La crescita costante del settore è stata una tendenza per i produttori nel 2018. Secondo un recente rapporto Forbes, la produzione statunitense è rimbalzata dalla Grande recessione, con un guadagno di 1,1 milioni di posti di lavoro negli ultimi otto anni. Questi numeri dovrebbero salire in 2019.
Le nuove tecnologie e le innovazioni continuano a creare posti di lavoro nel settore manifatturiero. Ad esempio, i progressi delle macchine a controllo numerico (CNC) stanno aumentando le metriche di output ed efficienza, livellando il campo di gioco della produttività per i produttori di piccole e medie dimensioni (SMMS).
Ma i produttori stanno sfruttando appieno questi progressi tecnologici? Secondo un rapporto del McKinsey Global Institute, i produttori statunitensi potrebbero aumentare il loro valore complessivo del 20% — fino a billion 530 miliardi — entro il 2025. Tuttavia, McKinsey avverte che l’industria nel suo complesso (compresi gli SMM) deve sfruttare le nuove tecnologie e processi disponibili per raggiungere quei numeri.
Dalla produzione additiva ai robot collaborativi, i produttori di tutto il paese stanno già utilizzando molti di questi progressi high-tech, spesso grazie alle connessioni che hanno forgiato con la rete nazionale MEP attraverso i loro centri MEP locali.
Sulla base di questi impegni, qui ci sono alcune opportunità calde si consiglia SMMs tenere d’occhio in 2019.
Produzione additiva
I progressi nella produzione additiva possono aiutare gli SMM a ridurre i costi energetici, limitare gli sprechi e aumentare la produzione. Inoltre, queste tecnologie stanno diventando sempre più accessibili, secondo California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), il Centro MEP in California.
L’anno scorso, NIST MEP ha collaborato con un altro programma presso il National Institute of Standards and Technology (NIST), il programma Measurement Science for Additive Manufacturing (MSAM), per approfondire i pro ei contro della produzione additiva. La collaborazione ha rilevato che, al fine di raccogliere i benefici della stampa 3D, i produttori dovrebbero considerare questi “factoids”:
- Non è necessario acquistare macchine di produzione additiva per provarlo. Ci sono uffici di assistenza locali che possono aiutare i produttori a testare prima di investire in attrezzature.
- Se si sta già utilizzando computer-aided design (CAD), si può essere solo un passo di distanza da essere in grado di utilizzare la produzione additiva. Se i tuoi dati sono già digitali, è un processo semplice collegare i tuoi dati alle apparecchiature di produzione additiva per creare prototipi.
- Il database NIST MSAM fornisce ai produttori i dati raccolti dai ricercatori NIST durante il campionamento di vari materiali, potenze laser, velocità laser e altri fattori durante la creazione di una build.
- Non abbiate paura di giocare con la produzione additiva. I produttori che hanno collaborato con i Centri MEP stanno già testando prototipi con promettenti sviluppi iniziali.
- La produzione additiva è già in fase di implementazione nella costruzione di stampi, sostituendo le tradizionali modanature in sabbia per le colate metalliche.
Robot collaborativi
La Robotics Industries Association (RIA) definisce robot collaborativi, noti anche come “cobot”, come robot specificamente progettati per lavorare fianco a fianco con gli esseri umani all’interno di uno spazio di lavoro collaborativo definito. Insieme alla produzione additiva, la tecnologia cobot può essere un formidabile alleato per gli SMM che cercano di competere con operazioni più grandi. La RIA prevede che le vendite di cobot raggiungeranno billion 34 miliardi entro il 2026 poiché sempre più produttori sfruttano questa tecnologia.
In previsione di questa crescente domanda, i ricercatori del NIST Robotics Test Facility stanno conducendo ricerche robotiche in corso, tra cui l’implementazione di standard di sicurezza e lo studio delle complessità che circondano gli esseri umani che lavorano fianco a fianco con i cobot. Gli scienziati del NIST stanno documentando sia il potenziale di sicurezza che di produttività dei cobot per attività di produzione come assemblaggio, manutenzione delle macchine, ispezioni di qualità e altro ancora.
Produzione intelligente
Con l’apprendimento automatico e l’analisi ora più facilmente disponibili tramite macchine CNC, i produttori possono utilizzare la produzione intelligente per migliorare la produttività e l’efficienza. In un recente articolo della Rete nazionale MEP sull’argomento, ” smart manufacturing “è definito come:” La pratica di rendere disponibili informazioni sui processi di produzione quando e dove è necessario, nella forma in cui è necessario, in modo che possano essere prese decisioni intelligenti sul corso delle operazioni aziendali critiche.”
La tecnologia da sola non farà crescere un business. L’articolo suggerisce che i produttori dovrebbero stabilire obiettivi a lungo termine ea breve termine per la crescita del business, impostare margini per misurare tale crescita e solo successivamente determinare quale tipo di macchine e tecnologia di cui hanno bisogno per raggiungere tali obiettivi.
Cybersecurity
Grazie alle linee guida sulla sicurezza informatica prontamente disponibili del NIST, gli SMM che non hanno un piano di sicurezza informatica possono iniziare a proteggere le loro operazioni e le informazioni riservate dei loro clienti. Ad esempio, mentre le macchine CNC hanno aiutato i produttori a crescere, forniscono anche più punti di accesso al computer per potenziali hacker ed è giunto il momento di iniziare ad affrontare queste vulnerabilità.
Il Dipartimento della Difesa (DoD) ha fissato standard di sicurezza informatica per tutti i loro appaltatori produttori di apparecchiature originali (OEM), e queste regole sono applicabili anche ai produttori più piccoli che fanno parte della catena di fornitura del DoD. Il Defense Federal Acquisition Regulation Supplement (DFARS) fornisce alcuni controlli di sicurezza del sistema informativo “di base” e definisce termini chiave come “sicurezza adeguata”, “informazioni proprietarie” e “informazioni tecniche controllate.”
Questi standard DoD si riflettono nel” NIST MEP Cybersecurity Self-Assessment Handbook For Assessing NIST SP 800-171 Security Requirements in Response to DFARS Cybersecurity Requirements ” sviluppato da NIST MEP. Stabilisce un quadro per i produttori che devono soddisfare i requisiti DFARS per diventare (o rimanere) appaltatori della difesa, nonché per le catene di approvvigionamento commerciali alla ricerca di una roadmap di sicurezza informatica per gestire i loro rischi organizzativi.
Sviluppo della forza lavoro
I progressi tecnologici offrono numerose opportunità per il futuro dello sviluppo della forza lavoro. Anche ora, i dipendenti che svolgevano attività ripetitive di assemblaggio o ispezione assunte dai robot stanno avanzando le loro carriere in posizioni di livello superiore che richiedono capacità di risoluzione dei problemi.
Nel frattempo, i produttori hanno ancora bisogno di un gran numero di lavoratori qualificati per riempire le aperture di lavoro. Secondo un recente studio di Deloitte e del Manufacturing Institute, la produzione qualificata, i talenti digitali e le posizioni di gestione operativa potrebbero essere tre volte più difficili da riempire nei prossimi tre anni, con 2,4 milioni di posizioni nel settore manifatturiero vacanti tra 2018 e 2028.
Gli ingegneri di produzione, noti anche come ingegneri di impianto o ingegneri di processo, saranno molto richiesti nel 2019 per eseguire analisi costi-benefici, risolvere problemi di produzione e utilizzare software CAD per progettare e produrre prodotti e sistemi. Gli ingegneri Digital twin, che gestiscono le reti di comunicazione tra il mondo fisico e digitale in tutta la catena del valore della produzione, dovrebbero anche essere molto richiesti, secondo lo studio Deloitte e Del Manufacturing Institute.
Per aiutare a reperire talenti e riempire queste nuove posizioni di alto livello, la rete nazionale MEP offre alcune soluzioni di sviluppo della forza lavoro ben studiate e può fornire connessioni alle risorse, partnership industriali, percorsi di carriera e altre indicazioni per attrarre talenti esistenti ed emergenti.
Il futuro è ora
Mentre il 2019 promette di essere un anno interessante nel settore manifatturiero, tutti gli argomenti di cui sopra rappresentano sfaccettature delle dinamiche più ampie che plasmeranno la produzione nei decenni a venire. Il fatto è che siamo nel bel mezzo di una rivoluzione industriale che sta cambiando il modo in cui i prodotti sono progettati, fabbricati, usati e serviti. Le implicazioni sono particolarmente interessanti per i produttori più piccoli, poiché gli ingredienti per una maggiore produttività e redditività non sono mai stati più accessibili. Se la tua azienda è pronta a cogliere l’opportunità, il futuro è ora.