teollisuuden tasainen kasvu oli valmistajille trendi vuonna 2018. Tuoreen Forbesin raportin mukaan Yhdysvaltain teollisuus on elpynyt suuren taantuman jälkeen, ja viimeisten kahdeksan vuoden aikana on syntynyt 1,1 miljoonaa työpaikkaa. Niiden lukujen odotetaan nousevan vuonna 2019.
uudet teknologiat ja innovaatiot luovat edelleen tuotannollisia työpaikkoja. Esimerkiksi tietokoneen numeerinen ohjaus (CNC) koneen ennakot lisäävät tuotannon ja tehokkuuden mittareita, tasoittavat tuottavuuden pelikenttää pienille ja keskisuurille valmistajille (SMMS).
mutta hyödyntävätkö valmistajat näitä teknologisia edistysaskeleita täysimääräisesti? McKinsey Global Instituten raportin mukaan yhdysvaltalaiset valmistajat voisivat kasvattaa kokonaisarvoaan 20 prosenttia — jopa 530 miljardia dollaria — vuoteen 2025 mennessä. McKinsey kuitenkin varoittaa, että koko teollisuuden (myös SMMs: n) on hyödynnettävä uusia teknologioita ja prosesseja näiden lukujen saavuttamiseksi.
lisäaineiden valmistuksesta yhteistyörobotteihin valmistajat eri puolilla maata hyödyntävät jo monia näistä huipputeknologian edistysaskeleista, usein paikallisten MEP-keskustensa kautta solmimiensa yhteyksien ansiosta.
näiden sitoumusten perusteella tässä on muutamia kuumia mahdollisuuksia, joita suosittelemme pitämään silmällä vuonna 2019.
lisäaineiden valmistus
lisäaineiden valmistuksen edistyminen voi auttaa SMM: ää vähentämään energiakustannuksia, rajoittamaan jätettä ja lisäämään tuotantoa. Lisäksi nämä teknologiat ovat yhä edullisempia, kertoo Kalifornialainen Meppikeskus California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC).
viime vuonna NIST MEP teki yhteistyötä toisen ohjelman kanssa National Institute of Standards and Technology (NIST), Measurement Science for Additive Manufacturing (MSAM) Program, kaivautuakseen lisäaineiden valmistuksen hyviin ja huonoihin puoliin. Yhteistyössä todettiin, että 3D-tulostuksen hyötyjen hyödyntämiseksi valmistajien tulisi harkita näitä ”faktoideja”:
- ei tarvitse ostaa lisäaineiden valmistuskoneita kokeillakseen sitä. On olemassa paikallisia palvelutoimistoja, jotka voivat auttaa valmistajia testaamaan ennen laiteinvestointeja.
- Jos käytät jo tietokoneavusteista suunnittelua (CAD), saatat olla vain askeleen päässä siitä, että voit hyödyntää lisäaineiden valmistusta. Jos tietosi ovat jo digitaalisia, on yksinkertainen prosessi yhdistää tietosi lisäaineiden valmistuslaitteisiin prototyyppien luomiseksi.
- NIST MSAM-tietokanta tarjoaa valmistajille tiedot, jotka NIST: n tutkijat keräsivät ottaessaan näytteitä erilaisista materiaaleista, lasertehoista, laserin nopeuksista ja muista tekijöistä rakennusta luodessaan.
- älä pelkää leikkiä lisäaineiden valmistuksella. Valmistajat, jotka ovat tehneet yhteistyötä MEP-keskusten kanssa, testaavat jo prototyyppejä, joissa on lupaava alkukehitys.
- Lisäainevalmistusta toteutetaan jo muottirakennuksessa, joka korvaa metallivalujen perinteiset hiekkavalut.
Yhteistyörobotit
Robotics Industries Association (Ria) määrittelee yhteistyörobotit, joita kutsutaan myös ”coboteiksi”, roboteiksi, jotka on erityisesti suunniteltu työskentelemään rinnakkain ihmisten kanssa määritellyssä yhteistyötilassa. Lisäaineiden valmistuksen ohella cobot-teknologia voi olla varteenotettava liittolainen SMM: lle, joka yrittää kilpailla suurempien toimintojen kanssa. RIA ennustaa cobotin myynnin nousevan 34 miljardiin dollariin vuoteen 2026 mennessä, kun yhä useammat valmistajat hyödyntävät tätä teknologiaa.
tätä kasvavaa kysyntää ennakoiden NIST Robotics Test Facilityn tutkijat tekevät jatkuvaa robotiikkatutkimusta, johon kuuluu turvallisuusnormien täytäntöönpano ja kobottien kanssa rinnakkain työskenteleviä ihmisiä ympäröivien koukeroiden tutkiminen. NIST-tutkijat dokumentoivat sekä cobottien turvallisuus-että tuottavuuspotentiaalia valmistustehtäviin, kuten kokoonpanoon, koneenhoitoon, laatutarkastuksiin ja muihin.
Smart Manufacturing
koska koneoppiminen ja analytiikka ovat nyt helpommin saatavilla CNC-koneilla, valmistajat voivat käyttää älykästä valmistusta tuottavuuden ja tehokkuuden parantamiseen. Tuoreessa MEP National Network-verkoston artikkelissa ”smart manufacturing ”määritellään seuraavasti:” käytäntö, jossa valmistusprosesseista saadaan tietoa silloin, kun Ja missä sitä tarvitaan, siinä muodossa kuin sitä tarvitaan, jotta voidaan tehdä älykkäitä päätöksiä kriittisen liiketoiminnan kulusta.”
teknologia ei yksinään Kasvata liiketoimintaa. Artikkelissa ehdotetaan, että valmistajien pitäisi asettaa pitkän ja lyhyen aikavälin tavoitteita liiketoiminnan kasvulle, asettaa marginaaleja kasvun mittaamiseksi ja vasta sitten määrittää, millaisia koneita ja teknologiaa he tarvitsevat saavuttaakseen nämä tavoitteet.
kyberturvallisuus
NIST: n helposti saatavilla olevien kyberturvallisuusohjeiden ansiosta SMM: t, joilla ei ole kyberturvallisuussuunnitelmaa, voivat alkaa suojata toimintaansa ja asiakkaidensa luottamuksellisia tietoja. Vaikka CNC-koneet ovat esimerkiksi auttaneet valmistajia kasvamaan, ne tarjoavat myös enemmän tietokoneen tukiasemia mahdollisille hakkereille ja on tullut aika alkaa puuttua näihin haavoittuvuuksiin.
puolustusministeriö (DoD) on asettanut kyberturvallisuusstandardit kaikille alihankkijoilleen original equipment manufacturers (OEM), ja nämä säännöt koskevat myös pienempiä valmistajia, jotka ovat osa puolustusministeriön toimitusketjua. Defense Federal Acquisition Regulation Supplement (Dfars) tarjoaa joitakin ”basic” information system security controls, ja määrittelee keskeiset termit, kuten ”riittävä turvallisuus”, ”omaa tietoa,” ja ”valvotut TEKNISET TIEDOT.”
nämä puolustusministeriön standardit käyvät ilmi NIST mepin kehittämästä ”NIST MEP Cybersecurity Self-Assessment Handbook For Assessing NIST sp 800-171 Security Requirements in Response to Dfars Cybersecurity Requirements” – käsikirjasta. Siinä vahvistetaan puitteet valmistajille, joiden on täytettävä dfars-vaatimukset tullakseen (tai jäädäkseen) puolustusurakoitsijoiksi, sekä kaupallisille toimitusketjuille, jotka etsivät kyberturvallisuuden etenemissuunnitelmaa organisaatioriskien hallitsemiseksi.
työvoiman kehittäminen
teknologian kehitys tarjoaa lukuisia mahdollisuuksia tulevaisuuden työvoiman kehittämiseen. Jo nyt työntekijät, jotka aiemmin tekivät toistuvia robottien ottamia kokoonpano-tai tarkastustehtäviä, etenevät urallaan korkeamman tason tehtäviin, jotka vaativat ongelmanratkaisutaitoja.
samaan aikaan valmistajat tarvitsevat edelleen runsaasti ammattitaitoista työvoimaa avoimien työpaikkojen täyttämiseen. Deloitten ja Manufacturing Instituten tuoreen tutkimuksen mukaan ammattitaitoista tuotantoa, digitaalista lahjakkuutta ja operatiivista johtotehtävää voi olla kolme kertaa vaikeampi täyttää seuraavien kolmen vuoden aikana, ja 2,4 miljoonaa teollisuuden tehtävää jää täyttämättä vuosien 2018 ja 2028 välillä.
Valmistusinsinööreillä, joita kutsutaan myös laitosinsinööreiksi tai prosessi-insinööreiksi, on vuonna 2019 suuri kysyntä tehdä kustannushyötyanalyysejä, ratkaista tuotanto-ongelmia ja käyttää CAD-ohjelmistoja tuotteiden ja järjestelmien suunnitteluun ja tuottamiseen. Deloitten ja Manufacturing Instituten tutkimuksen mukaan digitaalisilla kaksoissuunnittelijoilla, jotka hallinnoivat fyysisen ja digitaalisen maailman välisiä viestintäverkkoja koko tuotannon arvoketjussa, on myös suuri kysyntä.
auttaakseen lahjakkuuksien hankkimisessa ja näiden uusien korkean tason virkojen täyttämisessä Euroopan parlamentin jäsenten kansallinen verkosto tarjoaa joitakin tutkittuja työvoiman kehittämisratkaisuja ja voi tarjota resurssiyhteyksiä, toimialakumppanuuksia, urapolkuja ja muuta ohjausta nykyisten ja uusien lahjakkuuksien houkuttelemiseksi.
tulevaisuus on nyt
vaikka vuosi 2019 lupaa olla mielenkiintoinen vuosi teollisuudessa, kaikki edellä mainitut aiheet edustavat puolia laajemmasta dynamiikasta, joka muokkaa valmistusta tulevina vuosikymmeninä. Olemme keskellä teollista vallankumousta, joka muuttaa tuotteiden suunnittelua, valmistusta, käyttöä ja huoltoa. Vaikutukset ovat erityisen jännittäviä pienemmille valmistajille, sillä tuottavuuden ja kannattavuuden kasvun ainekset eivät ole koskaan olleet näin helposti saatavilla. Jos yrityksesi on valmis tarttumaan tilaisuuteen, tulevaisuus on nyt.