Mitindo 7 ya Uendeshaji wa Kiwanda cha Kuangalia

Katika enzi hii ya Viwanda 4.0, uwekaji dijiti wa mapinduzi ya tatu ya kiviwanda unaunganishwa na mifumo mahiri na inayojitegemea pamoja na ujifunzaji wa data na mashine ili kuleta umri ambao haujawahi kushuhudiwa katika uhandisi wa kiotomatiki wa viwandani.

Katika makala haya, tutapitia mienendo 7 muhimu ambayo itakuwa ikitengeneza otomatiki viwandani. Mitindo hii itawapa wanunuzi ufahamu wa mahali ambapo tasnia inaelekea na ni nini watumiaji watakuwa wakitafuta ili kuboresha shughuli zao.

Jedwali la yaliyomo:
Muhtasari wa soko la mitambo ya viwandani
Mitindo ya juu ya kuunda mitambo ya viwandani
Enzi mpya katika otomatiki ya viwanda

Muhtasari wa soko la mitambo ya viwandani

Saizi ya soko la mitambo ya kiotomatiki ya kimataifa imeonyesha matarajio mazuri katika kipindi cha utabiri wa 2020-2025. Kulingana na Statista, soko linatarajiwa kupata ukuaji wa thamani kutoka dola bilioni 175 mnamo 2020 hadi wastani wa dola bilioni 265 ifikapo 2025.

Kukua kwa kiwango cha ukuaji wa kila mwaka (CAGR) cha 9%, soko linaonyesha dalili dhabiti za ukuaji thabiti. Hata licha ya msukosuko wa kiafya duniani na matokeo yake kukatika kwa mnyororo wa ugavi, kuna dalili za soko kurudi nyuma.

Maarifa ya Biashara ya Bahati iligundua kuwa vichochezi muhimu nyuma ya ukuaji wa soko ni ujio wa teknolojia ya 5G pamoja na kupitishwa kwa Viwanda 4.0 kati ya biashara.

Mitindo ya juu ya kuunda mitambo ya viwandani

Kwa kuwa sasa tumepata wazo la soko la kimataifa la mitambo ya kiotomatiki duniani, tunaweza kuangazia mitindo muhimu ambayo itaathiri mwelekeo wa tasnia ya utengenezaji bidhaa kwa ujumla.

1. Mtandao wa Mambo ya Viwandani

Sekta ya 4.0 itaona muunganiko wa teknolojia ya habari na utendakazi (muunganisho wa IoT) katika kiwango ambacho kitasababisha mabadiliko ya kidijitali ambayo hayajawahi kutokea. IoT ya Viwanda itasaidia kuunganisha mali za viwandani za biashara kwa njia ya uwazi, rahisi, na kuongeza tija. Biashara zitaweza kurahisisha programu zao za duka katika kipindi chote cha maisha na kuongeza utangamano na unyumbufu wa shughuli zao.

Sekta ya utengenezaji wa kimataifa inatarajiwa kuokoa dola bilioni 500 kila mwaka kutokana na otomatiki inayoendeshwa na IoT. IoT inaweza kusaidia tasnia kutambua ukosefu wa ufanisi, kuzuia kushindwa kwa vifaa, na kuhakikisha ubora wa bidhaa. Kwa kujibu Utafiti wa RT Insight, faida zilizotajwa zaidi na watumiaji wa IoT wa viwandani ni pamoja na:

• Kupunguza gharama za uendeshaji (53%)
• Kuboresha ukusanyaji wa data (48%)
• Kuongeza mapato kutoka kwa mikondo iliyopo (42%)

Akili ya Bandia (AI) pia itakuwa sehemu muhimu ya IoT ya Viwanda kwani suluhisho kadhaa za kiviwanda zitatumia uchanganuzi wa hali ya juu zaidi na vile vile kompyuta ya makali na wingu kwa uchanganuzi wa data ya mashine zao.

Ufahamu wa Soko la Baadaye miradi kwamba soko la kimataifa la AI katika IoT, ambalo kwa sasa lina thamani ya dola za Marekani bilioni 78, litafikia wastani wa dola za Marekani bilioni 142.4 ifikapo 2032. Ukuaji huu unaeleweka kwa kuzingatia kwamba kujifunza kwa mashine (ambacho ni kitengo kidogo cha AI) na IoT zinawezesha biashara kufanya utabiri wa uendeshaji ambao ni Mara 20 kwa kasi kuliko teknolojia ya jadi na kutoa usahihi ulioinuliwa.

2. Badilisha kutoka kwa otomatiki hadi kwa uhuru

Maendeleo ambayo yamefanyika ndani ya uwekaji dijiti yaliyooanishwa na viwango vipya vya uwekaji otomatiki vya mchakato huria yamewapa watengenezaji fursa ya kuhamisha shughuli zao kutoka kwa "otomatiki" hadi "kujitegemea."

Kupitia AI na data ya mashine, muunganiko uliotajwa hapo juu wa IoT ya Viwanda na mabadiliko ya dijiti yanawawezesha watengenezaji kuunda mifumo inayojitegemea ambayo ina uwezo wa kufanya maamuzi muhimu ya uzalishaji au uendeshaji huku wanadamu wakitenda kama waangalizi tu.

Mifumo inayojiendesha katika tasnia ya magari ya Marekani inakadiriwa kutoa akiba ya kila mwaka ya hadi Dola za Marekani trilioni 1, ambayo itakuwa na athari kubwa kwa uchumi. Mitambo ya uendeshaji itaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa uaminifu na utabiri wa shughuli zao. Mashine zitaweza kufunzwa kwa kutumia data muhimu ya kihistoria pamoja na data ya wakati halisi na vile vile programu zinazotumia AI ili kuongeza ufanisi wa utendakazi.

3. Gharama ya chini ya silaha za roboti

Engineering 360 inaripoti kuwa gharama ya roboti kwa kweli imeshuka kwa zaidi ya 25% tangu 2014, na inatarajiwa kushuka hata zaidi kwa 22% ya ziada ifikapo 2025. Soko la roboti za viwandani lilithaminiwa kuwa dola bilioni 24.35 mnamo 2020 na inakadiriwa kufikia US $ 52.85 bilioni, ikikua zaidi ya 2026% ya CAGR ya 14.1%. Kipindi cha utabiri cha 2021–2026.

Wakati mahitaji ya roboti za viwandani yamekuwa yakiongezeka, gharama iliyopungua ya silaha za roboti za viwandani hasa imewezesha matumizi ya mikono ya roboti ili kuenea zaidi katika tasnia ya utengenezaji.

Kwa kutumia maono ya mashine na teknolojia ya mtandao, silaha za roboti za viwandani kusaidia biashara kubinafsisha michakato muhimu ambayo hatimaye huchangia kuongezeka kwa usalama wa wafanyikazi, uzalishaji wa haraka na tija iliyoongezeka. Kwa takwimu halisi, Kikundi cha Ushauri cha Boston makadirio ya Kwamba silaha za roboti za viwandani inaweza kutoa akiba ya wastani ya gharama ya kazi duniani ya takriban 16% ifikapo 2025. Nchini Marekani, akiba hizi zinaweza kuwa hadi 22%, na nchini China angalau 18%.

Watengenezaji wanaweza kununua silaha za roboti za gharama ya chini kwa idadi ya maombi, kutoka kupakia silaha kwa welders usahihi. Kwa muda mrefu, hii itasaidia biashara kuimarisha faida yao ya ushindani kwani wataweza kuweka gharama zao chini na kupitisha faida hii ya gharama kwa wanunuzi.

4. Kuongezeka kwa kupitishwa kwa robots shirikishi

Robots zinazoshirikiana (pia inajulikana kama "cobots") wanaona ongezeko la kupitishwa katika mitambo ya viwandani. Kama mashine ambazo zimekusudiwa kuwezesha mwingiliano wa moja kwa moja wa roboti ya binadamu ndani ya nafasi ya pamoja ya kufanya kazi, koboti wanarahisisha mpito kwa shughuli za kiotomatiki au zinazojitegemea kwa biashara kote ulimwenguni.

koboti ni mwelekeo mpya katika robotiki lakini unazidi kuenea katika matumizi ya utengenezaji wa viwandani. Wanatumwa kwa kazi mbali mbali katika tasnia kadhaa zikiwemo magari, umeme, utengenezaji wa jumla, chuma upotoshaji, ufungaji na kufungasha pamoja, plastiki, na chakula na kilimo.

Katika tasnia ya utengenezaji, hutumiwa kuokota na kuweka, katika sekta ya chakula hutumiwa kwa slicing na kukata, na katika tasnia ya huduma ya afya, zinatumika upasuaji. Inapotumika ndani viwanda, mashine inayogharimu dola za Marekani 50,000 inaweza kutoa akiba ya hadi dola za Marekani 150,000 katika gharama za ufungashaji.

Mojawapo ya sababu za umaarufu wao ni kwamba cobots zimeundwa kwa kuzingatia waendeshaji binadamu, na husaidia kuhakikisha jukumu la kazi ya binadamu huku pia zikisaidia katika ufanisi, usahihi na usalama wa utendakazi.

5. Maendeleo katika maono ya mashine

Maendeleo makubwa katika kuona kwa mashine ni kuwezesha mashine otomatiki kufanya shughuli kwa usahihi zaidi na kwa kazi ngumu zaidi.

Maono ya mashine (MV) inarejelea teknolojia na mbinu zinazotumika katika uhandisi otomatiki wa viwandani ili kutoa ukaguzi na uchambuzi wa kiotomatiki unaotegemea taswira kwa programu zinazojumuisha udhibiti wa mchakato, ukaguzi wa kiotomatiki, ufuatiliaji wa sehemu na mwongozo wa roboti.

Kwa sababu ya manufaa ya kasi ya juu, utendakazi ulioboreshwa, na usahihi unaowezesha, miaka michache ijayo itaona teknolojia ya kuona kwa mashine ikizidi kutumiwa na kuunganishwa na mifumo otomatiki.

6. Kuongezeka kwa kutegemea uchapishaji wa 3D

Mojawapo ya teknolojia ya msingi ambayo itaathiri mitambo ya viwandani ni uchapishaji wa 3D. Ulimwengu wa Uendeshaji inabainisha kuwa uchapishaji wa 3D utabadilisha mchezo katika soko la kimataifa la otomatiki kwani utapunguza kwa kiasi kikubwa gharama za uzalishaji.

Uendeshaji otomatiki wa kiviwanda unabadilika haraka na uwezo wa kuchapa kwa haraka kwa R&D ambayo uchapishaji wa 3D huwezesha ni kuruhusu biashara kuzoea haraka mahitaji ya tasnia inayobadilika. Uchapishaji wa 3D sasa unatumika katika ufungaji, elimu, dawa, na ujenzi.

Kwa sababu ya uchapaji wa haraka zaidi, watengenezaji wanaweza kujaribu dhana zao kwa ukali zaidi kabla ya kuhamia hatua ya utekelezaji na uzalishaji kamili. Faida za hii ni kwamba miundo mipya inaletwa sokoni haraka, gharama za R&D zimepunguzwa, 40-70% chini ya nyenzo hutumiwa katika utengenezaji wa bidhaa kwa kulinganisha na mbinu za jadi, na wanunuzi wanaweza kuwa na sehemu kwenye mashine zao za automatiska kubadilishwa kwa kasi zaidi.

7. Kuendelea kupitishwa kwa mifumo rahisi ya utengenezaji

Kupitishwa kwa mifumo rahisi ya utengenezaji (FMS) kumeendelea kati ya biashara za utengenezaji kote ulimwenguni. FMS ni njia ya uzalishaji ambayo huongeza uwezo wa kukabiliana na mabadiliko ya wingi au aina ya bidhaa inayotengenezwa.

FMS hutoa kubadilika kwa mashine, ambayo inarejelea ni kiasi gani mfumo unaweza kubadilisha ili kuunda aina mpya za bidhaa au kubadilisha mpangilio wa utendakazi wa sehemu maalum. FMS pia hutoa kubadilika kwa uelekezaji, ambayo inarejelea uwezo wa mfumo wa kutumia mashine nyingi kutekeleza shughuli sawa kwenye sehemu moja.

Ingawa mifumo hii inaweza kuchukuliwa kuwa ya gharama kubwa, inatumika kuongeza tija na kupunguza gharama ya uendeshaji. Uwezo wao wa kukabiliana na mabadiliko pia husaidia biashara kuzuia bidhaa zenye kasoro na kupoteza wakati na rasilimali.

BrainKart taarifa kwamba FMS hutoa ongezeko la matumizi ya mashine ikilinganishwa na mashine katika uzalishaji wa kundi la kawaida, kuwezesha biashara kufikia 80-90% katika matumizi ya mali. Viwango vya juu vya uzalishaji na kupunguzwa kwa utegemezi wa kazi ya moja kwa moja ambayo FMS huwezesha biashara kupata akiba ya wafanyikazi ambayo inaweza kufikia. 30-50%.

Enzi mpya katika otomatiki ya viwanda

Kwa njia nyingi, tunaona tu mwanzo wa Viwanda 4.0 na athari ambayo itakuwa nayo kwa biashara, tasnia ya utengenezaji bidhaa, na jamii kwa ujumla. Kinachohakikishwa ni kwamba enzi hii mpya ya mitambo ya kiotomatiki ya viwandani itawezesha kiwango kisicho na kifani cha kasi na usahihi wa uzalishaji.

Wakati huo huo, tasnia ya utengenezaji inarekebishwa, na kutengeneza njia kwa shughuli ambazo zimeunganishwa zaidi na kuwa na kiwango kikubwa cha usahihi na usalama.

Mitindo kuu ya otomatiki ya viwandani ya kuzingatia itakuwa:

1. Viwanda vya Internet vya Vitu
2. Badilisha kutoka kwa shughuli za kiotomatiki hadi za uhuru
3. Gharama ya chini ya silaha za roboti
4. Kuongezeka kwa kupitishwa kwa roboti shirikishi
5. Maendeleo katika maono ya mashine
6. Kuongezeka kwa kutegemea uchapishaji wa 3D
7. Kuendelea kupitishwa kwa mifumo ya uzalishaji inayobadilika