10 тенденций в производстве, которые меняют отрасль

За последние несколько лет производство претерпело серьезную цифровую трансформацию, основными катализаторами которой стали технологический прогресс, меняющиеся запросы потребителей и пандемия COVID-19. Чтобы сохранить свою конкурентоспособность и преодолеть нынешние проблемы, производителям пришлось сделать гибкость и адаптируемость главными приоритетами.

В этой статье мы рассмотрим основные производственные тенденции, которые изменят отрасль в ближайшие годы.

Цифровизация оказала глубокое влияние на производственный сектор, позволив предприятиям оптимизировать процессы, повысить качество и снизить затраты. Индустрия 4.0, известная также как четвертая промышленная революция, - это последний этап цифровой трансформации обрабатывающей промышленности. Она предполагает интеграцию передовых технологий, таких как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (ИИ) и облачные вычисления, в существующие производственные процессы организации.

Индустрия 4.0 позволяет производителям осуществлять сбор и анализ огромных объемов данных в режиме реального времени, что дает им возможность получить ценные сведения о своей деятельности.

Она также помогает организациям легче управлять и обслуживать оборудование, использовать облачные хранилища и облегчать связь между включенным оборудованием для создания более гибких и динамичных производственных систем, способных быстро адаптироваться к изменениям спроса.

Одним из наиболее значимых преимуществ искусственного интеллекта (ИИ) в производстве является его способность анализировать огромные объемы данных в режиме реального времени. Благодаря устройствам и датчикам промышленного Интернета вещей (IIoT), собирающим данные с машин, оборудования и производственных линий, алгоритмы искусственного интеллекта могут быстро обрабатывать и анализировать данные для выявления закономерностей и тенденций, помогая производителям понять, как протекают производственные процессы.

Компании также могут использовать ИИ для выявления аномалий и дефектов оборудования. Например, алгоритмы машинного обучения могут быть обучены выявлять закономерности в данных и управлять принятием решений на основе этих закономерностей, что позволяет производителям выявлять проблемы с качеством на ранних этапах производственного процесса.

Кроме того, ИИ может помочь производителям внедрить системы и процессы прогнозируемого технического обслуживания, оптимизировать управление цепочками поставок, а также выявлять и устранять угрозы безопасности на рабочем месте в упреждающем режиме.

3D-печать — это быстро развивающаяся технология, которая изменила способы проектирования, создания прототипов и производства продукции. На "умных" фабриках 3D-печать является популярным инструментом для быстрого и точного изготовления сложных деталей и компонентов.

Традиционные производственные процессы, такие как литье под давлением, могут быть ограничены сложностью геометрии деталей прототипа, и для их изготовления может потребоваться множество этапов и операций. С помощью 3D-печати производители могут изготавливать детали сложной геометрии за один этап, сокращая время и стоимость производства.

Аддитивное производство особенно полезно в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная и здравоохранение, где требуются сложные детали и компоненты. Эта технология также позволяет производителям изготавливать запасные части по требованию, что снижает необходимость в больших складских запасах и повышает эффективность цепочки поставок.

Робототехника и автоматизация уже не первый год преобразуют производство, и ожидается, что эта тенденция сохранится. Роботизированная автоматизация процессов стала ключевым фактором развития "умного" производства, когда роботы берутся за выполнение повторяющихся и/или опасных задач, таких как сборка, сварка и обработка материалов.

Робототехника позволяет выполнять повторяющиеся задачи быстрее и с гораздо более высокой степенью точности, чем человеческий персонал, что повышает качество продукции и снижает количество брака. Производители также могут интегрировать робототехнику с датчиками промышленного Интернета вещей (IIoT) и аналитикой больших данных для создания более гибкой и оперативной производственной среды.

В конечном итоге роботизация позволяет повысить эффективность систем, уменьшить количество ошибок, сократить время простоя оборудования и повысить безопасность труда на производстве. Дополнительным преимуществом является то, что роботы могут работать круглосуточно, обеспечивая производителям возможность круглосуточной работы и значительно повышая производительность.

Производственные процессы часто требуют большого количества энергии и воды, а также могут приводить к образованию вредных отходов и других побочных продуктов, поэтому инициативы по обеспечению экологической безопасности становятся все более важным фактором современного производства. Современные потребители как никогда ранее заботятся об окружающей среде, а правительства продолжают вводить нормы, направленные на снижение выбросов углекислого газа и защиту окружающей среды. В результате производители вынуждены бороться с последствиями изменения климата, стремясь к углеродной нейтральности и минимизации своего углеродного следа.

Компании, занимающиеся устойчивым производством, стремятся сократить количество отходов, сохранить ресурсы и свести к минимуму использование вредных веществ путем использования возобновляемых источников энергии, применения принципов циркулярной экономики и внедрения экологически чистых производственных процессов.

Сервитизация — это модель бизнеса, предполагающая переход от продажи продукции к предоставлению услуг. В обрабатывающей промышленности сервисизация предполагает предоставление клиентам послепродажных услуг, таких как техническое обслуживание, ремонт и модернизация. Такая модель позволяет производителям выстраивать более прочные отношения с клиентами, повышать их лояльность и получать повторяющиеся потоки прибыли. Сервитизация также позволяет производителям выделиться на фоне конкурентов, предлагая дополнительные услуги, повышающие качество обслуживания клиентов. Кроме того, производители могут получить ценные сведения о потребностях и предпочтениях своих клиентов, что позволит им разрабатывать новые продукты и повышать уровень удовлетворенности потребителей.

Решоринг — это процесс возвращения производственных операций из зарубежных стран на родину. Решоринг может дать ряд преимуществ производственным компаниям, включая снижение транспортных расходов, улучшение контроля качества и повышение гибкости. Кроме того, решоринг может способствовать созданию новых рабочих мест и поддержке местной экономики.

Расширенная реальность (Extended reality, XR) - это технологии, объединяющие физический и цифровой миры, например, виртуальная реальность (VR) и дополненная реальность (AR). Одним из главных преимуществ XR является возможность улучшить подготовку и обучение сотрудников и устранить пробелы в их квалификации. Технологии XR помогают производителям создавать обучающие симуляторы с эффектом погружения, которые помогают сотрудникам осваивать новые навыки и процедуры в контролируемой среде. В результате работники получают информацию и рекомендации в режиме реального времени, а компании повышают производительность и сокращают количество ошибок.

Что касается потребителей, то XR может повысить качество обслуживания клиентов за счет виртуальных демонстраций и визуализации продуктов. Это также может помочь производителям в проектировании и разработке более совершенных продуктов для клиентов, поскольку дизайнеры могут визуализировать и тестировать продукты в виртуальной среде до их серийного производства и отправки на рынок.

С развитием производственных процессов развиваются и материалы. Передовые материалы, такие как композиты, керамика и наноматериалы, становятся нормой для отрасли, поскольку эти материалы обладают повышенной прочностью и долговечностью, а также улучшенными тепловыми свойствами по сравнению с традиционными сырьевыми материалами. Передовые материалы имеют множество потенциальных областей применения, включая аэрокосмическую, автомобильную и медицинскую промышленность. Например, композитные материалы помогают производителям создавать легкие и экономичные самолеты, а наноматериалы используются для разработки новых методов лечения.

Цифровые двойники становятся все более популярной концепцией в мире интеллектуального производства. Цифровой двойник - виртуальная копия физического объекта или системы, оснащенная датчиками и подключенная к Интернету, - позволяет собирать данные и получать информацию о производительности в режиме реального времени. На "умных" заводах "цифровые двойники" используются для мониторинга и оптимизации производственных процессов, машин и оборудования.

Собирая данные с датчиков производственного оборудования, "цифровые двойники" могут обнаруживать аномалии, выявлять потенциальные проблемы, улучшать возможности прогнозирования и давать представление о том, как оптимизировать производственные процессы. Производители также могут использовать цифровых двойников для моделирования сценариев и тестирования конфигураций перед их внедрением.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Искусственный интеллект повышает производительность сварки»‎ и «‎Смешанная реальность и производственные станки»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!