Co bude dál v Průmyslu 4.0 a pokročilé výrobě? Jaké jsou výrobní trendy budoucnosti? Tento článek se zabývá hlavními trendy, mezi které patří používání menších a výkonnějších robotů a další oblasti.
1. Aditivní výroba
Pokroky v aditivní výrobě mohou společnostem pomoci snížit náklady na energii, omezit plýtvání a zvýšit výrobu. Navíc jsou tyto technologie stále dostupnější, podle společnosti California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), středisko MEP v Kalifornii.
Výrobci budou díky 3D tisku těžit z rychlejší a levnější výroby. Umožňuje rychlou tvorbu prototypů, což je pro konstruktéry výrobků vysoce nákladově efektivní způsob testování a řešení problémů. Kromě toho umožňuje výrobcům vyrábět předměty na vyžádání, místo aby je museli vyrábět a skladovat.
Nákladný a časově náročný proces výroby nástrojů pro výrobce se již nyní mění díky 3D tisku. Historicky trvala výroba forem, přípravků a přípravků používaných při hromadné výrobě těžkých zařízení měsíce, byla velmi nákladná a obvykle zahrnovala využití nástrojářských firem se sídlem v zahraničí. 3D tisk umožňuje nákladově efektivní zhotovení nástrojů přímo na místě během několika dnů a již byl přijat automobilovým a leteckým výrobním průmyslem.
2. Kolaborativní roboti
Co se týče pokročilejších průmyslových trendů předpovídaných na rok 2019, patří mezi ně větší využívání robotů. Zde se roboti stanou sofistikovanějšími, pokud jde o to, že stroje budou menší, chytřejší a těsněji propojené s lidskými úkoly. Roboti se budou rozšiřovat napříč vyspělými ekonomikami. To bude mít dopad na zaměstnanost. Podle jedné recenze, očekává se, že roboti vytvoří v USA v příštích 10 letech 15 milionů nových pracovních míst, a to přímo v důsledku automatizace a umělé inteligence. Nicméně 25 milionů pracovních míst by mohlo být zrušeno.
Asociace robotického průmyslu (RIA) definuje kolaborativní roboti, známé také jako "coboty", jako roboty speciálně navržené pro práci vedle člověka v rámci definovaného pracovního prostoru pro spolupráci. Spolu s aditivní výrobou může být technologie cobotů mocným spojencem pro výrobce, kteří se snaží konkurovat rozsáhlejším provozům. RIA předpovídá, že do roku 2026 dosáhnou tržby z prodeje cobotů $34 miliard, protože tuto technologii bude využívat stále více výrobců.
V očekávání této rostoucí poptávky vědci z výzkumného ústavu Robotické testovací zařízení NIST provádějí průběžný výzkum v oblasti robotiky, včetně zavádění bezpečnostních standardů a zkoumání složitostí spojených s prací lidí po boku kobotů. Vědci z NIST dokumentují bezpečnostní i produktivní potenciál cobotů pro výrobní úkoly, jako je montáž, obsluha strojů, kontrola kvality a další.
3. Chytrá výroba
Díky strojovému učení a analytice, které jsou nyní snadněji dostupné prostřednictvím CNC strojů, mohou výrobci využívat inteligentní výrobu ke zvýšení produktivity a efektivity. Na adrese nedávný článek o této problematice v Národní síti poslanců Evropského parlamentu., "inteligentní výroba" je definována jako: "Praxe zpřístupňování informací o výrobních procesech v čase a místě, kde jsou potřeba, a to v potřebné formě, aby bylo možné činit chytrá rozhodnutí o průběhu kritických podnikových operací."
Technologie sama o sobě firmu nerozvíjí. Článek navrhuje, aby si výrobci stanovili dlouhodobé a krátkodobé cíle pro růst podnikání, stanovili marže pro měření tohoto růstu a teprve poté určili, jaký typ strojů a technologií potřebují k dosažení těchto cílů.
4. Kybernetická bezpečnost
Je jisté, že jich bude přibývat, protože společnosti stále více využívají výhody, které nabízejí chytré továrny, průmysloví roboti a mnoho dalších komponent, které tvoří prostředí s podporou IIoT a éry Průmyslu 4.0. Podniky budou muset více než kdy jindy zmírňovat rizika. Budou potřebovat integrovaný přístup k zabezpečení, který začíná rámcem kybernetické bezpečnosti.
Každé bezpečné inteligentní prostředí by mělo mít pevný základ, který využívá detekci a prevenci narušení nové generace, whitelisting aplikací, monitorování integrity, virtuální záplatování, pokročilou analýzu sandboxů, strojové učení, analýzu chování, antimalware, detekci rizik, hodnocení zranitelností, firewall nové generace, technologie proti peer-phishingu, ochranu proti spamu a úniku dat. Pro ochranu všech připojených zařízení a prostředí na všech frontách je rovněž nezbytné nasadit architekturu snižující rizika a udržovat přehled o nejnovějších poznatcích v oblasti kybernetické bezpečnosti (hrozby a možné kroky k jejich zmírnění) a spoléhat se na důvěryhodné partnery.
5. Rozvoj pracovních sil
Technologický pokrok nabízí řadu příležitostí pro budoucnost rozvoje pracovních sil. Již nyní se zaměstnanci, kteří dříve vykonávali opakující se montážní nebo kontrolní práce, posouvají na vyšší pozice, které vyžadují dovednosti v oblasti řešení problémů.
Výrobci přitom stále potřebují velké množství kvalifikovaných pracovníků, aby mohli obsadit volná pracovní místa. Podle nedávná studie společností Deloitte a The Manufacturing Institute, kvalifikovaných pracovníků ve výrobě, digitálních talentů a provozního managementu může být v příštích třech letech třikrát obtížnější obsadit, přičemž v letech 2018 až 2028 nebude obsazeno 2,4 milionu pracovních míst ve výrobě.
V roce 2019 bude vysoká poptávka po výrobních inženýrech, kteří budou provádět analýzy nákladů a přínosů, řešit výrobní problémy a pracovat se softwarem CAD při navrhování a výrobě výrobků a systémů. Inženýři digitálních dvojčat, kteří spravují komunikační sítě mezi fyzickým a digitálním světem v celém výrobním hodnotovém řetězci, budou podle studie Deloitte a The Manufacturing Institute rovněž velmi žádaní.
Budoucnost vypadá jasně
I když rok 2019 slibuje zajímavý rok ve výrobě, všechna výše uvedená témata představují aspekty širší dynamiky, která bude formovat výrobu v nadcházejících desetiletích. Faktem je, že se nacházíme uprostřed průmyslové revoluce, která mění způsob navrhování, výroby, používání a servisu výrobků. Důsledky jsou obzvláště vzrušující pro menší výrobce, protože ingredience pro zvýšení produktivity a ziskovosti nebyly nikdy dostupnější. Pokud je vaše společnost připravena chopit se příležitosti, budoucnost je nyní.