Mi következik az ipar 4.0 és a fejlett gyártás területén? Melyek a jövő gyártási trendjei? Ez a cikk a fő trendeket veszi számba, amelyek többek között a kisebb és nagyobb teljesítményű robotok használatát és más területeket is érintenek.
1. Additív gyártás
Az additív gyártás fejlődése segíthet a vállalatoknak csökkenteni az energiaköltségeket, korlátozni a hulladék mennyiségét és növelni a termelést. Ráadásul ezek a technológiák egyre megfizethetőbbé válnak, a California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC) szerint, a kaliforniai MEP Center.
A gyártók a 3D-nyomtatásnak köszönhetően gyorsabb és olcsóbb gyártás előnyeit élvezhetik. Lehetővé teszi a gyors prototípusgyártást, amely a terméktervezők számára rendkívül költséghatékony módja a termékek tesztelésének és hibakeresésének. Emellett lehetővé teszi a gyártók számára, hogy igény szerint gyárthassanak termékeket ahelyett, hogy le kellene gyártani és raktározni kellene őket.
A gyártók drága és időigényes szerszámkészítési folyamatát a 3D-nyomtatás máris átalakítja. Korábban a nehézgépek tömeggyártásában használt szerszámok, szerszámok és rögzítőelemek gyártása hónapokig tartott, nagyon drága volt, és jellemzően tengerentúli székhelyű szerszámgyártó cégek igénybevételét igényelte. A 3D nyomtatás lehetővé teszi, hogy a szerszámok költséghatékonyan, helyben, napok alatt elkészüljenek, és az autóipar és a repülőgépgyártás máris befogadta őket.
2. Együttműködő robotok
Ami a 2019-re előre jelzett fejlettebb ipari trendeket illeti, ezek közé tartozik a robotok nagyobb mértékű használata. Itt a robotok egyre kifinomultabbá válnak, a gépek kisebbek, okosabbak és az emberi feladatokkal szorosabban integráltak lesznek. A robotok az egész fejlett gazdaságban növekedni fognak. Ez hatással lesz a foglalkoztatásra. Az egyik felülvizsgálat szerint, a robotok várhatóan 15 millió új munkahelyet teremtenek az Egyesült Államokban a következő 10 évben, az automatizálás és a mesterséges intelligencia közvetlen eredményeként. Ugyanakkor 25 millió munkahely is megszűnhet.
A Robotikai Ipari Szövetség (RIA) a következőket határozza meg együttműködő robotok, más néven “cobotok”, mint olyan robotok, amelyeket kifejezetten arra terveztek, hogy egy meghatározott együttműködési munkaterületen belül az emberrel együtt dolgozzanak. Az additív gyártással együtt a cobot-technológia félelmetes szövetségese lehet a gyártóknak, akik megpróbálnak versenyezni a kiterjedtebb műveletekkel. Az RIA előrejelzése szerint a cobotok forgalma 2026-ra eléri az $34 milliárdot, mivel egyre több gyártó használja ki ezt a technológiát.
A növekvő keresletre való tekintettel a kutatók a NIST robotikai tesztberendezés folyamatos robotikai kutatásokat végeznek, beleértve a biztonsági szabványok bevezetését és a robotokkal együtt dolgozó emberek és a robotrobotok egymás mellett történő munkavégzésének bonyolultságának tanulmányozását. A NIST tudósai dokumentálják a robotrobotok biztonsági és termelékenységi potenciálját olyan gyártási feladatokban, mint az összeszerelés, a gépkezelés, a minőségellenőrzés és más feladatok.
3. Intelligens gyártás
A gépi tanulás és az analitika ma már könnyebben elérhető a CNC-gépeken keresztül, így a gyártók az intelligens gyártást a termelékenység és a hatékonyság javítására használhatják. A oldalon az Európai Parlament Nemzeti Hálózatának nemrégiben megjelent cikke a témában, az “intelligens gyártás” meghatározása: “Az a gyakorlat, amely a gyártási folyamatokra vonatkozó információkat akkor és ott teszi elérhetővé, amikor és ahol szükség van rájuk, a szükséges formában, hogy intelligens döntéseket lehessen hozni a kritikus üzleti műveletek menetéről.”
A technológia önmagában nem fogja növelni az üzletet. A cikk szerint a gyártóknak hosszú és rövid távú üzleti növekedési célokat kell kitűzniük, a növekedés méréséhez árréseket kell meghatározniuk, és csak ezután kell meghatározniuk, hogy milyen típusú gépekre és technológiára van szükségük a célok eléréséhez.
4. Kiberbiztonság
Biztosan egyre több ilyet fogunk látni, ahogy a vállalatok egyre inkább kihasználják az intelligens gyárak, az ipari robotok és az IIoT-képes környezetek és az Ipar 4.0 korszak számos más összetevője által kínált előnyöket. A vállalkozásoknak minden eddiginél jobban kell majd csökkenteniük a kockázatokat. Olyan integrált biztonsági megközelítésre lesz szükségük, amely egy kiberbiztonsági keretrendszerrel kezdődik.
Minden biztonságos intelligens környezetnek olyan szilárd alapokkal kell rendelkeznie, amelyek a következő generációs behatolásérzékelést és -megelőzést, az alkalmazások fehér listázását, az integritás felügyeletét, a virtuális foltozást, a homokozó dobozok előzetes elemzését, a gépi tanulást, a viselkedéselemzést, a rosszindulatú szoftverek elleni védelmet, a kockázatérzékelést, a sebezhetőségek értékelését, a következő generációs tűzfalat, a gyors adathalászat elleni védelmet, a spamek elleni védelmet és az adatszivárgási technológiákat használják. A kockázatcsökkentő architektúra telepítése és a kiberbiztonság legújabb fejleményeivel (fenyegetések és lehetséges enyhítési lépések) való lépéstartás megbízható partnerekre támaszkodva szintén elengedhetetlen a csatlakoztatott eszközök és környezetek minden fronton történő védelméhez.
5. Munkaerőfejlesztés
A technológiai fejlődés számos lehetőséget kínál a munkaerő-fejlesztés jövője szempontjából. A korábban ismétlődő összeszerelési vagy ellenőrzési feladatokat végző munkavállalók már most is magasabb szintű, problémamegoldó képességeket igénylő pozíciókba lépnek elő.
Eközben a gyártóknak továbbra is nagyszámú szakképzett munkaerőre van szükségük az üres álláshelyek betöltéséhez. Egy a Deloitte és a The Manufacturing Institute legújabb tanulmánya, a szakképzett termelési, digitális tehetségeket és operatív vezetői pozíciókat háromszor nehezebb lehet betölteni a következő három évben, 2018 és 2028 között 2,4 millió pozíció marad betöltetlenül a gyártásban.
Az üzemmérnökként vagy folyamatmérnökként is emlegetett gyártómérnökökre 2019-ben nagy lesz a kereslet, akik költség-haszon elemzéseket végeznek, termelési problémákat oldanak meg, és CAD-szoftvereket működtetnek a termékek és rendszerek tervezése és gyártása érdekében. Digitális iker mérnökök, akik a fizikai és a digitális világ közötti kommunikációs hálózatokat kezelik a gyártási értékláncban, várhatóan szintén nagy keresletre számítanak a Deloitte és a The Manufacturing Institute tanulmánya szerint.
A jövő fényesnek tűnik
Bár 2019 érdekes évnek ígérkezik a gyártás területén, a fenti témák mindegyike annak a nagyobb dinamikának az aspektusait képviseli, amely a gyártást az elkövetkező évtizedekben alakítani fogja. Tény, hogy egy olyan ipari forradalom kellős közepén vagyunk, amely megváltoztatja a termékek tervezésének, gyártásának, használatának és szervizelésének módját. A következmények különösen izgalmasak a kisebb gyártók számára, mivel a termelékenység és a nyereségesség növelésének összetevői soha nem voltak még ennyire hozzáférhetőek. Ha az Ön cége készen áll arra, hogy megragadja a lehetőséget, a jövő már most van.