Przemysł wytwórczy stanowi jeden z fundamentów globalnej gospodarki. Mimo niedoborów w dostępności siły roboczej, ciągłych wyzwań związanych z łańcuchem dostaw oraz nieustannego dążenia do podnoszenia wydajności, produkcja towarów przemysłowych na rynki światowe z pewnością zachowa swoje kluczowe znaczenie. Produkcja przemysłowa, począwszy od motoryzacji i lotnictwa, a skończywszy na elektronice użytkowej, maszynach i robotyce, jest ważnym czynnikiem napędzającym innowacje i wzrost gospodarczy.
Dzięki innowacjom, takim jak zaawansowane roboty, sztuczna inteligencja (AI) i Internet rzeczy (IoT), w sektorze produkcji przemysłowej zachodzą znaczące zmiany. Postępy te, wraz z usprawnieniem procesów produkcyjnych, pozwalają na zwiększenie produktywności i rozszerzenie możliwości. Oto innowacyjne rozwiązanie, które zmieniają charakter sektora produkcyjnego.
Technologia w inteligentnej produkcji
We współczesnym szybko zmieniającym się świecie podążanie za postępem technologicznym stało się koniecznością. Technologia stale ulepsza i rewolucjonizuje nasze życie, oferując coraz bardziej zaawansowane rozwiązania – od smartfonów po roboty, obliczenia przestrzenne i rzeczywistość rozszerzoną. Można to było zaobserwować zwłaszcza wtedy, gdy produkcją zarządzano zdalnie lub gdy maszyny ulegały awariom. Aby nie pozostać w tyle za ciągłymi zmianami i wyzwaniami, jakie niesie za sobą rozwój technologiczny, liderzy branży i producenci są zmuszeni traktować integrację najnowocześniejszych technologii jako najwyższy priorytet.
„Przewiduje się, że inteligentna produkcja umożliwi zrównoważenie podaży i popytu, ulepszenie procesu projektowania produktów, optymalizację wydajności produkcji i znaczną redukcję odpadów”.
Mordor Intelligence
Dzięki inteligentnej produkcji producenci mogą wykorzystywać analizę trendów danych do identyfikowania wąskich gardeł i obszarów nieefektywności w swoich procesach produkcyjnych. Niektóre z przykładów inteligentnych systemów produkcyjnych to zintegrowana komputerowo produkcja, wysokie zdolności adaptacyjne i szybkie aktualizacje projektów, cyfrowe technologie informacyjne oraz bardziej dostosowane do potrzeb szkolenia pracowników technicznych.
Główne korzyści wynikające z wdrożenia technologii przez producentów
Jeśli nadal wątpisz w znaczenie technologii w produkcji przemysłowej, oto kilka głównych zalet, z których może skorzystać Twoja firma:
- Redukcja występowania błędów ludzkich poprzez inwestowanie w automatyzację.
- Poprawa wydajności produkcji poprzez zwiększenie mocy produkcyjnych i przezwyciężenie niedoborów siły roboczej.
- Inwestowanie w inteligentne dane, które mogą pomóc w rozpoznaniu potrzeby konserwacji, umożliwiając jej zaplanowanie.
- Poprawa produktywności i oszczędność na utrzymaniu maszyn, dzięki skróceniu czasu potrzebnego na naprawę lub wymianę sprzętu.
- Możliwość śledzenia produktu końcowego i dostosowywania go do potrzeb klientów.
10 trendów w produkcji przemysłowej
Aby przygotować działy produkcyjne na nadchodzące wyzwania, konieczne jest zainwestowanie w cyfrową transformację. Niezmiennie popularnymi trendami w produkcji przemysłowej są Internet rzeczy (IoT), Big Data oraz produkcja przyrostowa (druk 3D). Druk 3D, będący jedną z kluczowych technologii Przemysłu 4.0, stale się rozwija i jest wciąż jednym z najważniejszych trendów w utrzymaniu ruchu w przemyśle.
Technologia ta zyskuje na znaczeniu, a przyszłość staje się coraz bardziej cyfrowa i połączona dzięki inteligentnym fabrykom oraz koncepcji Przemysłu 5.0.
1. Konserwacja predykcyjna
Konserwacja predykcyjna odgrywa kluczową rolę w przemyśle, umożliwiając firmom sprostanie rosnącym wymaganiom klientów oraz osiągnięcie cyfrowej transformacji. Konserwację predykcyjną (PdM) można skutecznie wykorzystać do prognozowania momentu, w którym maszyna lub element wyposażenia będzie wymagał konserwacji, co pozwala zaplanować prace konserwacyjne i zapobiec kosztownym przestojom. Przewidując potencjalne awarie, znacznie redukuje się czas nieplanowanych przestojów, co prowadzi do wydłużenia żywotności maszyn oraz obniżenia kosztów operacyjnych.
Korzystając z różnych parametrów wydajnościowych i automatyzując proces gromadzenia danych za pomocą technologii, producenci mogą wykorzystać analitykę predykcyjną do śledzenia efektywności sprzętu. Pomaga to w zapewnieniu optymalnych poziomów wydajności.
2. Zaawansowana automatyzacja
Automatyzacja jest jednym z kluczowych elementów nowoczesnej produkcji przemysłowej. Wiele zadań, które wcześniej wymagały udziału człowieka, może być obecnie zautomatyzowanych dzięki nowoczesnym programom komputerowym i robotyce. Mniejsze zaangażowanie człowieka w powtarzalne i niebezpieczne operacje sprawia, że linia produkcyjna jest bezpieczniejsza i korzystniejsza dla fabryk.
Roboty przemysłowe pomagają firmom przyspieszyć procesy oraz przewidzieć problemy i wady pojawiające się w trakcie procesu produkcyjnego. Korzyści płynące z zastosowania robotyki są szczególnie zauważalne w branży rolniczej i produkcyjnej. Zgodnie z danymi Markets and Markets, do 2028 r. globalny rynek robotów rolniczych osiągnie wartość 40,1 mld USD, rozwijając się przy skumulowanym rocznym wskaźniku wzrostu (CAGR) na poziomie 24,3% w okresie prognozy.
3. Przemysł 5.0
Przemysł 4.0, czasem określany jako Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT – ang. Industrial Internet of Things) przyczynił się do poprawy sytuacji wielu producentów. Usprawnił widoczność operacyjną, obniżył koszty, skrócił czas produkcji i zapewnił wyższej jakości obsługę klienta. Przemysł 4.0 łączy w sobie cyfrową transformację produkcji, wytwarzania i działań operacyjnych. A rewolucja ta wciąż trwa.
Producenci mogą jeszcze lepiej wykorzystywać zaawansowane narzędzia technologiczne. Z Przemysłu 4.0 uwaga została przeniesiona na Przemysł 5.0. Podczas gdy czwarta rewolucja przemysłowa skupiała się na wykorzystaniu technologii w celu optymalizacji metod produkcji, piąta polega na współpracy człowieka z maszyną. Nadeszła era Przemysłu 5.0, która z pewnością przyczyni się do transformacji wielu przedsiębiorstw.
4. Sztuczna inteligencja
Sztuczna inteligencja (AI) staje się jednym z najważniejszych trendów w produkcji, pozwalającym na szybkie rozwiązywanie problemów związanych z przetwarzaniem dużych ilości danych i wyciąganiem z nich istotnych wniosków. AI pomaga w procesach przemysłowych na wiele sposobów, w tym w zarządzaniu zapasami, widoczności łańcucha dostaw, redukcji kosztów magazynowania, śledzeniu aktywów, dokładności prognozowania, redukcji kosztów transportu i kontroli jakości.
„Nie ma wątpliwości, że producenci podejmują ogromne zobowiązania w zakresie sztucznej inteligencji. Szacuje się, że globalny rynek sztucznej inteligencji w produkcji był wart 3,2 miliarda dolarów w 2023 roku i ma wzrosnąć do 20,8 miliarda dolarów do 2028 roku”.
6 ways to unleash the power of AI in manufacturing, World Economic Forum
Generatywna sztuczna inteligencja to najnowsze osiągnięcie w dziedzinie sztucznej inteligencji, uważane za najbardziej zaawansowaną i wydajną technologię AI. Jest to technologia uczenia maszynowego, która generuje dowolny typ danych. Na całym świecie inwestuje się w rozwój generatywnej sztucznej inteligencji, a firmy takie jak Siemens wykorzystują tę technologię do usprawniania operacji przemysłowych (Industrial AI). Technologia ta stwarza zupełnie nowe możliwości dla sektora produkcyjnego, od optymalizacji produkcji po lepsze planowanie konserwacji i zarządzanie zasobami.
5. Druk 3D
Produkcja przyrostowa, nazywana również drukiem 3D, przekształca sektor produkcji przemysłowej, umożliwiając tworzenie skomplikowanych, spersonalizowanych komponentów z wysoką wydajnością i precyzją. Dzięki znacznym zaletom, takim jak lepsza personalizacja, krótszy czas realizacji oraz oszczędność materiałów, technologia ta doskonale sprawdza się w produkcji niestandardowych towarów, eliminując potrzebę kosztownych form i skomplikowanych modyfikacji. Druk 3D staje się motorem innowacji, obniża koszty oraz zwiększa szybkość reakcji i elastyczność procesów produkcyjnych, co sprawia, że ma potencjał, by stać się kluczowym czynnikiem przyszłej ekspansji branży.
W ciągu ostatnich lat produkcja przyrostowa stała się jednym z najpopularniejszych rozwiązań stosowanych w wielu branżach, umożliwiając wprowadzanie innowacji takich jak domy drukowane w 3D, narządy drukowane w 3D czy samochody drukowane w 3D.
6. Przemysłowy internet rzeczy
Za sprawą połączonych przez Internet urządzeń, systemów i maszyn, przemysłowy internet rzeczy (IIoT) rewolucjonizuje branżę produkcyjną, ułatwiając analizę i wymianę danych w czasie rzeczywistym. Dostarczając producentom informacji na temat wydajności sprzętu i procesów produkcyjnych, zapewnia łączność, która poprawia wydajność operacyjną, konserwację zapobiegawczą i optymalizację procesów. IIoT to trend, który wspiera inteligentną produkcję, skraca przestoje i usprawnia podejmowanie decyzji.
„Rynek doświadcza stałego wzrostu popularności IoT ze względu na liczne czynniki, takie jak postęp technologiczny w technologiach sieci bezprzewodowych i silna penetracja łączności Wi-Fi dla czujników maszyn w fabrykach”.
Industrial Internet of Things Market Size & Share Report 2030, Grand View Research
7. Przejście z B2B na B2C
Wielu producentów zrezygnowało w ostatnich latach z tradycyjnego podejścia business-to-business (B2B) na rzecz modelu business-to-consumer (B2C). B2C wpływa na zwiększenie zysków, pomaga kontrolować markę i ceny oraz dostarcza lepszych danych. Za sprawą B2C producenci mogą szybciej tworzyć, testować i wprowadzać produkty na rynek.
Aby skutecznie dotrzeć do konsumentów, firmy powinny zdecydować się na platformę eCommerce, która obsługuje zarówno platformy sprzedażowe B2B, jak i B2C. Wybrana platforma eCommerce powinna zapewniać wizualizację wszystkich kontaktów B2B i B2C danej organizacji, a także realizację i śledzenie zamówień, bezpieczne płatności, zarządzanie obsługą klienta oraz śledzenie działań sprzedażowych i marketingowych.
8. Onshore zamiast offshore
Pandemia COVID-19 wywołała chaos w globalnym łańcuchu dostaw, utrudniając firmom pozyskiwanie zasobów z innych krajów. Kraje europejskie będą musiały stawić czoła dwóm istotnym trendom: reshoringowi zakładów oraz zwiększeniu zależności od państw, z którymi mają podpisane korzystne umowy handlowe. Ze względu na ciągły wzrost kosztów transportu, należy skupić się na zwiększeniu sprzedaży na własnym terenie.
9. Nowe strategie rekrutacyjne
Poza trendami technologicznymi to właśnie sposób rekrutacji nowych pracowników może usprawnić produkcję. Sektor produkcyjny boryka się z bezprecedensową ilością wolnych miejsc pracy dla wykwalifikowanych pracowników, a także z niedoborami w łańcuchu dostaw. Aby zatrzymać pracowników na stanowiskach, pracodawcy muszą zadbać o zapewnienie elastycznych warunków pracy oraz oferowanie premii za polecanie nowych pracowników. Wraz ze wzrostem popytu na produkty przemysłowe rośnie również zapotrzebowanie na nowe umiejętności. Firmy produkcyjne powinny wykorzystać okazję do rozwijania nowych umiejętności i technologii, co pozwoli przyciągnąć bardziej zróżnicowaną siłę roboczą, na przykład poprzez szkolenia z zakresu wirtualnej rzeczywistości (VR) nowej generacji.
10. Zrównoważona produkcja
Przemysł wytwórczy zwraca szczególną uwagę na zmiany klimatyczne. Prowadzenie działalności w sposób zrównoważony i ekologicznie odpowiedzialny, zgodny z zasadami ESG (środowiskowymi, społecznymi i ładu korporacyjnego, jest obecnie obowiązkiem każdego przedsiębiorcy. Wraz ze wzrostem kosztów energii i zrównoważonych materiałów, wiele firm już teraz tworzy metody biznesowe zrównoważone pod względem ekonomicznym i środowiskowym. Co więcej, zaostrzają się przepisy, a klienci i inwestorzy grawitują w kierunku bardziej zrównoważonych marek i praktyk biznesowych.
Rolnictwo odpowiada za około jedną trzecią światowej emisji gazów cieplarnianych, co skłania wiele firm do przemyślenia swoich modeli biznesowych i przejścia na niskoemisyjne lub neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla procesy produkcyjne. Proekologiczna tendencja w produkcji będzie się utrzymywać w najbliższych latach, gdyż coraz większa liczba przedsiębiorców dostrzega korzyści płynące z łączenia zrównoważonego rozwoju z generowaniem zysków.
Tworzenie fabryki przyszłości
Pomimo trudności wspomnianych na początku, branża będzie się rozwijać. Dziś kluczowe jest rozpoczęcie zmian i stworzenie nowej wizji przyszłości przedsiębiorstw. Producenci powinni w pełni wykorzystać Przemysł 5.0 i być otwarci na nowe technologie. Główne trendy w produkcji przemysłowej zmierzają w kierunku technologii autonomicznej, B2C i neutralności emisyjnej. Ponadto, sektor produkcyjny skupia się na poprawie poziomu cyberbezpieczeństwa oraz utrzymaniu i zwiększeniu różnorodności pracowników.
Przygotowanie fabryk i pracowników do zmian wymaga innowacyjnego myślenia, starannego planowania i nowoczesnych systemów. Pomóc w tym może Asset Operations Management, czyli zarządzanie eksploatacją maszyn i urządzeń. Jest to kompleksowe rozwiązanie, które zawiera w sobie oprogramowanie klasy korporacyjnej na najwyższym poziomie, a także analitykę predykcyjną i technologie uczenia maszynowego.
Polecane produkty
Graficzne mierniki panelowe z wejściem cyfrowym, Red Lion
Najnowsza seria mierników panelowych NPI PM-50 została zaprojektowana z myślą o zwiększeniu produktywności operatorów i udostępnieniu krytycznych danych z hali fabrycznej do wykorzystania przy planowaniu projektów i usprawnianiu procesów. Jest to pierwszy produkt, który w pełni wykorzystuje możliwości Przemysłu 4.0, z możliwością podłączenia do inteligentnych urządzeń. Mierniki posiadają wbudowany moduł wi-fi, rs-485/modbus oraz opcjonalnie Ethernet lub rs-232, z łatwym asystentem uruchamiania i aplikacją do programowania i monitorowania.
Programowalne sterowniki logiczne CP2, Omron
Seria sterowników kompaktowych Micro PLC CP2 oferuje komunikację maszyna-maszyna wraz z gromadzeniem danych dzięki dwóm wbudowanym portom Ethernet. Sterowanie maszyną i jej monitorowanie jest nie tylko łatwe, ale również zwiększa produktywność i wspiera konserwację predykcyjną.
Moduł I/O 16 DI Ethernet/MODBUS/TCP/EtherNet/IP, Moxa
Połączone siecią Ethernet zdalne moduły I/O z cyfrowymi i analogowymi wejściami i wyjściami są łatwe do podłączenia, sterowania i monitorowania. Aktywny kontakt z systemami SCADA jest obsługiwany za pomocą OPC. Dwa złącza Ethernet umożliwiają wygodne łączenie łańcuchowe bez konieczności stosowania przełącznika. Moduł jest wyposażony w czujniki temperatury oraz monitorowanie wejść cyfrowych i analogowych.
Seria liczników energii Acti9 iEM2000, Schneider Electric
Liczniki monitorujące moc oferują pomiar danych z dokładnością klasy 1, wyświetlacz LCD, dwie taryfy oraz technologię zatwierdzoną przez MID, idealną do alokacji kosztów, w celu obniżenia kosztów eksploatacji i optymalizacji efektywności energetycznej. Wraz z oprogramowaniem do zarządzania energią liczniki energii Acti9 przekształcają się w prawdziwie cyfrowe rozwiązanie IoT dla instalacji energetycznych.
Programowalne kontrolery logiczne Sysmac NX7, Omron
Sterowniki automatyki maszyn wykorzystujące sztuczną inteligencję umożliwiają uczenie maszyn i optymalizację brzegową. Jest to możliwe dzięki szybkiemu i dokładnemu sterowaniu poprzez synchronizację wszystkich urządzeń EtherCAT, takich jak czujniki wizyjne, serwonapędy i urządzenia polowe, oraz wykrywanie anomalii i wizualizację lokalizacji błędów. NX7 AL ułatwiają współpracę ludzi z maszynami przy podejmowaniu decyzji opartych na danych, a konserwacja i odpowiednia wymiana części pozwalają zminimalizować czas przestoju i ograniczyć straty produkcyjne.
