Pieprasījuma sajaukums ar tehnoloģiju pārveidi
Papildus milzīgajām COVID-19 pandēmijas sekām vairākas ārējās un iekšējās ietekmes izraisa pieprasījuma samazināšanos darbgaldu tirgū.Automobiļu rūpniecības pārveide no iekšdedzes dzinējiem uz elektrisko piedziņu ir būtisks izaicinājums darbgaldu nozarei.Lai gan iekšdedzes dzinējam ir vajadzīgas daudzas ļoti precīzas metāla daļas, tas pats neattiecas uz elektriskajām piedziņām, kurām ir mazāk instrumentu.Papildus pandēmijas ietekmei, tas ir galvenais iemesls, kāpēc pēdējo 18 mēnešu laikā ievērojami samazinājās pasūtījumi metāla griešanas un formēšanas mašīnām.
Papildus visai ekonomiskajai nenoteiktībai nozare atrodas nopietnu traucējumu fāzē.Nekad agrāk darbgaldu ražotāji savā nozarē nav piedzīvojuši tik lielas pārmaiņas kā digitalizācijas un jauno tehnoloģiju radītās.Tendence uz lielāku elastību ražošanā veicina tādu produktu jauninājumus kā daudzuzdevumu veikšana un piedevu ražošana kā piemērotas alternatīvas tradicionālajiem darbgaldiem.
Digitālās inovācijas un dziļa savienojamība ir vērtīgas īpašības.Sensoru integrācija, mākslīgā intelekta (AI) izmantošana un sarežģītu simulācijas funkciju integrācija ļauj uzlabot iekārtu veiktspēju un vispārējo iekārtu efektivitāti (OEE).Jauni sensori un jauni saziņas, kontroles un uzraudzības veidi sniedz jaunas iespējas viediem pakalpojumiem un jauniem biznesa modeļiem darbgaldu tirgū.Digitāli uzlaboti pakalpojumi drīz kļūs par daļu no katra OEM portfeļa.Unikālais pārdošanas piedāvājums (USP) nepārprotami virzās uz digitālo pievienoto vērtību.Covid-19 pandēmija šo tendenci var vēl vairāk paātrināt.
Pašreizējie izaicinājumi darbgaldu ražotājiem
Kapitāla preču ražošanas nozares ir jutīgas pret vispārēju ekonomikas lejupslīdi.Tā kā darbgaldus galvenokārt izmanto citu ražošanas līdzekļu ražošanai, tas jo īpaši attiecas uz darbgaldu nozari, padarot to neaizsargātu pret ekonomiskajām svārstībām.Nesenā ekonomiskā lejupslīde, ko izraisīja pandēmija un citas negatīvas sekas, tika minēta kā lielākā problēma, ar ko saskaras lielākā daļa darbgaldu ražotāju.
2019. gadā pieaugošā ekonomiskā nenoteiktība, ko izraisīja ģeopolitiskie notikumi, piemēram, ASV Ķīnas tirdzniecības karš un Brexit, izraisīja globālās ekonomikas palēnināšanos.Importa nodevas izejvielām, metāla detaļām un mašīnām ietekmēja darbgaldu nozari un darbgaldu eksportu.Tajā pašā laikā pieaugošais konkurentu skaits zemas kvalitātes segmentā, galvenokārt no Ķīnas, izaicināja tirgu.
No klientu puses paradigmas maiņa automobiļu rūpniecībā uz elektrisko piedziņu ir izraisījusi strukturālu krīzi.Attiecīgais pieprasījuma samazinājums pēc automašīnām, kuras darbina ar iekšdedzes dzinēju, samazina pieprasījumu pēc daudzām ražošanas tehnoloģijām automobiļu piedziņā.Automašīnu ražotāji nelabprāt investē jaunos ražošanas aktīvos tradicionālo dzinēju neskaidrās nākotnes dēļ, savukārt jaunu e-automobiļu ražošanas līniju ieviešana joprojām ir sākuma stadijā.Tas galvenokārt skar darbgaldu ražotājus, kas koncentrējas uz specializētiem griešanas darbgaldiem automobiļu rūpniecībai.
Tomēr ir maz ticams, ka sarūkošo darbgaldu pieprasījumu var pilnībā aizstāt ar jaunām ražošanas līnijām, jo e automašīnu ražošanai nepieciešams mazāk augstas precizitātes metāla detaļu.Taču piedziņas dažādošanai ārpus iekšdedzes un ar akumulatoru darbināmiem dzinējiem nākamajos gados būs vajadzīgas jaunas ražošanas tehnoloģijas.
COVID-19 krīzes sekas
Covid-19 milzīgā ietekme ir jūtama darbgaldu nozarē, kā arī lielākajā daļā citu nozaru.Vispārējā ekonomikas lejupslīde globālās pandēmijas dēļ izraisīja milzīgu pieprasījuma kritumu 2020. gada pirmajos divos ceturkšņos. Situāciju saasināja rūpnīcu slēgšana, pārtrauktas piegādes ķēdes, detaļu trūkums, loģistikas problēmas un citas problēmas.
Starp iekšējām sekām divas trešdaļas aptaujāto uzņēmumu ziņoja par vispārēju izmaksu samazināšanu pašreizējās situācijas dēļ.Atkarībā no vertikālās integrācijas ražošanā, tas izraisīja ilgākus saīsināta darba laika periodus vai pat atlaišanu.
Vairāk nekā 50 procenti uzņēmumu gatavojas pārskatīt savu stratēģiju saistībā ar jaunajiem tirgus vides apstākļiem.Trešdaļai uzņēmumu tas izraisa organizatoriskas izmaiņas un pārstrukturēšanas aktivitātes.Lai gan MVU mēdz reaģēt ar radikālākām izmaiņām savā operatīvajā biznesā, vairums lielo uzņēmumu pielāgo savu esošo struktūru un organizāciju, lai labāk pielāgotos jaunajai situācijai.
Ilgtermiņa sekas darbgaldu nozarei ir grūti paredzēt, taču mainīgās piegādes ķēdes prasības un pieaugošais pieprasījums pēc digitālajiem pakalpojumiem, visticamāk, kļūs par pastāvīgu.Tā kā pakalpojumi joprojām ir nepieciešami, lai uzstādītās iekārtas būtu produktīvas, oriģinālo iekārtu ražotāji un piegādātāji paplašina savu pakalpojumu portfeli, koncentrējoties uz digitāli uzlabotiem pakalpojumu jauninājumiem, piemēram, attāliem pakalpojumiem.Jaunie apstākļi un sociālā distancēšanās rada pieaugošu pieprasījumu pēc progresīviem digitālajiem pakalpojumiem.
Klientu pusē pastāvīgās izmaiņas ir skaidrāk redzamas.Aviācijas un kosmosa nozare cieš no ceļojumu ierobežojumiem visā pasaulē.Airbus un Boeing paziņoja par plāniem tuvāko gadu laikā samazināt ražošanu.Tas pats attiecas uz kuģu būves nozari, kur pieprasījums pēc kruīza kuģiem ir samazinājies līdz nullei.Šie ražošanas samazinājumi negatīvi ietekmēs arī pieprasījumu pēc darbgaldiem nākamajos pāris gados.
Jauno tehnoloģiju tendenču potenciāls
Klientu prasību maiņa
Masveida pielāgošana, samazināts laiks līdz patērētājam un pilsētas ražošana ir dažas tendences, kurām nepieciešama lielāka mašīnas elastība.Papildus galvenajiem aspektiem, piemēram, cenai, lietojamībai, ilgmūžībai, procesa ātrumam un kvalitātei, lielāka mašīnas elastība kļūst arvien svarīgāka kā viena no galvenajām jauno iekārtu īpašībām.
Rūpnīcu vadītāji un atbildīgie ražošanas vadītāji atzīst digitālo līdzekļu pieaugošo nozīmi, lai uzlabotu savu līdzekļu produktivitāti un efektivitāti.Datu drošība, atvērtas komunikācijas saskarnes un jaunākās informācijas un komunikācijas tehnoloģijas (IKT) ir būtiskas, lai integrētu digitālās lietojumprogrammas un risinājumus augstākai automatizācijas pakāpei un sērijveida ražošanai.Mūsdienu digitālo zināšanu un finanšu resursu trūkums un laika ierobežojumi kavē digitālo uzlabojumu un jaunu pakalpojumu ieviešanu galalietotājiem.Turklāt konsekventa procesa datu izsekošana un uzglabāšana kļūst svarīga un obligāta prasība daudzās klientu nozarēs.
Pozitīva perspektīva automobiļu rūpniecībai
Neskatoties uz dažiem pretvējiem, automobiļu rūpniecība visā pasaulē izskatās spilgti.Saskaņā ar nozares avotiem pasaules vieglo transportlīdzekļu ražošanas vienības ir bijušas ievērojamas, un sagaidāms, ka tās turpinās pieaugt.Paredzams, ka APAC reģistrēs augstākos ražošanas apjomu pieauguma tempus, kam sekos Ziemeļamerika.Turklāt elektrisko transportlīdzekļu pārdošana un ražošana pieaug rekordlielā tempā, kas rada pieprasījumu pēc darbgaldiem un citām ar ražošanas procesu saistītām iekārtām.Darbgaldiem ir plašs pielietojuma klāsts automobiļu rūpniecībā, piemēram, CNC frēzēšana (pārnesumkārbu korpusi, transmisijas korpusi, dzinēja cilindru galvas utt.), virpošana (bremžu trumuļi, rotori, spārna ritenis utt.), urbšana utt. līdz ar modernu tehnoloģiju parādīšanos. tehnoloģijas un automatizācija, pieprasījums pēc mašīnām tikai pieaugs, lai palielinātu produktivitāti un precizitāti.
Paredzams, ka CNC darbgaldi dominēs tirgū visā pasaulē
Datora ciparu vadības iekārtas racionalizē daudzus darbības procesus, samazinot ražošanas laiku un samazinot cilvēku kļūdas.Pieaugošais pieprasījums pēc automatizētas ražošanas rūpniecības sektorā ir izraisījis arvien lielāku CNC iekārtu izmantošanu.Arī ražošanas iekārtu izveide Āzijas un Klusā okeāna reģionā ir veicinājusi datoru ciparu vadības ierīču izmantošanu šajā nozarē.
Ļoti konkurētspējīgs tirgus ir licis spēlētājiem koncentrēties uz efektīvām ražošanas metodēm, mēģinot iegūt konkurences priekšrocības, pārplānojot savas iekārtas, tostarp CNC iekārtas.Bez tam 3D drukāšanas integrācija ar CNC iekārtām ir unikāls papildinājums dažām jaunajām ražošanas vienībām, kas, domājams, piedāvās labākas vairāku materiālu iespējas ar nelielu resursu izšķērdēšanu.
Līdz ar to, pieaugot bažām par globālo sasilšanu un enerģijas rezervju izsīkšanu, CNC iekārtas tiek aktīvi izmantotas elektroenerģijas ražošanā, jo šim procesam nepieciešama plaša mēroga automatizācija.
Konkurētspējīga ainava
Darbgaldu tirgus pēc būtības ir diezgan sadrumstalots, jo tajā ir lieli globāli spēlētāji un mazi un vidēji vietējie tirgus dalībnieki, kuriem ir diezgan maz tirgus daļu.Galvenie konkurenti pasaules darbgaldu tirgos ir Ķīna, Vācija, Japāna un Itālija.Vācijā, ja neskaita vairākus simtus Vācijas darbgaldu ražotāju pārdošanas un servisa filiāļu vai filiāļu visā pasaulē, pašlaik, iespējams, ir mazāk nekā 20 vācu korporācijas, kas ražo komplektus ārzemēs.
Pieaugot automatizācijai, uzņēmumi koncentrējas uz automatizētāku risinājumu izstrādi.Nozarē ir vērojama arī konsolidācijas tendence ar apvienošanos un pārņemšanu.Šīs stratēģijas palīdz uzņēmumiem ienākt jaunās tirgus zonās un iegūt jaunus klientus.
Darbgaldu nākotne
Aparatūras un programmatūras sasniegumi maina darbgaldu nozari.Nozares tendences nākamajos gados, visticamāk, koncentrēsies uz šiem sasniegumiem, jo īpaši saistībā ar automatizāciju.
Paredzams, ka darbgaldu nozare sasniegs progresu:
Viedo funkciju un tīklu iekļaušana
Automatizētas un IoT gatavas iekārtas
Mākslīgais intelekts (AI)
CNC programmatūras uzlabojumi
Viedo funkciju un tīklu iekļaušana
Tīkla tehnoloģiju sasniegumi ir padarījuši viedierīču savienošanu un vietējo tīklu izveidi vienkāršāku nekā jebkad agrāk.
Piemēram, paredzams, ka turpmākajos gados daudzas ierīces un industriālie malu skaitļošanas tīkli izmantos viena pāra Ethernet (SPE) kabeļus.Šī tehnoloģija pastāv jau gadiem ilgi, taču uzņēmumi sāk saskatīt priekšrocības, ko tā sniedz viedo tīklu veidošanā.
SPE, kas spēj vienlaikus pārsūtīt strāvu un datus, ir labi piemērots viedo sensoru un tīkla ierīču savienošanai ar jaudīgākiem datoriem, kas vada rūpnieciskos tīklus.Tas ir uz pusi mazāks par parasto Ethernet kabeļu, to var ievietot vairākās vietās, izmantot, lai tajā pašā vietā pievienotu vairāk savienojumu, un to var aprīkot ar esošajiem kabeļu tīkliem.Tas padara SPE par loģisku izvēli viedo tīklu veidošanai rūpnīcu un noliktavu vidēs, kas var nebūt piemērotas pašreizējās paaudzes WiFi.
Mazjaudas plašā apgabala tīkli (LPWAN) ļauj bezvadu režīmā pārsūtīt datus uz pievienotajām ierīcēm plašākā diapazonā nekā iepriekšējās tehnoloģijas.Jaunākas LPWAN raidītāju iterācijas var darboties veselu gadu bez nomaiņas un pārraidīt datus līdz 3 km.
Pat WiFi kļūst spējīgāks.Jaunie WiFi standarti, ko pašlaik izstrādā IEEE, izmantos 2,4 GHz un 5,0 GHz bezvadu frekvences, palielinot spēku un sasniedzamību, kas pārsniedz pašreizējo tīklu iespējas.
Lielāka sasniedzamība un daudzpusība, ko nodrošina jaunā vadu un bezvadu tehnoloģija, padara automatizāciju iespējamu plašākā mērogā nekā iepriekš.Apvienojot progresīvas tīklu tehnoloģijas, automatizācija un viedie tīkli tuvākajā nākotnē kļūs arvien izplatītāki, sākot no aviācijas un kosmosa ražošanas līdz lauksaimniecībai.
Automatizētas un IoT gatavas mašīnas
Tā kā nozare turpina ieviest vairāk digitālo tehnoloģiju, mēs redzēsim, ka tiks ražots vairāk iekārtu, kas paredzētas automatizācijai un rūpnieciskajam lietu internetam (IIoT).Līdzīgi mēs esam novērojuši pievienoto ierīču skaita pieaugumu — no viedtālruņiem līdz viedajiem termostatiem — ražošanas pasaule izmantos savienotās tehnoloģijas.
Viedie darbgaldi un robotika, iespējams, veiks lielāku daļu no darba rūpnieciskajos apstākļos, attīstoties tehnoloģijai.Īpaši tajās situācijās, kad darbs ir pārāk bīstams cilvēka veikšanai, automatizētie darbgaldi tiks plaši izmantoti.
Tā kā rūpnīcas grīdas apdzīvos arvien vairāk ar internetu savienotu ierīču, kiberdrošība kļūs par arvien lielāku problēmu.Rūpnieciskā uzlaušana gadu gaitā ir izraisījusi vairākus satraucošus automatizēto sistēmu pārkāpumus, no kuriem daži varēja izraisīt dzīvību zaudēšanu.Tā kā IIoT sistēmas kļūst arvien integrētākas, kiberdrošības nozīme tikai pieaugs.
AI
Īpaši liela mēroga rūpnieciskos apstākļos palielināsies AI izmantošana mašīnu programmēšanai.Tā kā mašīnas un darbgaldi kļūst arvien automatizētāki, programmas būs jāraksta un jāizpilda reāllaikā, lai pārvaldītu šīs mašīnas.Šeit ienāk AI.
Darbgaldu kontekstā AI var izmantot, lai uzraudzītu programmas, kuras iekārta izmanto detaļu griešanai, pārliecinoties, ka tās neatšķiras no specifikācijām.Ja kaut kas noiet greizi, mākslīgais intelekts var izslēgt iekārtu un veikt diagnostiku, samazinot bojājumus.
AI var arī palīdzēt darbgaldu apkopē, lai samazinātu un risinātu problēmas, pirms tās rodas.Piemēram, nesen tika uzrakstīta programma, kas var noteikt lodveida skrūvju piedziņas nodilumu, kas iepriekš bija jādara manuāli.Šādas mākslīgā intelekta programmas var palīdzēt nodrošināt mašīnu darbnīcas efektīvāku darbību, nodrošinot vienmērīgu un nepārtrauktu ražošanu.
CNC programmatūras sasniegumi
Uzlabojumi datorizētās ražošanas (CAM) programmatūrā, ko izmanto CNC apstrādē, ļauj palielināt ražošanas precizitāti.CAM programmatūra tagad ļauj mašīnistiem izmantot digitālo sadraudzības procesu — fiziska objekta vai procesa simulācijas procesu digitālajā pasaulē.
Pirms detaļas fiziskas izgatavošanas var palaist ražošanas procesa digitālās simulācijas.Var pārbaudīt dažādus rīku komplektus un metodes, lai noskaidrotu, kas, visticamāk, radīs optimālo rezultātu.Tas samazina izmaksas, ietaupot materiālus un darba stundas, kas citādi varētu būt izmantotas ražošanas procesa uzlabošanai.
Jaunas apstrādes programmatūras versijas, piemēram, CAD un CAM, tiek izmantotas arī, lai apmācītu jaunus darbiniekus, parādot viņiem 3D modeļus to detaļām, kuras viņi ražo, un mašīnu, ar kuru viņi strādā, lai ilustrētu koncepcijas.Šī programmatūra arī veicina ātrāku apstrādes ātrumu, kas nozīmē mazāku aizkaves laiku un ātrāku atgriezenisko saiti iekārtu operatoriem, kamēr viņi strādā.
Daudzasu darbgaldi ir efektīvāki, taču tiem ir arī lielāks sadursmes risks, jo vienlaikus darbojas vairākas daļas.Uzlabotā programmatūra samazina šo risku, samazinot dīkstāves laiku un zaudētos materiālus.
Mašīnas strādā gudrāk
Nākotnes darbgaldi ir viedāki, vieglāk savienojami tīklā un mazāk pakļauti kļūdām.Laikam ejot, automatizācija kļūs vienkāršāka un efektīvāka, izmantojot darbgaldus, ko vada AI un uzlabota programmatūra.Operatori varēs vieglāk vadīt savas mašīnas, izmantojot datora saskarni, un izgatavot detaļas ar mazāk kļūdām.Tīkla sasniegumi atvieglos viedo rūpnīcu un noliktavu izveidi.
Rūpniecībai 4.0 ir arī iespēja uzlabot darbgaldu izmantošanu ražošanas darbībās, samazinot dīkstāves laiku.Nozares pētījumi liecina, ka darbgaldi parasti aktīvi griež metālu mazāk nekā 40% laika, kas dažreiz sasniedz pat 25% laika.Analizējot datus, kas saistīti ar rīku izmaiņām, programmu apturēšanu utt., organizācijām palīdz noteikt dīkstāves cēloni un to novērst.Tas nodrošina efektīvāku darbgaldu izmantošanu.
Tā kā Rūpniecība 4.0 turpina pārņemt visu ražošanas pasauli, arī darbgaldi kļūst par viedās sistēmas sastāvdaļu.Arī Indijā šis jēdziens, lai gan tas ir topošajos posmos, lēnām iegūst tvaiku, jo īpaši starp lielajiem darbgaldu ražotājiem, kuri ievieš jauninājumus šajā virzienā.Galvenokārt darbgaldu nozare skatās uz Industry 4.0, lai apmierinātu pieaugošās klientu prasības uzlabot produktivitāti, samazināt cikla laiku un augstāku kvalitāti.Tādējādi nozares 4.0 koncepcijas pieņemšana ir galvenais, lai sasniegtu ambiciozo mērķi padarīt Indiju par globālu ražošanas, dizaina un inovāciju centru un palielināt ražošanas daļu IKP no pašreizējiem 17% līdz 25% līdz 2022. gadam.
Izlikšanas laiks: 28. augusts 2022