چگونه هوش مصنوعی بازار کار جهانی مهندسی الکترونیک را متحول می‌کند و به بزرگتر شدن آن کمک می‌کند؟

بر اساس گزارش موسسه جهانی مک کینزی، اتوماسیون، از جمله هوش ‌مصنوعی، می‌تواند تا سال 2030 تا 800 میلیون شغل را حذف کند. با این حال، این گزارش همچنین نشان می‌دهد که این امر با ایجاد ۱۷۵ میلیون شغل جدید جبران و منجر به سود خالص خواهد شد.

تأثیر هوش مصنوعی بر بازار کار، به یک بحث داغ جهانی تبدیل شده‌است. تعداد دقیق مشاغلی که تا سال 2030 توسط هوش مصنوعی جایگزین می‌شوند هنوز نامشخص است. برخی از مطالعات پیش‌بینی می‌کنند که هوش مصنوعی جایگزین میلیون‌ها شغل خواهد شد، و این در حالیست که سازمان جهانی کار(ILO) اعلام کرده‌است که هوش مصنوعی بیش از حذف شغل، شغل ایجاد خواهد کرد.

به طور کلی، در حالی که هوش مصنوعی احتمالاً در سال‌های آینده جانشین برخی مشاغل خواهد شد، انتظار می‌رود که فرصت‌های شغلی جدیدی ایجاد کند و ماهیت کار را در بسیاری از صنایع از جمله مهندسی الکترونیک تغییر دهد. مانند هر تغییر بزرگ تکنولوژیکی، سازگاری و یادگیری مهارت‌های جدید برای رقابت در بازار کار برای افراد ضروری است.

• آینده مشاغل با پیشرفت هوش مصنوعی از نظر نویسنده کتاب AI Super Powers:

در یک سخنرانی در دانشگاه نورث وسترن ایالت ایلینوی آمریکا، متخصص هوش مصنوعی  و نویسنده کتاب محبوب “AI Superpowers”، آقای کی فوو لی (Kai-Fu Lee)، درحالی از تکنولوژی هوش مصنوعی و تأثیر مثبتش بر آینده جهان دفاع کرد که به عوارض جانبی و محدودیت‌هایی که از پس آن به سراغ جامعه می‌آید نیز اشاره کرد. وی هشدار داد که:

“90 درصد، به ویژه 50 درصد مردم ضعیف جهان که از نظر درآمد یا تحصیلات در سطح پایینتری قرار دارند، با جایگزین شدن مشاغل با هوش مصنوعی به شدت آسیب خواهند دید… یک سؤال ساده این است که «یک شغل در چه حدی روتین است؟» چون هر اندازه که یک شغل تکراری باشد، راحتتر می‌تواند توسط هوش مصنوعی جایگرین شود. زیرا هوش مصنوعی می‌تواند در این کارها، بهینه‌سازی را بیاموزد و آن کار را به صورت هدفمند و بهینه انجام دهد. – کارهایی چون جدا کردن اشیا در سطل زباله، شستن ظروف، چیدن میوه‌ها و پاسخ دادن به تماس‌های مشتریان – اینها کارهای بسیار برنامه‌ریزی‌شده‌ای هستند که ماهیتاً تکراری‌اند. نیروهای انسانی مشغول در این مشاغل در مدت پنج، 10 یا 15 سال، توسط هوش مصنوعی جایگزین خواهند شد.”

• چگونه از پیشرفت هوش مصنوعی برای ارتقا شغلی و پیشرفت خود استفاده کنیم:

در یک سخن خوش‌بینانه‌تر، لی تاکید کرد که هوش مصنوعی امروزی از دو جهت بی‌فایده است:

“هیچ خلاقیتی ندارد و ظرفیتی برای دلسوزی یا عشق برایش در نظر گرفته‌نشده‌است. بلکه “ابزاری برای تقویت خلاقیت انسان” است. راه حل او برای کسانی که مشاغلی دارند که شامل کارهای تکراری یا معمولی است، یادگیری مهارت‌های جدیدی است تا در  آینده از بازار کار طرد نشوند. ”

به همین دلیل غول فروش آنلاین یعنی آمازون که امروز با ۱۰۰۰۰۰ ربات مجهز شده‌است، به کارمندان خود پول می دهد تا برای کار در شرکت های دیگر آموزش ببینند.

امروزه تاثیر هوش مصنوعی  بر مشاغل به ویژه صنایع مختلف تولیدی، حمل و نقل، سیستم درمان و پزشکی، آموزش و علی‌الخصوص نفوذش بر انواع رسانه‌ها بر کسی پوشیده نیست. و هوش مصنوعی در این میان به انسان‌ها کمک می‌کند تا از انجام کارهای تکراری، سخت و طاقت‌فرسا بی‌نیاز شوند و در عوض از قدرت فکر و خلاقیت خود برای بهتر شدن زندگی‌شان استفاده کنند. پس در عصر تکنولوژی، هر فردی برای رسیدن به موفقیت باید از قدرت خلاقیت خود استفاده کند و از پیشرفت تکنولوژی برای افزایش درآمد و لذت‌بخش‌تر شدن زندگی‌اش بهره ببرد. پس باید ابتدا هوش مصنوعی را بهتر بشناسیم.

• هوش مصنوعی چگونه یاد می‌گیرد؟

هوش مصنوعی با جمع‌آوری داده‌ها، شامل ورودی‌ها و نتایج آنها، سعی می‌کند ارتباط بین آن‌ها بفهمد و یاد بگیرد تا در تجربه‌های مشابه از آن استفاده کند. درست مانند کودکی که با کنجکاوی در حال کند و کاو محیط اطراف خود است و از هر تجربه ای، چیزی می‌آموزد و آموخته‌هایش را در روزهای بعدی بکار می‌گیرد. مثلا با یک بار دمیدن در سوت متوجه ایجاد صدا می‌‌شود و با هیجان آن را بارها و بارها تکرار می‌کند. و یا هر بار که سگی را در خیابان میبینید و آن را با ذکر نامش به کودک نشان می‌دهید، از یک جایی به بعد کودک هر بار که سگی را میبیند به آن اشاره و نام آن‌را به زبان می‌آورد.

الگوی یادگیری هوش مصنوعی نیز، تقلیدی از مدل یادگیری انسان‌هاست. هوش مصنوعی هر چه بیشتر در معرض اطلاعات قرار داده شود، بیشتر یاد می‌گیرد. و هر چه حجم اطلاعات داده‌شده بیشتر باشد، یادگیری هوش مصنوعی عمیقتر و نتیجه کارش دقیقتر می‌شود. درست مانند اینست که هر چه تعداد سگ با تنوع رنگ و سایز و نژادی بیشتری به کودک نشان‌ دهید، درک کودک از ماهیت سگ بیشتر می‌شود.

هوش مصنوعی در هر زمینه‌ای می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد. برای مثال در پردازش سیگنال‌های پزشکی، دانشمندان با نشان دادن تصاویر بافت‌های بدن به هوش مصنوعی، به اون تعلیم می‌دهند تا بین بافت سالم و آسیب دیده تفکیک قائل شود و نوع آسیب را نیز تشخیص دهد.

بنابراین برای تعلیم یک هوش مصنوعی در هر زمینه‌ای، پایگاه‌های داده قدرتمندی موردنیاز است. جمع‌آوری این داده‌ها، ذخیره‌سازی و پردازش آن‌ها نیازمند تراشه‌هایی ست که به صورت اختصاصی برای پردازش‌های هوش مصنوعی بهینه شده‌اند. اینجاست که صنعت الکترونیک پا به میدان می‌گذارد.

در این مقاله به صورت اختصاصی به بررسی ارتباط متقابل هوش مصنوعی و صنعت الکترونیک می‌پردازیم.

• ارتباط تنگاتنگ هوش مصنوعی با صنعت الکترونیک:

• الکترونیک در خدمت هوش مصنوعی:

ارتباط هوش مصنوعی و الکترونیک یک ارتباط کاملا دوطرفه است. در صنعت میکروالکترونیک، سنسورها برای جمع‌آوری داده‌های محیطی، تراشه‌های GPU، CPU و FPGA برای پردازش‌داده‌ها و انواع حافظه‌ها برای دخیره اطلاعات، طراحی، بهینه‌سازی و پیاده‌سازی می‌شوند.

این تراشه‌ها می‌توانند به صورت شخصی برای پروژه‌های خرد، توسط محققان و دانشجویان هوش ‌مصنوعی مورد استفاده قرار‌گیرند و یا در درون سرورهای عظیم فضای ابری قرارگیرند تا کاربران از هر جای دنیا با اتصال به اینترنت، از پایگاه‌ داده‌های قدرتمند فضای ابری و پردازنده‌های پرسرعت آن برخوردار شوند و پردازش‌های مرتبط با پروژه‌های هوش مصنوعی خود را انجام دهند.

هر چه صنعت الکترونیک حافظه‌ها و پردازنده‌های قدرتمند، دقیقتر و سریعتری بسازد، هوش مصنوعی با سرعت و دقت بیشتری داده‌ها را جمع‌آوری و پردازش می‌کند.

برای مثال، سرورهای Chat GPT، توسط پردازنده‌های قدرتمند غول‌های تکنولوژی جهان، یعنی Intel  و NVIDIA به صورت ترکیبی از CPUها و GPUها، تجهیز شده‌اند. در واقع Chat GPT یک مدل هوش‌ مصنوعی مبتنی بر متن است و توسط Microsoft Azure که ارائه دهنده سرویس پردازش‌های ابری‌ست  ارائه می‌شود. سرورهای Chat GPT، در نقاط مختلفی از جهان، از قاره‌های آمریکا و اروپا گرفته تا آسیا و استرالیا، قرار داده شده‌اند. به این ترتیب کاربران Chat GPT در نقاط مختلف جهان، می‌توانند به این منبع عظیم اطلاعاتی دسترسی سریع داشته باشند

• هوش مصنوعی در خدمت الکترونیک:

از طرف دیگر، هوش مصنوعی در تمام مراحل تولید یک محصول الکترونیکی، شامل طراحی (Design) ، ساخت (Manufacturing) و مدیریت زنجیره تأمین (Supply Chain Management) می‌تواند دخالت مستقیم داشته باشد.

1. هوش مصنوعی در فرآیند طراحی (Design Process) محصولات الکترونیکی:

طراحی یک محصول الکترونیکی، می‌تواند شامل طراحی انواع تراشه‌های مدار مجتمع، مدارهای الکترونیکی آنالوگ یا دیجیتال و سیستم‌های امبدد باشد. در این بین، هوش‌ مصنوعی می‌تواند به سریعتر و ساده‌تر شدن روند طراحی کمک ‌کند. هوش مصنوعی در کسری از زمان، به کمک الگوریتم‌ها و داده‌هایی که در دسترسش است، مدار مورد نیاز را طراحی، آنالیز و بهینه می‌کند. Flux.ai، JITX.com، Celus.io، Cadysolutions.com و Circuitmind.io پنج مورد از بهترین پلتفرم‌های طراحی PCB به کمک هوش مصنوعی هستند.

به این ترتیب فرآیند طراحی به کمک هوش‌ مصنوعی، عاری از خطاهای رایج انسانی، علاوه بر کاهش هزینه‌های تولید و توسعه، Time to Market محصول را نیز بهبود می‌دهد.

2. هوش مصنوعی در فرآیند ساخت (Manufacturing Process) محصولات الکترونیکی:

همزمان که استفاده از وسایل و سیستم‌های الکترونیکی گسترده‌تر و همه‌گیرتر، و به دنبال آن فرآیند تولید نیز پیچیده‌تر می‌شود، تولید‌کننده‌های محصولات الکترونیکی با چالش‌های مختلفی  رو‌به رو می‌شوند. از جمله این چالش‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• نگهداری غیراصولی و خرابی تجهیزات خط تولید:

تجهیزات خط تولید به نگهداری اصولی و دائمی نیاز دارند. نظارت ناکارآمد، می‌تواند منجر به تعمیرات و جایگزینی‌های پرهزینه شود. علاوه‌براین، دید ناکافی برعملکرد دستگاه، تشخیص ناهنجاری‌ها را مشکل می‌کند. به این ترتیب عدم عیب‌یابی به موقع دستگاه منجر به خرابی و مختل شدن خط تولید می‌شود.

• ضمانت کیفیت در سطح کلاس جهانی:

تولیدکنندگان باید دراوایل چرخه عمر یک محصول، کیفیت آن‌ را بررسی و نقص‌های احتمالی را برطرف کنند. برای تولید در مقیاس بالا و حذف ضایعات، این فرآیند باید بدون بازرسی‌های زمانبر و پرخطای انسانی انجام شود.

• هزینه عملیاتی بالا :

برخی محصولات در مرحله کنترل کیفی، نیاز به بررسی ظاهری دارند. انجام این کار توسط انسان با خطا همراه است. از طرفی وقفه‌های غیرمنتظره در رابطه با کیفیت محصول، می‌تواند ضررهای مالی زیادی را به تولید‌کننده وارد و روابط او را با مشتری‌ها خدشه‌دار کند.

خبر خوب این‌ است که هوش مصنوعی می‌تواند در مقابله با چالش‌های پیشروی سازندگان محصولات الکترونیکی نقش مؤثری ایفا کند. ابزارهای خط تولید مجهز به هوش مصنوعی، می‌توانند در بهینه‌سازی فرآیند تولید به خوبی عمل کنند. برخی از مزایای استفاده از هوش مصنوعی در خط تولید محصولات الکترونیکی:

• پیش‌بینی خرابی‌ها:

سیستم‌های هوشمند، می‌توانند به منظور پیش‌بینی، تشخیص و هشدار خطا در تجهیزات خط تولید مورد استفاده قرار گیرند. پیش‌بینی خطا، موجب کاهش زمان خاموشی خط تولید، افزایش قابلیت اطمینان و بهره وری بالاتر می‌شود.

• کنترل کیفی:

سیستم‌های هوشمند می‌توانند تشخیص نقص و مشکل در کیفیت محصول را بصورت Real-Time انجام دهند. این قابلیت هوش مصنوعی، امکان تولید انبوه محصولات باکیفیت را در زمان کمی فراهم می‌کند.

• بهینه‌سازی فرآیند تولید:

سیستم‌های هوشمند، می‌توانند با جمع‌آوری اطلاعات از منابع مختلف و داده‌های بدست‌آمده از سنسورها و دیگر تجهیزات خط تولید و تحلیل آن‌ها، فرآیند تولید محصول را با گذشت زمان، سریعتر و بهینه‌تر کنند.

به عنوان مثال، شرکت Flex به عنوان یک تولیدکننده جهانی بوردهای مدار چاپی (PCB) شناخته شده‌است. این تولیدکننده، در گذشته بطور سنتی از نیروهای انسانی در طول خط تولید برای کنترل کیفی و تشخیص خطا و خرابی در محصولاتش استفاده می‌کرد. ولی با افزایش میزان تولید این امر غیرممکن شد. به همین خاطر، شرکت Flex یک سیستم تشخیص خطا بر پایه هوش مصنوعی بر روی خط تولید خود پیاده‌سازی کرد.

ابزار جدید Flex نه تنها فرآیند  کنترل کیفی را ساده‌تر کرد، بلکه راندمان خط تولید شرکت را بیشتر از 30٪ و سوددهی را 97٪ افزایش داد و به شرکت کمک کرد تا با شناسایی مشکلات، قبل از ارسال یک قطعه به مرحله دیگری در خط تولید، ضایعات را کاهش دهد. همچنین به بهینه سازی فضای کف کارخانه کمک کرد و با حذف ایستگاه های قدیمی، فضا را برای خطوط تولید جدید باز کرد.

شاید مهم ترین تأثیر این ابزار هوش مصنوعی بر کارکنان کنترل کیفی بود که برای  مدیریت این فناوری جدید آموزش دیده بودند. این کار به افزایش روحیه آنها کمک کرد تا بتوانند به جای تمرکز بر فرآیند طاقت‌فرسای بازرسی کیفی محصولات، فرصت‌های شغلی بهتری را پیش‌رو داشته باشند.

3. هوش مصنوعی در مدیریت زنجیره تأمین محصولات الکترونیکی:

در هر مرحله از زنجیره تأمین محصولات الکترونیکی، هوش مصنوعی می‌تواند کارهای زمان‌بر را با صرف زمان کمتری انجام دهد. استفاده از هوش مصنوعی در صنعت توزیع محصولات الکترونیکی، شیوه کار نیروی انسانی را متحول و سود را برای شرکت‌ها حداکثر می‌کند. این  امر به شرکت‌ها کمک می‌کند تا پیش‌بینی تقاضا، بهینه‌سازی موجودی، برنامه‌ریزی تحویل و موارد دیگر را انجام دهند.

در مرحله فروش، هوش مصنوعی می‌تواند به تقسیم‌بندی مشتری‌ها و قیمت گذاری پویا کمک کند، که در بازار فعلی بسیار نادر است.

بنابراین هوش مصنوعی می‌تواند فرآیند کلی تولید محصولات الکترونیکی را متحول کند. از طراحی و توسعه گرفته تا ساخت و کنترل کیفیت و در نهایت تأمین و توزیع محصول؛ هوش مصنوعی در حال تغییر تمامی مراحل چرخه تولید است. با ادغام فناوری‌های هوش مصنوعی مانند یادگیری ماشین، بینایی کامپیوتر و رباتیک، تولیدکنندگان می‌توانند خط تولید محصولاتشان را بهینه، هزینه‌ها را کاهش و کیفیت محصولات را بالا ببرند. سیستم‌های مجهز به هوش مصنوعی می‌توانند خرابی تجهیزات را پیش‌بینی کنند، ضایعات را به حداقل برسانند و کنترل کیفی سریع‌تر و دقیق‌تر را امکان‌پذیر کنند. با پیشرفت و تکامل هوش مصنوعی و ادغام هر چه بیشتر آن در فرآیند تولید محصولات الکترونیکی، شاهد رقابت بالا در امر کیفیت بین تولیدکنندگان این صنعت خواهیم بود.

علاوه بر این، هوش مصنوعی روش کار و زندگی مهندسان الکترونیک را نیز تغییر می‌دهد. با اتوماتیک شدن فرآیند تولید محصولات الکترونیکی و حذف کارهای روتین‌ و تکراری، فرصت‌ه تحقیق و توسعه بیشتری پیشروی متخصصان این حوزه است. استفاده روزافزون از ابزارها و سیستم‌های مجهز به هوش ‌مصنوعی، مهندسان الکترونیک  را قادر می‌سازد از هر کجای دنیا که بخواهند به کارهای خود رسیدگی کنند. این انعطاف‌پذیری به مهندسان اجازه می‌دهد بین کار و زندگی شخصی تعادل بیشتری برقرار کنند و بتوانند به علایق دیگرشان نیز بپردازند.

اگر علاقمند به مطالعه بیشتر در این زمینه هستید مقاله “چگونه هوش مصنوعی به مهندسان الکترونیک کمک می‌کند و باعث افزایش درآمد آنها می‌شود؟” را  در مقاله ی بعدی مطالعه کنید.