل است که این روز پربارترین روز دیزی نخواهد بود. او کمی کندتر می دود تا بتواند [تور تسهیلات ما] را برآورده کند. اما ارزشش را دارد. اینگونه است که ما پیام را دریافت می کنیم.»
علاوه بر بهبود توان عملیاتی دیزی و – به طور بالقوه – ساخت رباتهای بیشتر در مناطق جغرافیایی جدید و موجود، مهارت واقعی به معنای ایجاد سیستمهایی است که سبد محصولات بیشتری را مدیریت میکنند. اپل معتقد است که میتوان این سیستمها را برای مدیریت محصولات غیر آیفون مانند مکبوکها و آیپدها تطبیق داد، اما این شرکت چیزی را که در راه است فاش نمیکند.
اپل همچنین از سایر شرکتها دعوت کرده است تا مجوز ثبت اختراعات IP Daisy خود را به صورت رایگان دریافت کنند. در حالی که کمی تفاوت بین دستگاه ها و فرآیندهای تولید وجود دارد، بسیاری از مراحل با سایر گوشی های هوشمند سازگار هستند. در حالی که با برخی از رقبا مکالمه داشته است، هنوز هیچ کس اپل را در این پیشنهاد قبول نکرده است.
عمر طولانی

هنگامی که دیزی در نوامبر 2016 شروع به کار کرد، اپل پیش بینی کرد که سیستم رباتیک صنعتی برای دو تا سه سال عملیاتی شود. به هر حال، دو لیام که قبل از آن بودند فقط یک یا دو سال در اطراف آویزان بودند. اپل به طور خلاصه بخش بازوی رباتیک هر دو سیستم را برای بازنشستگی بهعنوان نوعی اثر موزه معرفی کرد تا نشان دهد که این فناوری در دهه گذشته چقدر پیشرفت داشته است.
دیزی پس از 7.5 سال هنوز هم در حال حرکت است. اپل چنین طول عمری را به سازگاری سیستم نسبت می دهد، زیرا بهینه سازی های نرم افزاری و سخت افزاری به افزایش تعداد آیفون هایی که ربات می تواند آن را مدیریت کند، ادامه داده است.
برخی از این پیشرفتها از طریق مشارکت با مدارسی مانند دانشگاه کارنگی ملون، یک موسسه پیشرو برای تحقیقات روباتیک و یکی از زادگاههای رانندگی خودران، به دست آمد. این مشارکت خاص در حدود سال 2019 آغاز شد.
همچنین مقدار زیادی از یادگیری مشترک در بخش های مختلف اپل وجود دارد.
ویلر می گوید: «این یک دیالوگ دائمی است. ما از تیم اتوماسیون که بر روی محصولات جدید کار می کنند چیزهای زیادی یاد می گیریم، زیرا آنها همیشه با مجموعه ای از چالش های منحصر به فرد خود روبرو هستند. ما میتوانیم بر روی یادگیری آنها در آنجا و سپس برعکس با تیمهایشان کار کنیم. وقتی نحوه برنامه نویسی دیزی را به اشتراک می گذاریم، به آن ها اجازه می دهد در مورد رویکردهای جدیدی برای اتوماسیون محصولات جدید فکر کنند.
رباتیک اپل

بر اساس گزارش ها، انحلال اخیر پروژه خودروهای برقی ناگوار اپل، این شرکت را تشویق کرد تا دنیای دشوار روبات های خانگی را کشف کند. پیش از سال 2022، گفته میشد که این شرکت در حال تحلیل قابلیتهای خودمختار بود، اما در نهایت با کاهش کار بر روی پروژه موسوم به "پروژه تایتان"، این طرح را کنار گذاشت.
قبل از رها شدن، این شرکت یک تیم چشمگیر با تخصص در زمینه هایی مانند بینایی کامپیوتر، یادگیری ماشینی و اتوماسیون ساخت که کلید ربات هایی مانند دیزی هستند. البته اپل از وارد شدن به جزئیات در مورد تأثیر این پروژه ها بر توسعه دیزی خودداری کرد.
آستین مکانی منطقی برای دیزی بود، با توجه به مقدار پولی که شرکت در این منطقه سرمایه گذاری کرده است. این شهر همچنین به اپل امکان دسترسی به نیروگاه رو به رشد را می دهد که دانشگاه تگزاس در بخش روباتیک آستین است.
ما در اینجا ارتباطات قوی و دیرینه ای داریم. ما بدیهی است که پردیسهای بزرگ زیادی در اینجا داریم، پس میتوانیم یک دسته بازیافت را در اینجا انجام دهیم.» چندلر او میگوید . و برای مشارکت های دانشگاهی نیز عالی بوده است. ما می توانیم تعداد زیادی کارآموز داشته باشیم. ما افراد زیادی داریم که میخواهند روباتیک، بازیافت و بازیابی مواد را کشف کنند.»
مانند همه شرکتهای بزرگ، نقش روباتیک در اپل تنها در آینده رشد خواهد کرد. این شامل تولید، آزمایش، بازیافت و شاید روزی محصولات تجاری در دسترس است.
ویلر می گوید: «انجام آن در داخل بسیار مهم است. هر تکاملی به ما آموخت که با اتوماسیون چه کاری می توانیم انجام دهیم و گام بزرگی به ما می دهد.
چندلر می افزاید: «ما باید [دیزی] را مانند [لیام] منسوخ کنیم. شما همیشه باید به تلاش بیشتر ادامه دهید."
ارسال نظر