رباتهای هوشمند اپل در خدمت محیطزیست
اپل با پروژه چند میلیون دلاری بازیافت رباتیک خود قصد دارد کل فرایند زنجیرهتأمین خود را تا سال ۲۰۳۰ کربنخنثی کند.
از سال ۲۰۱۳ تاکنون، تأسیسات تولیدی اپل در آستین تگزاس به تولید کامپیوتر رومیزی Mac Pro مشغول است. این تأسیسات ۳۷٬۱۶۱ مترمربعی، در میان مجموعهای از پارکهای صنعتی قرار دارد و فاصلهی آن تا پردیسِ درحال ساختِ اپل بسیار کوتاه است.
آستین در سالهای اخیر و به لطف استعدادهای درخشانی که توسط دانشگاه تگزاس تربیت شدهاند، به کانون نوآوری در حوزهی فناوری تبدیل شده است. ساخت پردیس جدید یک میلیارد دلاری در سال ۲۰۱۹ آغاز شد و شرکت اپل تنها اندکی پس از تکمیل فاز اول در سال ۲۰۲۲، از برنامههای خود برای توسعهی بیشتر این پروژه و تکمیل آن در مارس ۲۰۲۵ خبر داد. پردیس آستین در مجموع ۱۳۳ هکتار خواهد بود که با پردیس مرکزی ۱۷۵ هکتاری کوپرتینو برابری میکند.
تولید مک پرو در تأسیسات آستین ممکن است با تلاشهای اپل برای گسترش تولید در ایالات متحده مرتبط باشد. این تلاشها با ایجاد ۹۰۰ شغل در منطقه، به تولید پریمیومترین کامپیوتر دسکتاپ منجر شد که کاربران بهخاطر طراحی عجیبش به آن لقب سطل زباله دادند. تنها سه سال پس از معرفی این نسل از مک پرو، اپل اعلام کرد که مدل جانشین آن را نیز در آستین تولید خواهد کرد.
در ورودی تأسیسات آستین، پس از یک اسکن امنیتی، خطوط مونتاژ دسکتاپهایی با طراحی الهام گرفته از رنده آشپزخانه از بازدیدکنندگان استقبال میکنند. پس از آن قفسههای بلندی به چشم میخورند که ردیفبهردیف در کنار هم قرار گرفتهاند. این قفسهها، جعبههای مقوایی سادهای را در خود جای دادهاند که حاوی سیستمهای گرانقیمت هستند.
تأسیسات بازیافت
در قسمت پشت قفسهها، تأسیسات کوچک بازیافت واقع شده است که سیستم جداسازی ضایعات الکترونیکی صنعتی با اندازهی متوسط در آن قرار دارد. این هزارتوی سرسرههای فلزی، از آهنرباهای پرقدرت برای استخراج فلزات و مواد خاکی کمیاب از دستگاههایی که به پایان عمر خود رسیدهاند، استفاده میکند. بسیاری از فعالیتهای اصلی جداسازی زبالههای الکترونیکی در خارج از سایت و تأسیسات مدیریت زبالههای الکترونیکی شخص ثالت انجام میشود. سیستم خاص داخل سایت هم برای پیشبرد تلاش مداوم شرکت در بهبود فرایند بازیافت کاربرد دارد.
پروژههایی مانند تأسیسات مدیریت زبالههای الکترونیکی شخص ثالث، بخش کلیدی تلاشهای اپل برای دستیابی به هدف کربنزدایی در فرایند زنجیرهی تأمین خود تا سال ۲۰۳۰ است. این تلاشها پس از اقدام جهانی مشابه برای دستیابی به کربنزدایی صورت میگیرد؛ البته اپل در این زمینه تنها نیست و شرکتهای همتای آن مانند مایکروسافت، سامسونگ و گوگل نیز اهداف مشابهی را برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای در پیش گرفتهاند.
با گذشت زمان، سیستمهای رباتیک نقش پررنگتری در بخش بازیافت ایفا خواهد کرد. استارتاپهایی مانند Amp Robotics و Glacier که در سالهای اخیر ظهور کردهاند، ترکیبی از اتوماسیون و سیستمهای دید مبتنیبر هوش مصنوعی را برای افزایش کارایی جداسازی زبالههای الکترونیکی و کمک به بستن چرخهی این نوع زبالهها به ارمغان آوردهاند. دستیابی به این هدف بدون شک ستودنی است؛ اما هنوز راه زیادی تا رسیدن به کارایی فناوری و مشارکت مصرفکنندگان در پیش است.
مجموعهای بسیار خاص از مهارتها
اپل در ظاهر شاید بهاندازهی شرکتهای دیگری مانند آمازون از سیستمهای رباتیک برای بازیافت استفاده نمیکند، اما پشت پرده، بیش از یک دهه است که اتوماسیون نقشی اساسی در بازیافت دستگاههای این شرکت ایفا میکند. تیم کوک مراسم رونمایی از آیپد پرو در ماه مارس ۲۰۱۶ را با تشریح آخرین دستاوردهای اپل در زمینهی پایداری آغاز کرد. آخرین تلاش این شرکت برای استفاده از رباتیک پیشرفته در فرایند جداسازی زبالههای الکترونیکی لیام نام دارد. رباتی که در رویداد سال ۲۰۱۶ از آن رونمایی شد، در واقع لیام 2.0 و بهروزرسانی نسخهی اولیهی رباتی بود که این شرکت از سال ۲۰۱۳، بهصورت آزمایشی و دور از انظار عموم کارکردن روی آن را آغاز کرد.
لیام 1.0 تا حد زیادی یک پروژهی در حال توسعه بود و لقبی است که بهراحتی میتوان به تمام تلاشهای رباتیک اپل تا به امروز نسبت داد؛ درواقع اپل اکنون از سیستم نسل اول خود بهعنوان یک «پروژهی تحقیقاتی» یاد میکند. این سیستم قفسمانند با استفاده از بازوی رباتیک صنعتی فانوک، برای جداسازی قطعات آیفون 5s دورریختهشده طراحی شده بود و برای انجام کار خود به ۱۲ دقیقه زمان نیاز داشت. با درنظرگرفتن ۱۳۳ میلیون آیفونی که آمریکاییها در آن سال دور ریختند و حدود ۱۱ درصد از آنها هم بازیافت شدند، فرایندی که بیش از ۱۰ دقیقه طول میکشید، ارزش چندانی نداشت. لیام 1.0 حتی قابلیت ارتقای مقیاس هم نداشت و بههمیندلیل نیز پتانسیلهای بهکارگیری از آن محدود بود.
لیام 2.0 که در ژانویهی ۲۰۱۵ بهصورت مخفیانه شروعبهکار کرد، پیشرفتهای ملموسی داشت. این سامانه با وجود کوچکتربودن نسبت به نسل قبل خود، زمان فرایند جداسازی را بهطرز چشمگیری به ۱۱ ثانیه کاهش داده بود. اپل در گزارش رسمی خود در سال ۲۰۱۶ مینویسد: «سیستم جداسازی خودکار، بهصورت سفارشی برای آیفون ۶ ساخته شده است و میتواند سالانه قطعات ۱٫۲ میلیون دستگاه آیفون را از هم جدا کند.
ربات «لیام 2.0» اپل در سال ۲۰۱۵ شروع به کار کرد و سال ۲۰۱۶ از کار افتاد
قطعات خروجی لیام پس از پردازش، برای انجام تحقیقات در زمینهی فناوریهای بازیافت بهکار برده میشوند تا موادی را بازیافت کنند که درحالحاضر امکان بازیافت آنها با خلوص مطلوب یا در مقیاس مناسب وجود ندارد. لیام درواقع نشاندهندهی سرمایهگذاری اپل در فناوریهای پیشپردازش است. لیام 2.0 با وجود نشاندادن پیشرفتهای چشمگیر در کارایی، عمر کوتاهی داشت و در ماه می ۲۰۱۶ از کار افتاد. پس از این اتفاق ۶ ماه طول کشید تا اپل جایگزینی برای لیام پیدا کند.
ساخت ربات ۱٫۲ میلیون دلاری
بهگفتهی سخنگوی اپل، نام تمام رباتهای آنها از شوخیهای داخل شرکت نشئت گرفتهاند و گاهی اوقات، درست مانند اتفاقی که در مورد لیام افتاد، نامها در ابتدا بهعنوان مخففهای چالشبرانگیز ساخته میشدند.
سارا چندلر، معاون محیطزیست و نوآوری زنجیرهی تأمین اپل به تککرانچ میگوید: «درواقع همهی ما عاشقان محیطزیست یا فناوری هستیم.» پاتریک ویلر، مهندس نوآوری بازیافت اپل هم در ادامهی صحبتهای چندلر میافزاید: «بخش بازیافت احتمالاً تنها بخشی از اپل است که در آن خورههای تکنولوژی نامگذاری تولیدات را برعهده دارند و بخش بازاریابی هیچ نقشی در آن ایفا نمیکند.» اپل بعدها سیستمی بهنام دیو را برای خارجکردن موتور تاپتیک مستقر کرد. جدیدترین ربات اپل مقدار کمی به زمان انجام فرایند جداسازی اضافه کرده و آن را به ۱۸ ثانیه رسانده است.
نام رباتهای اپل از شوخیهای کارمندان این شرکت نشئت میگیرد
ربات دیزی (Daisy) از ۷٫۵ سال پیش وارد اپل شد و با ورود خود مساحت مورد نیاز را از ۳۰٫۴۸ متر که ۲۹ ربات لیام اشغال میکردند به ۴ ماژول اصلی کاهش داد. از سوی دیگر دیزی تعداد جریانهای خروجی مواد را نیز از ۸ خروجی به ۱۵ خروجی افزایش داده است. بزرگترین پیشرفت دیزی در مقایسه با لیام، افزایش سازگاری از یک مدل به چندین مدل بود. اپل از زمان ورود دیزی، بهطور مرتب درحال بهروزکردن این رقم است. دیزی اکنون ۲۹ مدل مختلف را مدیریت میکند؛ درحالیکه یک سال و نیم پیش تنها ۱۸ مدل را بازیافت میکرد.
تفاوت چشمگیر در زمان چرخهی جداسازی بین لیام 1.0 و دیزی تا حدود زیادی به بازنگری اساسی در این فرایند مربوط میشود. رباتهای اولیه با دقت تمام اجزای مختلف را باز میکردند؛ درحالیکه نسخههای جدیدتر با استفاده از رویکرد نیروی ضربه، قطعات داخلی را به بیرون پرتاب میکنند. بهنظر میرسد که ازهمپاشیدن کامل یک گوشی سریعترین راه برای جداسازی قطعات لازم آن است؛ هرچند نتیجهی نهایی کار چندان زیبا نیست؛ اما گوشیهای دورریختهشده قرار است ذوب شوند و بههمیندلیل هم ظاهر آنها هیچ اهمیتی ندارد.
محفظههای شیشهای بزرگ
محوطهی محصور دیزی در مقابل دو ردیف جعبهی کارتونی بزرگ قرار دارد که بهمرور با قطعات کوچک جداشده از دستگاههای آیفون پر میشوند. سیستم دیزی هنگام کارکردن پرسروصدا نیست و افرادی که با این سیستم کار میکنند نیاز به استفاده از محافظ گوش ندارند. تنها صدایی که از دیزی بهگوش میرسد، صدای برخورد قطعات فلزی با یکدیگر و صدای هیسمانند هیدرولیک است.
دیزی بهطور چشمگیری از رباتهای قبلی کوچکتر است؛ اما همچنان ابعاد بزرگی دارد و طول آن به حدود ۱۰ متر میرسد. درست مانند سایر رباتهای صنعتی، اجزای دیزی هم درون یک سازهی محافظ قرار گرفتهاند تا از برخورد احتمالی این سیستم فلزی بزرگ و بدن انسان جلوگیری شود. البته نیروی انسانی هنوز هم در فرایند بازیافت با ربات دیزی نقش دارد و سه تا چهار نفر ایستگاههای مختلف را مدیریت میکنند. این سیستم از چهار محفظهی شیشهای بزرگ با اسکلت فلزی تشکیل شده است.
صنعت خودروسازی در بهکارگیری اتوماسیون چندین دهه جلوتر از صنایع دیگر است
فرایند جداسازی زمانی آغاز میشود که یک سطل پر از آیفون توسط مسئول این کار، داخل مخزن دستگاه ریخته میشود؛ سپس دیزی آیفونها را یکییکی روی نوار نقاله قرار میدهد. سیستم تصویربرداری داخلی دیزی هر یک از دستگاهها را اسکن میکند و اگر تشخیص دهد که دستگاهی بهصورت پشتورو وارد شده، آن را به ابتدای فرایند برمیگرداند. بهجای استفاده از یک سیستم رباتیک برای صافکردن آیفونها، هر دستگاه این فرایند را طی میکند تا سرانجام بهصورت روبهپایین فرود بیاید؛ همانطور که میدانید احتمال وقوع چنین اتفاقی ۵۰ درصد است.
زمانی که آیفونها بهصورت صحیح وارد سیستم میشوند، ترکیبی از تصویربرداری و یادگیری ماشین مدل هر آیفون را شناسایی میکند و دیزی فرایندی مطابق با نوع دستگاه را روی آن انجام میدهد. در سیستم دیزی، بازوهای فانوک لیام با مدلهای میتسوبیشی جایگزین شدهاند. این بازوها هم درست مانند بیشتر بازوهای رباتیک صنعتی، در ابتدا برای صنعت خودرسازی طراحی شده بودند. وقتی صحبت از بهکارگیری اتوماسیون صنعتی به میان میآید، صنعت خودروسازی چندین دهه جلوتر از صنایع دیگر است. بازوی رباتیک اول دیزی، گوشیهای آیفون را برمیدارد و روی یک پد قرار میدهد؛ سپس بازوی دوم وارد عمل میشود، گوشی را برمیدارد و پیش از جداکردن نمایشگر از دستگاه، آن را در یک براکت فلزی قرار میدهد.
دومین محفظهی موجود در تأسیسات، بهدلیل مه بسیار زیادی که از واحدهای خنککننده با دمای منفی ۸۰ درجهی سانتیگراد خارج میشود، خیرهکنندهترین محفظه در میان ۴ محفظهی موجود در این محوطه بهشمار میرود. این دما بهمیزان چشمگیری از دمای محیطی صفر تا ۳۵ درجهی سانتیگراد که اپل برای آیفونهای خود توصیه میکند، پایینتر است. دمای این محفظه به اندازهای سرد است که باعث میشود چسب باتری آیفونها از کار بیفتد. دیزی پس از قراردادن دستگاه تلفن در معرض سرمای شدید، باتری را از آن خارج میکند. فردی که در این ایستگاه حضور دارد، همزمان با نظارت بر عملیات، باتریهای دورریختهشده را جمعآوری میکند.
دیزی در محفظهی سوم هم وارد عمل میشود و با ضربهزدن به پیچهای ریز، تکتک قطعات را از هم جدا میکند. اینجا همان مرحلهای است که نیروی شدید، نقش بسیار پررنگی در آن ایفا میکند؛ چراکه ضربهزدن بهمراتب سریعتر از استفاده از یک ربات برای بازکردن تکتک پیچها است. پس از ورود قطعات به محفظهی چهارم و نهایی، یک ابزار چرخشی آنها را از هم جدا میکند و سپس قطعات جداشده روی یک توری مرتعش فرود میآیند. این توری به جداسازی قطعات کمک میکند. پس از آن، قطعات روی سطح چرخان و بزرگی میافتند که فرد دیگری در کنار آن حضور دارد و قطعات را به قسمتهای مختلف تقسیم میکند. قطعات جمعآوریشده در جعبههای کارتونی بزرگ قرار میگیرند تا در نهایت به مرکز بازیافت زبالههای الکترونیکی ارسال شوند.
منبع : زومیت
