המהפכה התעשייתית הראשונה במאה ה-18 שילבה את מנוע הקיטור בקווי הייצור, המהפכה השנייה שהתרחשה במאה ה-19 עשתה שימוש בחשמל על-מנת להגיע לייצור המוני. במהפכה השלישית באמצע המאה העשרים נרתמה האלקטרוניקה כדי להביא לאוטומציה של הייצור. וכיום, שרויים אנו בעיצומה של מהפכה תעשייתית רביעית, או "תעשייה 4.0" - המהפכה הדיגיטלית – אשר נבטה בשנים האחרונות, הואצה במשבר הקורונה, ומציגה הטמעה מואצת של תהליכי דיגיטציה חדשניים המשלבים אינטגרטיבית את כל פיתוחי הטכנולוגיה של העשורים האחרונים באופן המחבר בין העולם הפיזי לזה הוירטואלי.

"מדובר במחשבים בעוצמה אחרת, מיחשוב ענן, אוטומציה ורובוטיקה, מדפסות תלת-מימד, חיישני IOT  ('אינטרנט של הדברים'), ושילוב כל המרכיבים מוליד אפשרויות חדשות לגמרי", אומר פרופ' אריה מהרשק, נשיא המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה בכרמיאל. "המשמעות המיידית של הפעלת בינה מלאכותית, מיצוי תובנות מתוך נתוני עתק, ויישום אלגוריתמיקה מתקדמת, היא השבחה דרמטית של הייצור התעשייתי".

כשפרופ' מהרשק מדבר על "השבחה דרמטית" הוא מתכוון לייעול כל קו הייצור: שילוב חיישני IOT בנקודות קריטיות בתהליך, ליקוט נתונים בזמן-אמת לאורך ולרוחב מערך הייצור, עיבוד נתונים מהיר באופן המאפשר שליטה ובקרת התהליך, שיפור מהותי של פריון הייצור, ולא פחות חשוב - הטמעת שיפורים בתכונות ובאיכות המוצר. "למעשה, אנו קולטים מידע מיידי על כל המתרחש בקו הייצור, משלבים רובוטים במקום פועלי ייצור בנקודות רלבנטיות לאורך הקו ובכך מגבירים את קצב הייצור; וכן שולטים על איכות המוצר, איכות הפוגשת את המפרט הטכני הנדרש".

פרופ' אריה מהרשק (צילום: באדיבות המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה כרמיאל)
פרופ' אריה מהרשק|צילום: באדיבות המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה כרמיאל

חוסנה של מדינה נמדד על פי יכולתה להתחרות בזירה הגלובלית, ופריון גבוה משקף כושר תחרות ויכולת התמודדות מול תעשיות מתחרות. אמנם מדינת ישראל ידועה כ-"סטארט-אפ ניישן", אך רוב הייצור נופל בחלקה של התעשייה הקלאסית-מסורתית. הבעיה נעוצה בפריון הנמוך של תעשייה זו בהשוואה לפריון התעשייתי במדינות ה-OECD.

"כיום, נתח גבוה של התעשייה הישראלית אינו מבוסס דיו על מערכות חדשניות עתירות אוטומציה, מחשבים, חיישנים, עיבוד מידע מהיר וכו'. אם נשכיל לעשות זאת, נשביח את יכולת התעשייה הישראלית להתחרות בעולם", אומר פרופ' מהרשק, ומוסיף כי באופן זה ייצור מסורתי של מוצרי מתכת, עץ, מזון או פלסטיקה יתפתח לתהליך עתיר טכנולוגיה עילית. "מה שחשוב הוא שקו הייצור יהיה 'הייטקי', ולאו דווקא המוצר עצמו. אפשר לייצר מוצרי מתכת או פלסטיק ,"בנאליים" לכאורה בתהליך ייצור חדשני, עתיר אוטומציה ורובוטיקה, מתוחכם, ואיכותי וכך "להקפיץ" את התעשייה היצרנית לרמת הייטק, המשביחה את כלל התעשייה הישראלית".

פרופ' מהרשק מעדכן כי המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה, בשיתוף חברת 'תפן', זכתה במכרז משרד הכלכלה להקמת מכון לאומי לייצור מתקדם בגליל. המכון ביצע במהלך השנה וחצי האחרונות תהליכי אבחון לכ-150 מפעלי תעשייה קלאסית, ומפעלים לא מעטים אימצו את מפת הדרכים המומלצת בתום תהליכי האבחון, הטמיעו ההמלצות והשביחו את הייצור באמצעות שילוב טכנולוגיה חדשנית. זהו צעד ראשון בהצעדת התעשייה הקלאסית-מסורתית לכיוון תעשייה עילית.

בינה מלאכותית (צילום: By Elnur, shutterstock)
בינה מלאכותית|צילום: By Elnur, shutterstock

איך עשויה להשפיע השבחה של קווי הייצור על ההון האנושי?

"יידרש פחות כח אדם, ולכן יש לתת את הדעת על שיח עם העובדים, שילובם בקורסים והכשרתם לדור הבא של הטכנולוגיה. לא מן הנמנע כי גם במהפכה הנוכחית – בדיוק כמו במהפכות הקודמות – יימצאו מבין העובדים כאלה שיפעלו, ככל יכולתם, על מנת למנוע את הקידמה, והתופעה אפיינה כל מהפכה. המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה, בשיתוף המכללה האקדמית גליל מערבי, מקיימות מדי שנה כנס העוסק בדיוק בשתי התופעות - בקידמה הטכנולוגית ובמשמעויותיה החברתיות. בין השאר, יקדם המהלך את האקוסיסטם האזורי ויסייע למיתון ההשלכות החברתיות, המהוות נגזרת של המהפכה התעשייתית הרביעית".

אלו פעולות נוספות אתם נוקטים על מנת לקדם את האקוסיסטם האזורי?

"המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה משחקת תפקיד מרכזי באקוסיסטם הגלילי -  כרמיאל ויישובי משגב. היא מפעילה מאיץ (אקסלרטור) המאפשר ליזמים לקדם רעיונות פורצי דרך בטכנולוגיה בכלל ובתעשייה חכמה בפרט. במסגרת 'מועדון תעשייתי' מקיימת המכללה מפגשים תקופתיים בין גורמי תעשייה ואקדמיה להחלפת דעות ולהנבטת רעיונות.

'המרכז לחינוך הנדסי וליזמות' של המכללה יוזם האקתון תקופתי מספר פעמים בשנה, בו מציגה התעשייה את צרכיה ובעיותיה וצוותי סטודנטים ומנחים עמלים על עיצוב פתרונות. בהקאתונים האחרונים הוצגו, לדוגמא, פתרונות ייעודיים לבתי חולים. כך, למשל, תוכנן רובוט המחלק תרופות לחולים ונימנע מטעויות אנוש בסוג התרופות או במינון שלהן; או מדרס מיוחד המאפשר שיקום מבוקר במהלך איחוי שברים בגפיים".

המחלקות כולן, ובמיוחד אלה שבינה מלאכותית, אלגוריתמיקה ונתוני עתק, אינם בתחומי הליבה שלהן, נערכות, כבר עכשיו, לשלב קורסים בנושאי תוכן אלו; כל זאת על-מנת לצייד את הבוגרים בכלים המתאימים להתמודדות עם אתגרי המהפכה התעשייתית הנוכחית.

אורט בראודה (צילום: באדיבות המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה כרמיאל)
המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה|צילום: באדיבות המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה כרמיאל

פרופ' מהרשק מציין כי בקידום האקוסיסטם האזורי, מעורבת המכללה גם בנושא ההשקעה בנוער. "המכללה מקיימת פעילות נמרצת בבתי הספר ברחבי הגליל לשם העשרת בני נוער באמצעות חשיפתם למעבדות המכללה - ביוטכנולוגיה, הנדסת תוכנה, אלקטרוניקה ועוד -  על מנת לעורר את סקרנותם ולהנביט זרעים שישגשגו בדור הבא. אלה יהיו המדענים והמהנדסים של מדינת ישראל בעתיד הלא רחוק, ולכן חשיפתם להתפתחויות ולקדמה המדעית-הנדסית היא תנאי חשוב להצלחתם. כמו כן, אנו משוכנעים כי יש להשקיע, בגיל צעיר ככל האפשר בכישורי ה-'STEM' (SCIENCE TECHNILOGY ENGINEERING MATHEMATICS)' ולכן אנו מעורבים גם בעשייה אזורית זו".