25 líderes transformando a manufatura

Em 2021, a Smart Manufacturing começou a perguntar aos líderes que transformam a manufatura qual efeito a pandemia de coronavírus teve em seus negócios. Não apenas as histórias continuam surpreendendo, como também estamos vendo alguns dos efeitos do COVID-19 surgirem em suas respostas.

Dois entrevistados disseram que o reshoring – trazendo a manufatura de volta para os Estados Unidos – está acontecendo. Um é o fabricante de eletrônicos Electro Soft Inc., cujos clientes estão pedindo à empresa de Pittsburgh para produzir mais, e o outro está na Amazon Web Services.

“O quase escoramento e o reshoring da fabricação são reais e um momento para as empresas não apenas implementarem 'o testado e comprovado', mas mudarem seus processos de negócios e pilhas de tecnologia para serem mais ágeis”, disse Douglas Bellin, gerente geral, fábrica inteligente e Indústria 4.0, AWS.

A principal razão para reverter o offshoring são, obviamente, os problemas da cadeia de suprimentos. E o catalisador para essas questões é a pandemia, da qual histórias inspiradoras continuam a surgir.

Por exemplo, a equipe do Oak Ridge National Laboratory’s Carbon Fiber Technology Facility descobriu como produzir mídia N-95 para máscaras faciais e depois transferiu essa tecnologia para um parceiro industrial que fabrica filtros de diesel. Sua colaboração permitiu a produção de mais de 3 milhões de máscaras por dia.

Mais de dois anos após a pandemia, corporações de todos os tamanhos, startups, parcerias público-privadas e universidades continuaram a produzir novas ideias e produtos inovadores junto com produtos básicos dos quais dependemos, criando oportunidades para a liderança que é demonstrada nas próximas páginas emergir.

Kira Barton, Ph.D.

Professor Associado, Universidade de Michigan (U-M)

A atração da manufatura inteligente (SM) para Barton foi aumentada pelas fraquezas do setor reveladas durante a pandemia. “A pandemia forneceu um exemplo sem precedentes da necessidade de maior agilidade e tomada de decisão inteligente no setor manufatureiro, incluindo a cadeia de suprimentos”, disse ela. “Isso estimulou iniciativas de pesquisa adicionais e oportunidades de financiamento nesse domínio, bem como fortes colaborações do setor”. Barton e sua equipe na U-M criaram uma estrutura de gêmeos digitais (DT) orientada a requisitos que define as especificações necessárias para permitir a reutilização, interoperabilidade, intercambiabilidade, manutenção, extensibilidade e autonomia de DT em uma ampla gama de aplicativos. “Acho que o desenvolvimento de uma… estrutura, bem como a demonstração e implementação dessa estrutura em vários problemas industrialmente relevantes, é nossa maior conquista”, disse ela. “Gostaríamos de continuar a ser líderes neste espaço.” E a atração de SM? “A fabricação inteligente reúne conceitos de robótica, inteligência artificial e sistemas ciberfísicos para aproveitar as informações para uma tomada de decisão mais inteligente na indústria de manufatura”, disse Barton. “Isso oferece uma oportunidade única de trabalhar em vários domínios em um problema socialmente importante.”

Hui Yang, Ph.D.

Professor, Pennsylvania State University

O laboratório de pesquisa de Yang concentra-se no projeto e desenvolvimento de novas tecnologias de "otimização de modelagem de detecção" para investigar dinâmicas não lineares e estocásticas na fabricação para melhoria da qualidade. Entre seus trabalhos mais recentes, Yang e sua equipe de pesquisa projetaram um novo método de privacidade diferencial para permitir proteções automatizadas para dados confidenciais, adicionando “ruído” para deter possíveis hackers; alavancou a nova geração de IoT e computação distribuída para desenvolver novos modelos de rede usando uma abordagem estocástica para processamento de informações de máquina e monitoramento de condições; e projetou novos métodos Seis Sigma para controle de qualidade de manufatura aditiva. “Como um ecossistema, temos pessoas trabalhando em esforços isolados em diferentes áreas de manufatura aditiva, e os engenheiros de sistemas podem ajudar a conectar os pontos para fornecer uma estrutura para gerenciamento de qualidade”, disse Yang. “A qualidade é indispensável e, se projetarmos uma estrutura de gerenciamento de qualidade em nível de sistema desde o início, teremos maior qualidade e melhor produtividade a um custo menor. Em última análise, todo mundo quer fazer fabricação de alta precisão e alta qualidade, mas se a qualidade for prejudicada em qualquer etapa da produção, você perderá a vantagem competitiva necessária para o mercado global.”

Eric M. Johnson, Ph.D.

Gerente Sênior, Laboratório de Pesquisa em Manufatura Aditiva,
Eaton Corporation

Antes de entrar na manufatura aditiva, Johnson passou sua carreira trabalhando em como a manufatura impacta os materiais e, finalmente, a durabilidade dos produtos. “Então, em 2013, meu empregador na época decidiu comprar uma impressora 3D de metal”, disse ele. “Como metalúrgico, não poderia deixar passar a oportunidade de trabalhar com uma tecnologia tão bacana. Quando comecei a trabalhar no campo, meus olhos se abriram para as oportunidades que a manufatura aditiva (AM) poderia trazer para o design, a fabricação e a cadeia de suprimentos.” Ele se juntou à comunidade AM, construiu relacionamentos e aprendeu mais sobre impressão 3D. “Devo muito à grande comunidade de AM pela incrível tecnologia que foi desenvolvida e ideias fantásticas que inspiraram os adotantes da manufatura aditiva como eu”, disse ele. Johnson também se inspira no uso sincero da AM pela Eaton e na dedicação de suas equipes que ajudaram a concretizar a produção AM de peças aeroespaciais em tempo recorde. “Acredito que podemos mudar a forma como a fabricação é feita e esse é o meu objetivo para o futuro!” ele disse.

Douglas Bellin

Gerente Geral, Smart Factory e Indústria 4.0,
Amazon Web Services

Em sua função de supervisionar a estratégia geral e o roteiro da Amazon Web Services for Industry, Bellin ocupa um lugar na primeira fila para identificar tendências em toda a manufatura. Uma tendência que ele vê é o ritmo acelerado da mudança. “Estamos em um ponto crítico de inflexão no mercado e a aceleração das mudanças está aumentando.” ele disse. “No passado, o mercado veria mudanças que eram de 10 a 20 anos nos prazos. Agora, vemos mudanças e melhorias no mercado que acontecem em menos de cinco anos ou mais rápido.” Além disso, muitas das tecnologias associadas à Indústria 4.0, como monitoramento e operações remotos, fabricação autocorretiva, IA. e aprendizado de máquina, Bellin agora vê como itens obrigatórios. Este cinturão verde do Seis Sigma, que iniciou sua carreira trabalhando em todos os empregos em uma fábrica de aço, também vê oportunidades nas dobras da cadeia de suprimentos relacionadas à pandemia. “O quase escoramento e reescalamento da fabricação é real e um momento para as empresas não apenas implementarem ‘o que já foi testado e comprovado’, mas também mudar seus processos de negócios e pilhas de tecnologia para serem mais ágeis”, disse ele.

Jennifer Tisdale

CEO, GRIMM

Tisdale é um estrategista de economia cibernética conhecido por criar programas e estratégias de segurança cibernética para a indústria, governo e academia. As áreas de foco de sua empresa incluem a segurança de sistemas ciber-físicos onde convergem hardware e software, redes, testes de segurança de aplicativos, treinamento e consultoria. Sua experiência está concentrada na segurança de sistemas e tecnologias ciber-físicas conectadas, incluindo a Internet das Coisas Industrial, infraestrutura crítica e mobilidade avançada de transporte. Tisdale possui uma combinação única de experiência nas indústrias de defesa, automotiva, manufatura e tecnologia. Anteriormente, ela foi gerente do programa de mobilidade cibernética da Michigan Economic Development Corporation (MEDC). Na MEDC, Tisdale foi responsável por apoiar as indústrias automotiva e de defesa, mesclando mobilidade inteligente e segurança cibernética para avançar no desenvolvimento de veículos conectados e autônomos. “A tecnologia apresenta muitos benefícios para a fabricação, mas também riscos de segurança”, disse ela. “Estou inspirado a defender e educar sobre a importância de boas práticas de segurança cibernética para nossos fabricantes ajudarem a proteger seus negócios e a qualidade de seus produtos. Também quero garantir que todos os fabricantes entendam que existem recursos disponíveis para melhorar sua postura de segurança cibernética.”

Thomas Bollenbach, Ph.D.

Chief Technology Officer,
Advanced Regenerative Manufacturing Institute (ARMI)

Bollenbach está liderando os esforços entre os membros do BioFabUSA, um programa ARMI, para usar fabricação inteligente para fabricação de células, tecidos e órgãos. Entre suas conquistas estão uma plataforma de fabricação SMAC (escalável, modular, automatizada e fechada) e um Centro de Caracterização de Tecidos Profundos. Eles também estão desenvolvendo plataformas baseadas em sensores em tempo real e análise de dados para controle de qualidade em processo e produto final para superar obstáculos quando os princípios de fabricação inteligente não são aplicados. “O SMAC e a caracterização profunda permitirão a fabricação com qualidade por design, essencial para que o conceito de décadas de tecidos e órgãos fabricados se torne economicamente viável”, disse Bollenbach. No futuro, ele vê um aumento na capacidade da indústria de biofabricação de monitorar e controlar a fabricação por meio de aquisição e processamento de dados em tempo real que alavanca ferramentas como IA. “Vejo isso como uma mudança das práticas de controle de qualidade que são atualmente realizadas no laboratório, usando as ferramentas tradicionais do químico analítico, para um técnico que monitora as saídas dos sensores”, disse Bollenbach. “Isso também levará a uma mudança na maneira como as agências reguladoras, como a FDA, revisam e aprovam os processos de fabricação que são apresentados a elas”.

Akhila Tadinada

Diretor de Tecnologia, Xemelgo Inc.

Nada dá mais alegria a Tadinada do que criar software para fabricantes. “Os fabricantes são os verdadeiros construtores de nossas economias”, disse ela. Ela e um colega de um ex-empregador fundaram a startup de Seattle em 2018 para oferecer aplicativos da Indústria 4.0 prontos para uso para rastrear matérias-primas, trabalho em andamento, ativos, remessa e produtos acabados. “Os assistentes digitais da Xemelgo garantem que o fabricante possa se concentrar em realizar o trabalho enquanto o software Xemelgo trabalha em segundo plano para garantir que tudo esteja no caminho certo”, disse ela. Em busca de inspiração, Tadinada olha para a carreira de seu pai em uma das maiores empresas de fabricação de equipamentos de geração de energia da Índia, onde ela visitou quando menina, e para a Amazon. “A Amazon começou com um pequeno site vendendo livros há 30 anos e, eventualmente, reimaginou todos os aspectos das operações de varejo”, disse ela. “Acreditamos que a fabricação está começando em uma jornada semelhante. À medida que obtemos todos os aspectos da fabricação conectados e os dados em tempo real fluindo, os fabricantes poderão criar produtos altamente personalizados a qualquer momento e atender a demanda de seus clientes finais como nunca antes.”

Sachin Lulla

Líder do Setor de Consultoria das Américas,
Manufatura e Mobilidade Avançadas, EY

A missão da EY, anteriormente conhecida como Ernst &Young, é criar um mundo de trabalho melhor. Transformar a manufatura especificamente está no centro da missão de Lulla em seu papel como líder em consultoria de manufatura. “Nossa maior conquista foi o lançamento do nosso EY-Nottingham Spirk Innovation Hub em Cleveland para mostrar o futuro da fabricação inteligente e transformação digital para nossos clientes”, disse ele. “Temos a missão de fazer parceria com todas as empresas de manufatura para transformar seus produtos, experiência do cliente e resiliência operacional com tecnologias digitais em conjunto com nossos parceiros do ecossistema em nosso centro de inovação.” A EY também criou uma abordagem holística para transformar empresas de manufatura com uma metodologia chamada Transformation Realized, que adota uma abordagem centrada no ser humano para aplicar “tecnologia@velocidade” e “inovação@escala”, disse ele. Mais de vinte anos de consultoria com OEMs de fabricação de automóveis e sendo inspirado quando criança por seu pai, que fundou uma empresa de fabricação de roupas de sucesso, claramente desempenharam um papel fundamental em sua vida. “Está no meu DNA”, disse Lulla sobre sua jornada para moldar o futuro da manufatura.

Malcolm J. Thompson, Ph.D.

Diretor Executivo, NextFlex

NextFlex, um instituto de manufatura dos EUA, criou um novo tipo de eletrônica baseada em circuitos impressos que integram chips eletrônicos finos e flexíveis e interconexões impressas que permitem um tempo de lançamento rápido, são de baixo custo e são criados por meio de um processo de fabricação ecologicamente correto . “Criamos uma parceria com membros do consórcio para resolver problemas de forma colaborativa, ao mesmo tempo em que construímos uma organização de engenharia e fabricação dentro do NextFlex”, disse Thompson. “Essas duas realizações impulsionaram um aumento mensurável no nível de funcionalidade e maturidade do FHE (eletrônica híbrida flexível).” Thompson gostaria de dar as boas-vindas a mais membros NextFlex, atualmente com mais de 100, para cobrir uma gama ainda mais ampla da cadeia de suprimentos e expandir o número de seus parceiros de fabricação, à medida que o instituto trabalha para promover a adoção generalizada de eletrônicos aditivos híbridos, comercialização e aplicações. Crítico para o trabalho da NextFlex é o uso de fabricação inteligente. “Implementamos vários métodos de impressão/processos aditivos para reduzir custos e complexidade na fabricação”, disse ele. “Em termos de montagem de eletrônicos, utilizamos uma conexão de chip flip de baixa temperatura e sem solda para ser compatível com materiais de baixa temperatura.”

Jay Flores

Fundador, Invent the Change LLC

Flores fundiu seu conhecimento técnico com entretenimento para fazer divulgação STEM para crianças. Ele é formado em engenharia mecânica e é ex-embaixador global de STEM da Rockwell Automation. Ele também trabalhou com a FIRST. Os projetos empresariais de Flores incluem a fundação da Invent the Change LLC, uma organização promotora de STEM. Durante a pandemia, quando a maioria das atividades e escolas foram fechadas, ele criou um programa em seu canal no YouTube, “Não é mágica, é ciência”. O programa usa o aspecto de entretenimento da magia e experimentos científicos disfarçados de truques de mágica, para aumentar a conscientização e o entusiasmo sobre o STEM. “Cada experimento é tão divertido quanto educativo e divertido para todas as idades”, disse ele. Em seu papel como Guia de Ciências Misteriosas na Equipe de Ciências Misteriosas da Discovery Education, Flores nutre a curiosidade respondendo a perguntas enviadas por alunos como:“Como as peças LEGO foram inventadas?” e “Por que as pessoas não caem de montanhas-russas quando estão de cabeça para baixo?” Jay também é o apresentador do programa de televisão de competição de inovação “Make48”, que é filmado para a PBS e atinge 96% dos lares dos EUA.

Frans Cronje

Cofundador e CEO, DataProphet (Pty.) Ltd.

When Cronje thinks of the future of smart manufacturing, he sees a pan-operational, self-optimizing ecosystem powered by A.I. but with people at the center. In the plant of the future, humans are empowered to improve their digital skills continuously. This will be necessary as they interface with increasingly smart machines that make new products and components with increasingly advanced materials. “Future manufacturing will also capture value with different metrics such as social and environmental benefit, cross-disciplinary collaboration and scalability of digital capabilities,” he said. Cronje established DataProphet in 2014 when he turned a consultancy into a company. Since then, he and his team of data engineers and data scientists have consistently helped customers reduce manufacturing defects by an average of 40 percent. Some of those customers have even, through DataProphet’s PRESCRIBE solution, achieved zero defects. Cronje’s efforts led to an invitation to join the World Economic Forum’s Global Innovators Community, made up of the world’s most promising startups, and a request to speak at the Annual Meeting of the New Champions, aka the “Summer Davos.”

Daniel Burseth

Vice President of Engineering, Eckhart

Eckhart combined a collaborative robot, machine vision and an autonomous mobile robot to make a fully automated, end-of-line inspection system. The system can identify incorrectly placed product decals, bad electrical connections and missing components for a commercial vehicle OEM. “Historically, manufacturers staff many people in inspection roles in which they are armed with a checklist on a clipboard and some basic training,” he said. “Humans are not great at repetitive inspection tasks and quality judgements vary significantly from one operator to the next. Despite best efforts to review quality, many companies end up shipping bad product out the door.” Automation inspection is in high demand as products increase in complexity and skilled labor becomes increasingly scarce. In addition to inspection and testing automation, Eckhart continues to see double digit growth in more traditional factory automation areas including sanding and grinding, machine tending, and the lifting and transport of heavy loads. “Automation is fundamentally about alleviating people from the most dull, dirty and dangerous activities in the factory,” said Burseth. “We take pride in the opportunity to make U.S. factories more desirable places to work.”

Martin Jun, Ph.D.

Associate Professor, Purdue University; CEO &Co-Founder, Maijker Corp.

Jun co-founded (with fellow honoree Chandra Nath, Ph.D.) Maijker Corp. to commercialize a sound sensor Jun developed to help understand a machine tool’s operation status, condition, process anomalies, health and more, much like the legendary factory worker who could tell by the way a machine sounds if it’s working correctly. He likens the contact-based, internal sensor to a stethoscope to detect each machine’s unique sequence of sounds that can be considered as speech and interpreted. Jun has also developed an immersive and interactive cyber-physical system (I2CPS) framework, which is based on the similarities of smart manufacturing architectures while emphasizing collaboration between humans and autonomy. In general, the autonomy modules are in cyberspace, and humans utilize them from applications. “Especially in the I2CPS framework, human cognition can be substituted for artificial intelligence,” Jun said. “The autonomy can control manufacturing systems instead of humans, and both humans and autonomy share the work of data analysis and association.” Through the work in his lab, Jun hopes to help small and medium-size manufacturers survive and thrive, goals made even harder to achieve during the pandemic, he said.

Thomas Hedberg Jr., Ph.D.

Mission Director, Acquisition and Industrial Security, Applied Research Laboratory for Intelligence and Security, University of Maryland

After 15 years working to develop standards and digital capabilities for model-based enterprise (MBE), digital thread and digital twin, Hedberg was recruited to build and lead a research team at the University of Maryland to study how to scale smart-manufacturing capabilities to entire supply chains. “We tell a joke that we started working on supply chain resiliency in early March 2020 when you could count on one hand the number of researchers focused on the topic,” he said. “Then fast forward to mid-March 2020 and the entire world was focused on supply chains.” Prior to the university, Hedberg worked at NIST, where he co-developed the NIST Smart Manufacturing Systems Test Bed that’s used by leading software companies to develop and test their products. The project earned him and his team a U.S. Department of Commerce Gold Medal, the highest honor given by the Secretary of Commerce for “distinguished and exceptional performance,” according to a government website. Hedberg was also instrumental in the creation of the American Society of Mechanical Engineers’ MBE Framework, whose first standard was published in March 2022.

Chandra Nath, Ph.D.

Chief Technology Officer &Co-Founder, Maijker Corp.

When he worked at Hitachi America Ltd., Nath invented a novel signal acquisition method for online monitoring of manufacturing processes and tool condition. A patent has been published. More recently, with fellow honoree Martin Jun, Ph.D., and John J. Murphy, Nath started Maijker Corp. to commercialize an A.I.-based, non-invasive, simple and flexible plug-and-play machine monitoring system that uses a sound sensor that originated in Jun’s lab. Maijker received awards, with Nath as the principal investigator, from the National Science Foundation Seed Fund and Elevate Ventures Inc., Indianapolis, to continue the R&D and commercialization work for the system. Maijker began just as the pandemic started. Despite some COVID-induced initial delays in scheduling industry testing and adoption, the co-founders have been fortunate to sell a software product and already have the initial version of their machine monitoring system in use within their partners’ factories. One of the partners was so successful using the system he wants to deploy it more widely in his factory and offered to compensate the company, a phenomenon Nath deemed “a huge success.”

Craig Blue, Ph.D.

Director, Advanced Manufacturing Program, Oak Ridge National Laboratory

During a 25-year career in materials and manufacturing technologies R&D, Blue has amassed patents, publications and awards. But one of his proudest moments was seeing ORNL’s experts in manufacturing and materials, coupled with its facilities and capabilities, help out in the pandemic. He and his team transformed the Carbon Fiber Technology Facility at ORNL to produce N-95 media for face masks, and then transferred that technology to an industrial partner that makes diesel filters to enable the supply chain and production of over 3 million masks a day. They also used the digital thread—a technology Blue’s passionate about—to rapidly produce tooling for face masks and test tubes. In fact, ORNL’s Manufacturing Demonstration Facility, of which Blue was founding director, drove the creation and adoption of the digital framework and data analytics for manufacturing processes. “The digital thread is key to implementing advanced manufacturing and taking American manufacturing to the next level,” he said. “The technology enables companies to fully understand and control their transient manufacturing processes—to ensure part properties and reproduce identical parts time and again.”

Matthew Cordner

Principal A&D Business Architect, HCL Technologies Inc.

After spending three decades designing, building and supporting vertical-lift aircraft, Cordner is applying his lessons learned to IT. “An aircraft is a complex system of carefully integrated systems, with trade-offs made in each to achieve the desired performance,” he said. “IT architecture is also a ‘system of systems’ designed for higher objectives.” Among the most critical objective is agility—the ability to rapidly sense and respond to daily changes in engineering, the factory and the supply chain, he said. “Billions have been invested in IT tools, yet few companies have integrated them with this overall objective in mind,” said Cordner. “This requires that PLM and ERP systems more effectively integrate to each other and the shop floor. At HCL, we call this Model Based Enterprise 2.0. We see renewed focus on ERP’s role in ensuring supply chain agility and resiliency. Modern ERPs such as SAP’s S/4HANA have been designed to be faster, less complex, more user friendly while providing far more capability than legacy tools.” He offers a gentle reminder:“Remember, the ultimate goal is to optimize your enterprise, not your applications.”

Yujie Chen, Ph.D.

Engineer, Digital Manufacturing and Machining,
Caterpillar Inc.

Chen started his career in manufacturing with Caterpillar in 2013, and has been working in advanced manufacturing-related areas ever since. His work involves developing and implementing manufacturing process modeling, and data exchange and analysis between manufacturing processes. “This is intended to automate the manufacturing process to ensure agility and resiliency,” he said. “For example, a robot can assist in scanning incoming material for variations, and then our advanced manufacturing systems can adjust to these variations more intelligently.” Through MxD, the digital manufacturing institute within Manufacturing USA, he led a team of more than 20 people from academia and industry in a funded project, according to a 2019 article in Peoria Magazine when it named him among 40 Leaders Under 40. COVID-19 illuminated the importance of smart manufacturing, he said. “With smart manufacturing, the manufacturing process status can be monitored, product quality can be predicted and design can be virtually validated,” said Chen. “Some people may be physically far away from manufacturing lines, but they can have even better insight and control of manufacturing with smart manufacturing technologies.”

Chinedum “Chi” Okwudire, Ph.D.

Founder and CTO, Ulendo; Associate Professor, Mechanical Engineering, University of Michigan

Okwudire and his colleagues have created new algorithms that leverage control theory, advanced modeling and sensing, and machine learning to boost the speed and precision of desktop and industrial-grade 3D printers at low cost. Manufacturers requested their FBS vibration compensation algorithm to help them speed up their 3D printers to meet the spike in demand brought about by the SARS-CoV-2 pandemic, but it wasn’t ready for commercial distribution at that time. “We were really inspired by the requests,” he said. In the meantime, the team is deploying their solutions on commercial printers. “It’s great to see our solutions leave the research lab and find success in the field,” said Okwudire. “We have lots more smart manufacturing solutions in development—like our SmartScan algorithm for laser-based 3D printing of metals—that we are excited to bring to the 3D printing industry and beyond.” His company’s name, Ulendo, means “journey” or “voyage” in the Chichewa language. The company’s team is on a journey “to use software to enable manufacturing machines to achieve their full potential as ubiquitous tools for modern manufacturing,” according to the company website.

Johan Bjorklund

CEO, Betacom

When Bjorklund became CEO at Betacom in 2019, his vision was for the future. Could Betacom’s wireless infrastructure for mobile operators be at the crossroads of Industry 4.0? He convened wireless industry leaders in finance, engineering, security, product management, sales and marketing to start a new business unit and a new Betacom service—Betacom 5G as a Service (5GaaS)—what the company calls the industry’s first fully managed private wireless service. “We developed a turnkey service, backed by a modern network operations center that manages security in addition to network operations,” he said. Prior to joining the team that acquired Betacom, Bjorklund co-founded and is chairman of the board of a passion project, software company Aiberry. Its software uses A.I. to analyze a person’s words, voice and facial expressions during a short, guided conversation to deliver critical insights to medical providers to help them diagnose and treat mental health disorders. “In a time where mental well-being is more important than ever, Aiberry is increasing access to care, enhancing early detection and enabling healthcare providers,” he said.

Sam Golan

Founder &CEO, High QA Inc.

In his 25 years of hands-on management experience in CAD/CAM and PLM, it became clear to Golan that smart manufacturing is relatively in a good place and moving in the right direction to address Industry 4.0 challenges. “What is dramatically behind, however, is the quality for manufacturing,” he said. In Golan’s view, quality for manufacturing is decades behind and is a huge bottleneck associated with high cost. Manufacturing automation is highly advanced compared to quality for manufacturing, with the gap growing daily, he said. “Quality can’t keep up with the pace,” said Golan. “Parts are getting smaller, (are) highly accurate with tighter tolerances and are accompanied by huge documentation submissions.” Golan built High QA’s solution by integrating quality and manufacturing from the beginning—2D drawing or 3D model. It has been adopted by close to 1,000 customers, ranging from OEMs to all supply chain levels. Golan’s not stopping there. “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.”