7 แนวโน้มในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่ต้องจับตามอง

ในยุคอุตสาหกรรม 4.0 นี้ การเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ XNUMX กำลังมาบรรจบกับระบบอัจฉริยะและอัตโนมัติ รวมถึงข้อมูลและการเรียนรู้ของเครื่องจักร เพื่อนำไปสู่ยุคแห่งระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมที่ไม่เคยมีมาก่อน

ในบทความนี้ เราจะกล่าวถึงแนวโน้มสำคัญ 7 ประการที่จะกำหนดทิศทางของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม แนวโน้มเหล่านี้จะช่วยให้ผู้ซื้อเข้าใจว่าอุตสาหกรรมกำลังมุ่งหน้าไปทางไหน และผู้บริโภคกำลังมองหาอะไรเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานของตน

สารบัญ:
ภาพรวมของตลาดระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม
แนวโน้มสำคัญที่กำหนดรูปลักษณ์ของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม
ยุคใหม่ของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม

ภาพรวมของตลาดระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

ขนาดของตลาดระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมระดับโลกแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มเชิงบวกในช่วงคาดการณ์ปี 2020–2025 ตามข้อมูล Statistaคาดว่าตลาดนี้จะมีมูลค่าเติบโตจาก 175 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2020 ไปเป็นประมาณ 265 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2025

ตลาดมีอัตราการเติบโตต่อปีแบบทบต้น (CAGR) ที่ 9% ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการเติบโตที่มั่นคง แม้ว่าจะเกิดวิกฤตด้านสุขภาพระดับโลกและห่วงโซ่อุปทานหยุดชะงัก แต่ก็มีสัญญาณว่าตลาดกำลังฟื้นตัว

Fortune Business Insights พบว่าปัจจัยสำคัญที่ขับเคลื่อนการเติบโตของตลาดคือการถือกำเนิดของเทคโนโลยี 5G ร่วมกับการนำ Industry 4.0 มาใช้ในองค์กรต่างๆ มากขึ้น

แนวโน้มสำคัญที่กำหนดรูปลักษณ์ของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม

ตอนนี้เรามีแนวคิดเกี่ยวกับตลาดระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมระดับโลกแล้ว เราก็สามารถเจาะลึกถึงแนวโน้มสำคัญต่างๆ ที่จะส่งผลต่อทิศทางของอุตสาหกรรมการผลิตในภาพรวมได้

1. อินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรมแห่งสรรพสิ่ง

อุตสาหกรรม 4.0 จะเห็นการบรรจบกันของเทคโนโลยีสารสนเทศและเทคโนโลยีการดำเนินงาน (การบรรจบกันของ IoT) ในระดับที่จะก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลที่ไม่เคยมีมาก่อน IoT ในอุตสาหกรรมจะช่วยเชื่อมต่อสินทรัพย์ทางอุตสาหกรรมของธุรกิจในลักษณะที่โปร่งใส ง่ายดาย และเพิ่มผลผลิต ธุรกิจต่างๆ จะสามารถลดความซับซ้อนของซอฟต์แวร์ในโรงงานได้ตลอดทั้งวงจรชีวิต และเพิ่มการทำงานร่วมกันและความยืดหยุ่นของการดำเนินงาน

คาดว่าอุตสาหกรรมการผลิตทั่วโลกจะประหยัดเงินได้ถึง 500 ล้านเหรียญสหรัฐทุกปีด้วยระบบอัตโนมัติที่ขับเคลื่อนด้วย IoT IoT สามารถช่วยให้ภาคอุตสาหกรรมระบุการสิ้นเปลืองที่ไม่มีประสิทธิภาพ ป้องกันอุปกรณ์ล้มเหลว และรับรอง คุณภาพของผลิตภัณฑ์. ในการตอบสนองต่อ การสำรวจของ RT Insightประโยชน์ที่ผู้ใช้ IoT ในภาคอุตสาหกรรมส่วนใหญ่กล่าวถึง ได้แก่:

• ลดต้นทุนการดำเนินงาน (53%)
• การปรับปรุงการรวบรวมข้อมูล (48%)
• เพิ่มรายได้จากช่องทางที่มีอยู่ (42%)

ปัญญาประดิษฐ์ (AI) จะเป็นส่วนประกอบสำคัญของ IoT ในภาคอุตสาหกรรม เนื่องจากโซลูชันอุตสาหกรรมต่างๆ จำนวนมากจะใช้การวิเคราะห์ขั้นสูงยิ่งขึ้น รวมถึงการประมวลผลแบบเอจและคลาวด์สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลเครื่องจักร

ข้อมูลเชิงลึกของตลาดในอนาคต โครงการ ตลาด AI ใน IoT ทั่วโลกซึ่งปัจจุบันมีมูลค่า 78 ล้านเหรียญสหรัฐ จะมีมูลค่าประมาณ 142.4 ล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2032 การเติบโตนี้ถือเป็นสิ่งที่เข้าใจได้เมื่อพิจารณาว่าการเรียนรู้ของเครื่องจักร (ซึ่งเป็นส่วนย่อยของ AI) และ IoT ช่วยให้ธุรกิจต่างๆ สามารถคาดการณ์การดำเนินงานได้ 20 ครั้งเร็วกว่า มากกว่าเทคโนโลยีดั้งเดิมและให้ความแม่นยำสูงกว่า

2. เปลี่ยนจากระบบอัตโนมัติเป็นระบบอัตโนมัติ

ความก้าวหน้าที่เกิดขึ้นในด้านการแปลงเป็นดิจิทัลควบคู่ไปกับมาตรฐานการทำงานอัตโนมัติของกระบวนการเปิดใหม่ทำให้ผู้ผลิตมีโอกาสเปลี่ยนการดำเนินการจาก "อัตโนมัติ" ไปเป็น "อัตโนมัติ"

ด้วย AI และข้อมูลเครื่องจักร การบรรจบกันของ IoT ในอุตสาหกรรมและการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลดังที่กล่าวไว้ข้างต้นทำให้ผู้ผลิตสามารถสร้างระบบอัตโนมัติที่มีความสามารถในการตัดสินใจด้านการผลิตหรือการดำเนินงานที่สำคัญในขณะที่มนุษย์ทำหน้าที่เพียงเป็นผู้ดูแลเท่านั้น

ระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมยานยนต์ของสหรัฐอเมริกาคาดว่าจะช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่ายโดยรวมต่อปีได้ถึง 1 ล้านล้านเหรียญสหรัฐซึ่งจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อเศรษฐกิจ โรงงานปฏิบัติการจะสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความสามารถในการคาดการณ์การดำเนินงานได้อย่างมีนัยสำคัญ เครื่องจักรจะสามารถได้รับการฝึกอบรมด้วยข้อมูลประวัติที่สำคัญรวมกับข้อมูลแบบเรียลไทม์ รวมถึงแอปพลิเคชันที่ใช้ AI เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานในที่สุด

3. ต้นทุนของแขนหุ่นยนต์ลดลง

Engineering 360 รายงานว่าต้นทุนของหุ่นยนต์ลดลงมากกว่า 25% ตั้งแต่ปี 2014 และคาดว่าจะลดลงอีก 22% ภายในปี 2025 ตลาดหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีมูลค่า 24.35 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2020 และคาดว่าจะสูงถึง 52.85 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2026 โดยเติบโตที่อัตรา CAGR 14.1% ในช่วงคาดการณ์ปี 2021–2026

ในขณะที่ความต้องการหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเพิ่มขึ้น ต้นทุนของหุ่นยนต์ลดลง แขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งได้ทำให้สามารถใช้ แขนหุ่นยนต์ ให้แพร่หลายมากยิ่งขึ้นในอุตสาหกรรมการผลิต

โดยใช้เทคโนโลยีการมองเห็นของเครื่องจักรและเครือข่าย แขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรม ช่วยให้ธุรกิจต่างๆ สามารถทำให้กระบวนการสำคัญต่างๆ เป็นระบบอัตโนมัติ ซึ่งจะส่งผลให้คนงานมีความปลอดภัยมากขึ้น ผลิตได้เร็วขึ้น และเพิ่มผลผลิตได้มากขึ้น โดยตัวเลขจริง Boston Consulting Group ประมาณการ ที่ แขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรม อาจส่งผลให้ประหยัดต้นทุนแรงงานเฉลี่ยทั่วโลกได้ประมาณ 16% ภายในปี 2025 โดยในสหรัฐฯ อาจประหยัดได้มากถึง 22% และในจีนอย่างน้อย 18%

ผู้ผลิตสามารถซื้อได้ แขนหุ่นยนต์ราคาประหยัด สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น แขนโหลด ไปยัง เครื่องเชื่อมความแม่นยำในระยะยาวสิ่งนี้จะช่วยให้ธุรกิจเสริมสร้างความได้เปรียบทางการแข่งขันเนื่องจากจะสามารถรักษาต้นทุนให้ต่ำและส่งต่อผลประโยชน์ด้านต้นทุนนี้ไปยังผู้ซื้อได้

4. การนำหุ่นยนต์ร่วมมือมาใช้เพิ่มมากขึ้น

หุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน (หรือที่เรียกว่า “โคบอท”) กำลังได้รับการนำมาใช้ในระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมมากขึ้น เนื่องจากเครื่องจักรเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้มนุษย์สามารถโต้ตอบกับหุ่นยนต์ได้โดยตรงภายในพื้นที่ปฏิบัติการที่ใช้ร่วมกัน cobots กำลังทำให้การเปลี่ยนผ่านไปสู่การดำเนินการอัตโนมัติหรืออัตโนมัติสะดวกยิ่งขึ้นสำหรับธุรกิจต่างๆ ทั่วโลก

โคบอท เป็นแนวโน้มใหม่ในด้านหุ่นยนต์ แต่กำลังแพร่หลายมากขึ้นในการใช้งานด้านการผลิตในอุตสาหกรรม โดยถูกนำไปใช้งานในงานต่างๆ ในหลายอุตสาหกรรม เช่น ยานยนต์, อิเล็กทรอนิกส์, การผลิตทั่วไป, ผลิตโลหะ, บรรจุภัณฑ์ และบรรจุภัณฑ์ร่วม พลาสติก และอาหาร และเกษตรกรรม

ในอุตสาหกรรมการผลิตมีการนำมาใช้เพื่อ การเลือก และนำไปวางในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อใช้ในการหั่นและ ตัดและในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพก็ถูกนำมาใช้เพื่อ ศัลยกรรม. เมื่อนำมาใช้ใน การผลิตเครื่องจักรราคา 50,000 เหรียญสหรัฐฯ สามารถประหยัดค่าบรรจุภัณฑ์ได้มากถึง 150,000 เหรียญสหรัฐฯ

เหตุผลประการหนึ่งที่ทำให้หุ่นยนต์โคบอทได้รับความนิยมก็คือ การที่หุ่นยนต์โคบอทได้รับการออกแบบมาโดยคำนึงถึงผู้ควบคุมเป็นมนุษย์ และช่วยรับประกันบทบาทของแรงงานมนุษย์ อีกทั้งยังช่วยในเรื่องประสิทธิภาพ ความแม่นยำ และความปลอดภัยของการปฏิบัติงานอีกด้วย

5. ความก้าวหน้าในระบบการมองเห็นของเครื่องจักร

ความก้าวหน้าอย่างสำคัญในระบบภาพของเครื่องจักรช่วยให้เครื่องจักรอัตโนมัติสามารถดำเนินงานได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น และสำหรับงานที่ซับซ้อนมากยิ่งขึ้น

ระบบวิสัยทัศน์ของเครื่องจักร (MV) หมายถึงเทคโนโลยีและวิธีการที่ใช้ในระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมเพื่อให้การตรวจสอบและวิเคราะห์โดยใช้การถ่ายภาพโดยอัตโนมัติ สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น การควบคุมกระบวนการ การตรวจสอบอัตโนมัติ การติดตามชิ้นส่วน และการนำทางด้วยหุ่นยนต์

เนื่องจากข้อดีของความเร็วสูง ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น และความแม่นยำที่เกิดขึ้น ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้านี้ เทคโนโลยีระบบภาพสำหรับเครื่องจักรจะถูกนำไปใช้งานและบูรณาการกับระบบอัตโนมัติเพิ่มมากขึ้น

6. การพึ่งพาการพิมพ์ 3 มิติเพิ่มมากขึ้น

เทคโนโลยีล้ำสมัยประการหนึ่งที่จะมีผลต่อระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมคือการพิมพ์ 3 มิติ โลกอัตโนมัติ ระบุว่าการพิมพ์แบบ 3 มิติจะเข้ามาเปลี่ยนเกมในตลาดระบบอัตโนมัติระดับโลก เนื่องจากจะช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก

ระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมกำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว และความสามารถในการสร้างต้นแบบสำหรับการวิจัยและพัฒนาได้อย่างรวดเร็วด้วยการพิมพ์ 3 มิติ ทำให้ธุรกิจต่างๆ สามารถปรับตัวให้เข้ากับความต้องการของอุตสาหกรรมที่เปลี่ยนแปลงไปได้อย่างรวดเร็ว ปัจจุบัน การพิมพ์ 3 มิติถูกนำมาใช้ บรรจุภัณฑ์, การศึกษา, ยาและ การก่อสร้าง.

เนื่องจากการสร้างต้นแบบที่รวดเร็วขึ้น ผู้ผลิตจึงสามารถทดสอบแนวคิดของตนได้อย่างเข้มงวดยิ่งขึ้นก่อนที่จะดำเนินการในขั้นตอนการใช้งานจริงและการผลิตเต็มรูปแบบ ข้อดีของวิธีนี้ก็คือการออกแบบใหม่จะออกสู่ตลาดได้เร็วขึ้น ต้นทุนการวิจัยและพัฒนาก็ลดลง วัสดุลดลง 40–70% ถูกนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิม และผู้ซื้อสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนในเครื่องจักรอัตโนมัติได้เร็วขึ้น

7. การนำระบบการผลิตแบบยืดหยุ่นมาใช้อย่างต่อเนื่อง

การนำระบบการผลิตแบบยืดหยุ่น (FMS) มาใช้ยังคงดำเนินต่อไปในธุรกิจการผลิตทั่วโลก FMS เป็นวิธีการผลิตที่เพิ่มความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของปริมาณหรือประเภทของผลิตภัณฑ์ที่กำลังผลิต

ระบบ FMS มีความยืดหยุ่นในการทำงานของเครื่องจักร ซึ่งหมายถึงความสามารถของระบบในการเปลี่ยนแปลงเพื่อสร้างประเภทผลิตภัณฑ์ใหม่หรือเปลี่ยนแปลงลำดับการทำงานของชิ้นส่วนเฉพาะ นอกจากนี้ ระบบ FMS ยังมีความยืดหยุ่นในการกำหนดเส้นทาง ซึ่งหมายถึงความสามารถของระบบในการใช้เครื่องจักรหลายเครื่องเพื่อดำเนินการเดียวกันกับชิ้นส่วนเดียว

แม้ว่าระบบเหล่านี้อาจถือว่ามีราคาแพง แต่ก็ช่วยเพิ่มผลผลิตและลดต้นทุนการดำเนินงานได้ ความสามารถในการปรับตัวตามการเปลี่ยนแปลงยังช่วยให้ธุรกิจหลีกเลี่ยงสินค้าชำรุด และเวลาและทรัพยากรที่สูญเปล่าได้อีกด้วย

เบรนคาร์ท รายงาน FMS มอบการใช้งานเครื่องจักรที่เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับเครื่องจักรในการผลิตแบบแบตช์ปกติ ช่วยให้ธุรกิจสามารถเข้าถึง % 80-90 ในการใช้สินทรัพย์ อัตราการผลิตที่สูงขึ้นและการพึ่งพาแรงงานโดยตรงที่ลดลงซึ่ง FMS ช่วยให้ธุรกิจสามารถประหยัดแรงงานได้ % 30-50.

ยุคใหม่ของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม

ในหลายๆ ด้าน เราได้เห็นเพียงจุดเริ่มต้นของอุตสาหกรรม 4.0 และผลกระทบที่จะเกิดขึ้นต่อธุรกิจ อุตสาหกรรมการผลิต และสังคมโดยรวม สิ่งที่แน่นอนก็คือ ยุคใหม่ของการทำงานอัตโนมัติในอุตสาหกรรมนี้จะช่วยให้การผลิตมีความรวดเร็วและแม่นยำอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

ในเวลาเดียวกัน อุตสาหกรรมการผลิตกำลังถูกปรับเปลี่ยนโครงสร้างใหม่ เพื่อเปิดทางให้กับการดำเนินงานที่เชื่อมต่อกันมากขึ้นและมีความแม่นยำและความปลอดภัยมากขึ้น

แนวโน้มระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่สำคัญที่ต้องจับตามองได้แก่:

1. อุตสาหกรรมอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่าง ๆ
2. การเปลี่ยนจากการทำงานอัตโนมัติไปเป็นการทำงานอัตโนมัติ
3. ต้นทุนแขนหุ่นยนต์ลดลง
4. การนำหุ่นยนต์ร่วมมือมาใช้เพิ่มมากขึ้น
5. ความก้าวหน้าในระบบการมองเห็นของเครื่องจักร
6. เพิ่มการพึ่งพาการพิมพ์ 3 มิติ
7. การนำระบบการผลิตแบบยืดหยุ่นมาใช้อย่างต่อเนื่อง