Tillverkare justerar ständigt sina processer för att bli av med avfall och förbättra produktiviteten. Som sådan, programvaran de använder ska vara lika smidig och lyhörd som operationerna på deras fabriksgolv.

Istället, mycket av mjukvaran i dagens fabriker är statisk. I många fall, det är utvecklat av ett externt företag för att arbeta i ett brett spektrum av fabriker, och implementeras uppifrån och ner av chefer som vet att programvara kan hjälpa men inte vet hur man bäst ska använda den.

Det är där MIT spinout Tulip kommer in. Företaget har utvecklat en anpassningsbar tillverkningsappplattform som kopplar samman människor, maskiner, och sensorer som hjälper till att optimera processer på ett verkstadsgolv. Tulips appar ger arbetarna interaktiva instruktioner, kvalitetskontroller, och ett sätt att enkelt kommunicera med chefer om något är fel.

Chefer, i tur och ordning, kan göra ändringar eller tillägg till apparna i realtid och använda Tulips analysinstrumentpanel för att lokalisera problem med maskiner och monteringsprocesser.

"Med denna uppfattning om smidig tillverkning [där förändringar är konstanta], du behöver din programvara för att matcha den filosofiska process du använder för att förbättra din organisation, " säger Tulips medgrundare och CTO Rony Kubat '01, SM '08, PhD '12. "Med vår plattform, vi ger tillverkningsingenjörerna på linjen möjlighet att själva göra ändringar. Det är i motsats till det traditionella sättet att tillverka mjukvara. Det är en grej nerifrån och upp."

Tulpan, grundad av Kubat och VD Natan Linder SM '11, PhD '17, arbetar för närvarande med flera Fortune 100- och Fortune 500-företag som är verksamma i 13 olika länder, inklusive Bosch, Jabil, och Kohler. Tulips kunder tillverkar allt från skor till smycken, medicinska apparater, och hemelektronik.

Med plattformens skalbara design, Kubat säger att det kan hjälpa fabriker av alla storlekar, så länge de anställer folk på verkstadsgolvet.

På det sättet, Tulips verktyg ger arbetare i en bransch som historiskt har utvecklats mot automatisering. När företaget fortsätter att bygga ut sin plattform – inklusive att lägga till maskinseende och maskininlärningsmöjligheter – hoppas det kunna fortsätta att uppmuntra tillverkare att se människor som en oumbärlig resurs.

Ett nytt sätt att tillverka mjukvara

Under 2012, Kubat fortsatte sin doktorsexamen i MIT Media Labs Fluid Interface-grupp när han träffade Linder, sedan en doktorand. Under sin forskning, flera Media Labs medlemsföretag gav grundarna rundturer i deras fabriksgolv och introducerade dem för några av de produktionsutmaningar de brottades med.

"Medialabbet är en så speciell plats, " säger Kubat. "Du har denna kontrast av en antidisciplinär mentalitet, där du placerar lärare från helt olika samhällsklasser i samma byggnad, ge den denna kreativa vildhet som verkligen är uppfriskande, plus denna förankring i den verkliga världen som kommer från medlemsorganisationerna som är en del av Media Lab."

Under dessa fabriksrundturer, grundarna märkte liknande problem inom olika branscher.

"Det typiska sättet att tillverka mjukvara är i dessa fleråriga cykler, " säger Kubat. "Du skriver på ett mångmiljonkontrakt som kommer att se över allt, och du får tre år på dig att distribuera allt, och du får dina skärmar till slut som alla inte riktigt är nöjda med eftersom de löser gårdagens problem. Vi kommer med ett modernare tillvägagångssätt för mjukvaruutveckling för tillverkning."

Under 2014, precis när Linder avslutade sin doktorandforskning, grundarna bestämde sig för att starta Tulip. (Linder skulle senare återvända till MIT för att försvara sin avhandling.) Att förlita sig på deras personliga besparingar för finansiering, de rekryterade ett team av studenter från MIT:s Undergraduate Research Opportunities Program och började bygga en prototyp för New Balance, ett Media Lab-medlemsföretag som har fabriker i New England.

"Vi arbetade väldigt nära de första kunderna för att göra supersnabba iterationer för att göra dessa proof of concept som vi skulle försöka implementera så snabbt som möjligt, " Kubat säger. "Det tillvägagångssättet är inte nytt ur ett mjukvaruperspektiv – distribuera snabbt och upprepat – men det är nytt för tillverkningsmjukvaruvärlden."

En motor för tillverkning

Den appbaserade plattformen som grundarna så småningom byggde ut har lite gemensamt med de svepande programvaruimplementeringar som traditionellt sett gynnar fabriksverksamheten på gott och ont. Tulips appar kan installeras på bara en arbetsstation och sedan skalas upp efter behov.

Apparna kan också designas av chefer utan kodningserfarenhet, under loppet av en eftermiddag. Vanligtvis kan de använda Tulips appmallar, som kan anpassas för vanliga uppgifter som att guida en arbetare genom en monteringsprocess eller att fylla i en checklista.

Arbetare som använder apparna på verkstadsgolvet kan lämna kommentarer på sina interaktiva skärmar för att göra saker som att peka ut defekter. Dessa kommentarer skickas direkt till chefen, som kan göra ändringar i apparna på distans.

"Det är en datadriven möjlighet att engagera operatörerna på linjen, att få ett visst ägande över processen, " säger Kubat.

Apparna är integrerade med maskiner och verktyg på fabriksgolvet genom Tulips routerliknande gateways. Dessa gateways synkroniseras också med sensorer och kameror för att ge chefer data från både människor och maskiner. All den informationen hjälper chefer att hitta flaskhalsar och andra faktorer som håller tillbaka produktiviteten.

Arbetare, under tiden, får feedback i realtid om sina handlingar från kamerorna, som vanligtvis tränas på delen när den monteras eller på soporna som arbetarna sträcker sig in i. Om en arbetare monterar en del felaktigt, till exempel, Tulips kamera kan upptäcka misstaget, och dess app kan varna arbetaren om felet, presentera instruktioner för att fixa det.

Sådana kvalitetskontroller kan strö över hela en produktionslinje. Det är en stor uppgradering jämfört med traditionella metoder för datainsamling i fabriker, som ofta innehåller ett stoppur och ett urklipp, säger grundarna.

"Denna processen är dyr, " Kubat säger om traditionella datainsamlingsmetoder. "Det är också partiskt, för när du blir observerad kan du bete dig annorlunda. Det är också ett urval av saker, inte den sanna bilden. Vår uppfattning är att all exekveringsdata bör vara något du får gratis från ett system som ger dig mervärde."

Datan som Tulip samlar in kanaliseras till dess analysinstrumentpanel, som kan användas för att skapa skräddarsydda tabeller som visar vissa mätvärden för chefer och arbetare på verkstadsgolvet.

I april, företaget lanserade sin första maskinsynsfunktion, vilket ytterligare hjälper arbetare att minimera misstag och förbättra produktiviteten. Dessa mål är i linje med Tulips bredare mål att ge arbetare i fabriker mer makt än att ersätta dem.

"Vi hjälper företag att lansera produkter snabbare och förbättra effektiviteten, " säger Kubat. "Det betyder, eftersom du kan minska kostnaderna för att tillverka produkter med människor, du trycker tillbaka [trycket av] automatisering. Du behöver ingen automatisering för att ge dig kvalitet i stor skala. Detta har potential att verkligen förändra dynamiken i hur produkter levereras till allmänheten."

Den här historien återpubliceras med tillstånd av MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), en populär webbplats som täcker nyheter om MIT-forskning, innovation och undervisning.