iPhoneを破壊するAppleの超秘密、29本腕のロボット、リアムの内部

カリフォルニア州クパチーノ -- 私は今、Apple 本社からわずか数マイル離れた非公開の場所にある倉庫の駐車場に立っている。

同社はかつて大規模なプロジェクトを秘密にすることで知られていたが、最近では一連の製品漏洩と闘っている。しかし、自分が今どのような状況にいるのかを正確に把握しようとしていると、Apple が 3 年以上かけて開発したものを解体する準備ができていると言われました。 Apple が信じていることは、これまでに行われたことも見たこともなかったものです。

倉庫に向かって歩いていくと、ドアが自動的に上から上がります。中に入ると箱が所狭しと並んでいます。しかし、入り口から数歩進んだところに、私たちがここに来たのは、施設のほぼ全幅を占める、ガラス張りの大きな機械がありました。

「こちらはリアムです。」

リアムは、さまざまなスキル ステーションに 29 個の自立型ロボット アームを備えた大型ロボットです。しかし、ほとんどの組立ラインロボットは、いつか手に取る製品を組み立てるのに役立ちますが、リアムは壊れて返品された iPhone の分解に熱心に取り組んでいます。

リアムは月曜日にAppleの春の製品発表イベントで明らかになったが、Mashableはその数日前に実際に動作しているシステムを独占的に見せた。リアムには秘密にするため、その存在を知っていたのはほんの一握りのアップルスタッフだけだったと聞いている。

Apple の小売店でデバイスを下取りに出す iPhone 6S ユーザーも、おそらく次に何が起こるのかを知らないでしょう。 iPhoneはその大部分がトイレに落とすなど液体による損傷を受けており、米国にある2つの配送センターのうちの1つに出荷される。手動検査の後、回収可能なコンポーネントを備えたデバイスは Apple の謎の倉庫に出荷され、リアムはより生産的な死後の世界を提供できるようになります。

このコンセプトの背後にある考え方は、そもそも Apple が iPhone を組み立てたということなので、理論上、iPhone を分解するのに最も適しているのはメーカー自身であるということです。

リアムの使命

AppleはLiamを創設することで、家電業界で増大する問題に対処しようとしている。電子機器廃棄物、特にバッテリーからの廃棄物は発展途上国で危険が増大しており、最終的にはこの廃棄物の多くが最終的にそこに行き着く可能性があります。米国では環境法が比較的厳しく、より環境に優しい製品に対する消費者の需要が強いため、米国でリサイクル プログラムを創設することが役立ちます。

ただし、これを Apple の国際的な拠点全体に広めることは、より大きな課題になる可能性があります。

リアムは、SIM カード トレイ、ネジ、バッテリー、カメラなど、返品された iPhone の多くの部品を慎重に分解し、すべての部品をリサイクルしやすくするために少しずつ部品を取り外すようにプログラムされています。従来の技術リサイクル手法磁石付きのシュレッダーを使用すると、部品を純粋な方法で分離することが困難になります（スクラップ材料が他の部品と混ざってしまうことがよくあります）。

リアムは、たとえばガラスやプラスチックの破片が銅に混入しないように、ロボットのような精度で iPhone の内部を分離します。最終的に、これらのコンポーネントは、ニッケル、アルミニウム、銅、コバルト、タングステンなどの特定の材料に重点を置いたリサイクル ベンダーに販売できます。紛争鉱物）、埋め立て地に捨てるのではなく、再利用できる別のものに変えます。これらの物質の中には、分解するまでに数十年かかるものもあり、その過程で有毒物質が地中に漏れ出します。

によるとDoSomething.org, ガジェットから出る廃棄物は年間 2,000 万から 5,000 万トンに達します。米国だけでも、電子機器からの廃棄物は埋立地にあるゴミの 2% を占めていますが、有毒廃棄物の 70% は電子機器から生じています。

一部の環境保護団体は、電子廃棄物に関して劣悪な環境記録を「グリーンウォッシュ」しているとして、アップルや他のハイテク企業を批判している。彼らはまた、同社製品のほとんどが製造されている発展途上国の労働条件も指摘している。

リアムは電子廃棄物の増大する問題に対処し始めようとする試みだが、大規模ではまだ証明されておらず、分解できるのは Apple が製造する 1 つのモデルまたは 1 つのデバイスだけである。

多くの特許や独自機能とは異なり、Liam は Apple が競合他社が模倣することを期待している取り組みの 1 つである。今のところ、地球をさらに採掘するのではなく、材料の再利用を容易にするために、この方法でハイテク製品を分解している人は（Apple が知っている限りでは）他にいません。

AppleはLiamの開発にどれくらいの費用がかかったのかについてコメントを控えた。

リアムの仕組み

Liam という名前は、開発プロセスの早い段階で少数のエンジニア チームによって付けられました。いいえ、それは頭字語ではありません (最初の推測では、「大型逆アセンブリ マシン」の略であると考えられました)。しかしアップルによれば、生まれたばかりの赤ん坊のように、このロボットは単に「リアム」に似ていたため、その名前が定着したという。

リアムは、この種の仕事をする人が想像するような擬人化ロボットのようには見えません。ウォーリーやターミネーターではありません。代わりに、リアムの巨大な身長は標準的な水平組立ラインに似ており、このようなシステムから予想される音を発します。モーターや可動部品からの安定したハム音があり、iPhone のコンポーネントがコンテナに落ちるカタカタという音も伴います。

Liam がシステム全体を構成している間、29 台のロボット ヘルパーが便利な作業を行います。ドリルが付いているものもあれば、ドライバーや吸盤が付いているものもあります。倉庫作業員が数台の iPhone をベルトコンベアに乗せると (入口部分には一度に約 40 台まで収まります)、プロセスが始まります。これが十分に油を注いだ作戦であることは明らかです。結局のところ、完成するまでに何年もかかり、研究は今も続いています。

最初のロボットは、各 iPhone の画面を背面ケースから取り外します。部品はベルトコンベアで別のセクションに運ばれ、そこでバッテリーが慎重に取り外されます。バッテリーは分解中に損傷したり穴が開いたりする可能性があり、オペレーターにとっては健康と安全の問題ですが、リアムはそのリスクから人的要素を取り除きます。

破片はさまざまな方法で収集されます。ネジは小さなチューブに吸い込まれ、近くのコンテナに保管されます。一方、SIM カード スロットはシステムの下の小さなバケツに落とされます。各セクションには小さなタブレット ディスプレイ (驚くべきことに iPad ではありません) があり、ロボットの内部と通過するデバイスの進行状況を追跡します。コンポーネントの取り外しに問題がある場合 (ケースに引っかかるなど)、「失敗しました」というメッセージがここに表示されます。または、バッテリーの温度が高すぎるという問題がある場合、システムがそれを認識します。

一部の駅ではロボットがペアで作業していた。一部の iPhone は腐食して戻ってくるため、最初のロボットはネジを取り外すのに 5 回試行する可能性がありますが、2 番目のロボットはプロセスを遅らせることなく、同じデバイス上の別のタスクに自由に移ることができます。 Apple は、Liam が各コンポーネントを削除する成功率は 97% であると主張しています。

Apple はラインを最適化しているため、1 台のロボットが故障しても、バックアップが行われるまでプロセス全体が約 30 分間継続できるようになりました。問題がすぐに解決できない場合は、別のエンジニアがロボットを修理している間、オペレーターが一時的にそのステーションでタスクを処理することができます。

リアムは iPhone の分解プロセスを 11 秒ごとに完了し、常に数十個の iPhone がシステム内で実行されています。 1 時間あたり約 350 台が回転し、これは年間 120 万台の iPhone に相当します。 Appleはリアムがいつ作業を開始したかについては明らかにしなかったが、プロジェクトはまだ研究開発段階にあると強調した。

現時点では、同社はリアムを月曜から金曜まで出勤させ、週末は休みにする。

コンセプトから現実へ

Liam は、このプロジェクトのために特別に雇われた少数のエンジニア グループによって設計され、別の Apple チームが逆アセンブリ プロセスのプログラミング コードを作成しました。

iPhone を最適に分解する方法を見つけるために、リアムのエンジニアはスマートフォンに組み込まれているコンポーネントを綿密に研究しました。開発プロセスを通じて、チームは破砕技術工場を訪問し、ロボットの助けを借りた自動化が材料を無傷で除去する最も効率的な方法であることに気づきました。

リアムの最初のバージョンは、大量生産に対応することを決して意図していない概念実証モデルであり、iPhone 5 を分解するために作られました。現在の 29 個の腕を備えたリアムの化身とは異なり、初期のバージョンには 1 本の腕と 1 つのコレクションしかありませんでした。すべての部品を自分で取り外すために使用したツールの数。

特定のプロセスは最初のバージョンから複製され、その他は放棄されましたが、エンジニアは機械の合理化についてさらに学びました。 Apple によれば、バッテリーの取り外し方法だけを見つけるだけでも、多くの時間とリソースが費やされ、多くの試行錯誤が必要でした。

より大きな計画

より多くのリアムの計画が進行中であり、そのうちの1つはヨーロッパでの生産に近づいていますが、これは完全に持続可能な企業になるためのAppleのより大きな取り組みの一環です。今のところ、Liam は iPhone 6S デバイスのみをサポートしていますが、将来的には iPod から iPad まで、他の iOS モデルにも拡張される可能性があります。

Appleは近年、環境への取り組みをますます積極的に主張しており、CEOのティム・クック氏がその推進を主導している。 2014年に彼は有名な懐疑的な投資家を黙らせた同社の再生可能エネルギープログラムが収益にどのような影響を与えるかを疑問視する声も上がった。彼は怒って、「ROI の理由だけで私にやらせたいなら、この株から手を引いたほうがいいよ」と言いました。

Appleの最近の取り組みは米国政府や環境保護団体から称賛されているが、常にそうであったわけではない。 2004年、アップルは自社製品に含まれる有害化学物質を除去していないとしてグリーンピースから公に批判されたが、当時サムスンやノキアといった他のテクノロジー企業は既にそうしたことを行っていた。数年後、グリーンピースは「グリーン・マイ・アップル」キャンペーンを実施して、この問題について話題を呼び、当時の CEO スティーブ・ジョブズの注目を集めました。その後すぐにジョブズ氏は、同社がより環境に優しい組織になる計画があるというニュースで返答した。

現在、Apple はサステナビリティが最大のプロジェクトの 1 つであると主張しています。米国のすべての施設と運営は 100% 再生可能エネルギーで賄われており、2017 年にオープン予定の新本社である Apple Campus 2 は、主要な建物を覆うソーラー パネルなど、主に環境に優しい素材と技術を使用して設計されています。建物の屋根。 Apple はまた、自然保護基金と協力して、米国内の何十万エーカーにもわたって木を植えています。

Apple は国際的にも環境に配慮しています。同社は昨秋、中国での企業および小売事業のすべてでクリーンエネルギーを生成していると発表し、シンガポールでの大規模な太陽光発電推進を明らかにした。

しかし、アジアのすべての製造施設でクリーン エネルギーを生成する段階に到達するには、まだ道は遠い。

一方、Appleは月曜日、既存のiPhone返品ポリシーが「Renew」と呼ばれる1つの包括的なプログラムにまとめられることも発表した。これは、顧客がリサイクルするためにデバイスを持ち込むという Apple の回収イニシアチブを融合したものとなる。 Apple Care は、ユーザーが自分のデバイスが修理不能になった場合に新しいデバイスを入手できるようにします。そして、デバイスのアップグレードを希望する人のための Apple 下取りプログラム。しかし、Apple は、より多くの商品を購入するために顧客にギフトカードやキャッシュバックを与えるのではなく、次のような方法でユーザーを奨励するつもりです。その他のインセンティブ。

Apple は、より多くのコンポーネントをリサイクル可能にすることに取り組んでいるだけでなく、顧客が環境にとって正しいことをより自分でコントロールできると感じられることを望んでいます。

Appleがリアムのことをこれ以上秘密にしたくないのは明らかだ。その存在感はクパチーノ近郊の謎の倉庫を超えており、他のテクノロジー企業にも同様の責任あるリサイクルアプローチを取るよう刺激し、動機づけたいというアップルの願望がある。 Appleは、消費者がやがて、すべてのハイテク機器メーカーが廃棄物を削減し、環境を保護するために同様の行動をとることを期待するようになるだろうと期待している。

リアムは、リサイクル業界をシュレッダー処理から脱却させるアップル初の試みだが、その存在は、製品がどのように構築され、使用され、分解され、新品にリサイクルされるかという大きな変化の始まりを示す可能性がある。

新製品を発表する技術を完成させた企業にとって、これは古い製品を廃止する科学を理解する上で重要なステップです。

科学編集者のアンドリュー・フリードマン氏がこの記事に寄稿しました。