Cosa c'è di nuovo per l'Industria 4.0 e la produzione avanzata? Quali sono le tendenze manifatturiere del futuro? Questo articolo prende in considerazione le tendenze principali, che includono l'uso di robot più piccoli e più potenti e altre aree.
1. Fabbricazione additiva
I progressi nella produzione additiva possono aiutare le aziende a ridurre i costi energetici, a limitare gli sprechi e a incrementare la produzione. Inoltre, queste tecnologie stanno diventando sempre più accessibili, secondo California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), Il Centro MEP in California.
I produttori beneficeranno di una produzione più rapida e meno costosa grazie alla stampa 3D. Rende possibile la prototipazione rapida, che è un modo molto conveniente per i designer di prodotti di testare e risolvere i problemi dei loro prodotti. Inoltre, consente ai produttori di produrre articoli su richiesta, invece di doverli fabbricare e immagazzinare.
Il processo di attrezzaggio, costoso e lungo per i produttori, è già stato trasformato dalla stampa 3D. Storicamente, la produzione di stampi, maschere e attrezzature utilizzate nella produzione di massa di macchinari pesanti richiedeva mesi, era molto costosa e in genere comportava il ricorso a società di attrezzeria con sede all'estero. La stampa 3D consente di completare gli stampi in loco in modo conveniente, in pochi giorni, ed è già stata adottata dall'industria automobilistica e aerospaziale.
2. Robot collaborativi
Per quanto riguarda le tendenze industriali più avanzate previste per il 2019, queste includono un maggiore utilizzo dei robot. In questo caso, i robot sono destinati a diventare più sofisticati, in termini di macchine sempre più piccole, più intelligenti e più strettamente integrate con i compiti umani. I robot sono destinati a crescere in tutte le economie avanzate. Questo avrà un impatto sull'occupazione. Secondo una recensione, Si prevede che i robot creeranno 15 milioni di nuovi posti di lavoro negli Stati Uniti nei prossimi 10 anni, come risultato diretto dell'automazione e dell'intelligenza artificiale. Tuttavia, 25 milioni di posti di lavoro potrebbero andare persi.
L'Associazione delle industrie robotiche (RIA) definisce robot collaborativi, noti anche come “cobot”, come robot specificamente progettati per lavorare fianco a fianco con gli esseri umani all'interno di uno spazio di lavoro collaborativo definito. Insieme alla produzione additiva, la tecnologia cobot può essere un alleato formidabile per i produttori che cercano di competere con operazioni più estese. La RIA prevede che le vendite di cobot raggiungeranno $34 miliardi entro il 2026, poiché un numero sempre maggiore di produttori sfrutterà questa tecnologia.
In previsione di questa domanda crescente, i ricercatori del Struttura di prova robotica del NIST stanno conducendo una ricerca continua sulla robotica, che comprende l'implementazione di standard di sicurezza e lo studio delle complessità che riguardano gli esseri umani che lavorano fianco a fianco con i cobot. Gli scienziati del NIST stanno documentando sia la sicurezza che il potenziale di produttività dei cobot per i compiti di produzione come l'assemblaggio, la manutenzione delle macchine, le ispezioni di qualità e altro ancora.
3. Produzione intelligente
Con l'apprendimento automatico e l'analisi ora più facilmente disponibili attraverso le macchine CNC, i produttori possono utilizzare la produzione intelligente per migliorare la produttività e l'efficienza. In un recente articolo della Rete Nazionale dei Parlamentari sul tema, La “produzione intelligente” è definita come: “La pratica di rendere disponibili le informazioni sui processi di produzione quando e dove sono necessarie, nella forma in cui sono necessarie, in modo da poter prendere decisioni intelligenti sul corso delle operazioni aziendali critiche”.”
La tecnologia da sola non fa crescere un'azienda. L'articolo suggerisce che i produttori dovrebbero stabilire obiettivi a lungo e a breve termine per la crescita dell'attività, fissare dei margini per misurare tale crescita e solo successivamente determinare il tipo di macchine e di tecnologia di cui hanno bisogno per raggiungere tali obiettivi.
4. Sicurezza informatica
Siamo destinati a vederne di più, poiché le aziende abbracciano sempre di più i vantaggi offerti dalle fabbriche intelligenti, dai robot industriali e dai molti altri componenti che compongono gli ambienti abilitati all'IIoT e l'era dell'Industria 4.0. Le aziende dovranno mitigare i rischi più che mai. Avranno bisogno di un approccio integrato alla sicurezza che inizia con un quadro di cybersecurity.
Qualsiasi ambiente smart sicuro deve avere una solida base che utilizzi tecnologie di rilevamento e prevenzione delle intrusioni di prossima generazione, whitelisting delle applicazioni, monitoraggio dell'integrità, virtual patching, analisi avanzata del sandboxing, machine learning, analisi del comportamento, antimalware, rilevamento dei rischi, valutazione delle vulnerabilità, firewall di prossima generazione, anti-spear-phishing, protezione dallo spam e perdita di dati. Anche l'implementazione di un'architettura che riduca i rischi e l'aggiornamento sulle ultime novità in materia di cybersecurity (minacce e possibili misure di mitigazione) affidandosi a partner fidati sono un must per proteggere tutti i dispositivi e gli ambienti connessi su tutti i fronti.
5. Sviluppo della forza lavoro
I progressi tecnologici offrono numerose opportunità per il futuro dello sviluppo della forza lavoro. Già oggi, i dipendenti che un tempo svolgevano compiti ripetitivi di assemblaggio o di ispezione stanno avanzando di carriera verso posizioni di livello superiore che richiedono capacità di problem solving.
Nel frattempo, i produttori hanno ancora bisogno di un gran numero di lavoratori qualificati per coprire le posizioni aperte. Secondo un un recente studio di Deloitte e The Manufacturing Institute, Le posizioni qualificate di produzione, talento digitale e gestione operativa potrebbero essere tre volte più difficili da coprire nei prossimi tre anni, con 2,4 milioni di posizioni nel settore manifatturiero che non saranno coperte tra il 2018 e il 2028.
Gli ingegneri di produzione, chiamati anche ingegneri di stabilimento o ingegneri di processo, saranno molto richiesti nel 2019 per eseguire analisi costi-benefici, risolvere problemi di produzione e utilizzare software CAD per progettare e produrre prodotti e sistemi. Ingegneri del gemello digitale, Secondo lo studio di Deloitte e The Manufacturing Institute, anche le persone che gestiscono le reti di comunicazione tra il mondo fisico e quello digitale lungo la catena del valore manifatturiero saranno molto richieste.
Il futuro è luminoso
Sebbene il 2019 si preannunci come un anno interessante per il settore manifatturiero, tutti gli argomenti di cui sopra rappresentano sfaccettature di dinamiche più ampie che daranno forma al settore manifatturiero nei decenni a venire. Il fatto è che siamo nel bel mezzo di una rivoluzione industriale che sta cambiando il modo in cui i prodotti vengono progettati, fabbricati, utilizzati e assistiti. Le implicazioni sono particolarmente interessanti per i piccoli produttori, perché gli ingredienti per aumentare la produttività e la redditività non sono mai stati così accessibili. Se la sua azienda è pronta a cogliere l'opportunità, il futuro è adesso.