La töötlev tööstus kasvab kiiremini kui ükski teine sektor. See on osaliselt tingitud sellest, et tehasetööd on mõned vähesed allesjäänud töökohad, mida ei asendata robotite ega arvutitega. Tootmine on ka üks väheseid allesjäänud valdkondi, kus on märkimisväärne arv sinikraede töid, mis ei nõua palju tehnilisi teadmisi.
Selle tulemusel näeme, et paljud inimesed, kes 20 aastat tagasi oleks surutud teise valdkonda, valivad praegu töötleva tööstuse. Kogu selle kasvu juures On loomulik mõelda, mida tulevik toob sellele tööstusele. Millistele probleemidele peaksid tootjad tähelepanu pöörama? Millised muudatused peavad toimuma, et tootjad jääksid konkurentsivõimeliseks ja asjakohaseks? See artikkel annab vastused neile ja paljudele teistele küsimustele, et saaksite olla valmis selleks, mis tootmismaailmas järgmiseks ees ootab.
tööstuse ajalugu
La tööstuse ajalugu on sama pikk kui inimtsivilisatsiooni ajalugu. Tegelikult võib väita, et tsivilisatsioon ise on tööstuse suurenenud vajaduse tagajärg. Näiteks kui inimesed asusid elama ja hakkasid põllumajandusega tegelema, vajasid nad uusi võimalusi oma toidu ehitamiseks, kasvatamiseks ja säilitamiseks. Selle tulemusena leiutati sellised asjad nagu ader, kangasteljed ja ratas. Kõik need on tööstuse esimeste vormide näited. Sellest ajast peale, kui inimesed organiseerisid ja automatiseerisid tootmist kaupade valmistamiseks, leiutasid nad selle tegemiseks uusi tööriistu ja masinaid. See osa hõlmab tööstuse erinevaid etappe läbi ajaloo, alates mehhaniseerimisest ja auruenergiast kuni arvutite ja automatiseerimiseni.
Tööstus 1.0: mehhaniseerimine ja auruvõimsus
La tööstus 1.0 Seda toitis aurumasina leiutamine. Aurumasin võimaldas masinatel kõigepealt toota piisavalt võimsust, et muuta need tööstuslikuks tootmiseks elujõuliseks võimaluseks. Samuti algas mehhaniseerimise ajastu, mis on iga tööstusrevolutsiooni loogiline järeldus. Kui saate masinaid auruga toita, on need palju suuremad ja keerukamad kui varem. Need on ka palju spetsiifilisemad, kuna iga tüki käsitsi meisterdamine võtaks liiga kaua aega. Selle heaks näiteks on automatiseeritud kangastelgede leiutamine. Algul töötas kangasteljed ühe kuduja kätega. Hiljem kasutati kangastelgede toiteks aurumasinat, et saaks korraga palju rohkem kangast toota. See on näide mehhaniseerimisest.
Tööstus 2.0: elekter, masstootmine ja koosteliin
La tööstus 2.0 See tõi meile elektrivõrgu, mis võimaldas ettevõtetel töötada pideva vooluga ja alandas elektri tootmiskulusid. See võimaldas ettevõtetel juhtida oma tehaseid 24 tundi ööpäevas. Elektriga toideti ka uusi masinaid ja seadmeid, nagu mootorid, tuled ja ventilaatorid. Masstootmine on see, mis tõi Tööstus 2.0 kaardile. Masstootmine on koosteliin, mis valmistab sama eset ikka ja jälle. Selle leiutas Henry Ford, suure autotootja asutaja. Ford mõistis, et autode tootmisprotsessi sujuvamaks muutmisega saab säästa aega ja raha. Selle asemel, et iga autot käsitsi ehitada, lasi ta töötajatel ehitada autost ühe tüki korraga, seejärel teisaldada selle teise jaama, et järgmine töötaja saaks ülejäänud auto külge kinnitada. See süsteem võimaldas töötajatel mitte raisata aega osade vahetamisele. Samuti võimaldas see Fordil ehitada autosid kiiremini, odavamalt ja vähem jäätmetega.
Tööstus 3.0: andmetöötlus ja automatiseerimine
Kui arvutid tekkisid, leidsid nad palju kasutusvõimalusi tööstus 3.0. Arvuteid kasutati uute tööriistade, masinate ja esemete valmistamiseks. Neid kasutati ka erinevate protsesside juhtimiseks ja juhtimiseks. Tööstuslikud robotid on olnud kasutusel alates 1950. aastatest. Kuna arvutid muutusid arenenumaks ja töökindlamaks, kasutati neid paljude robotite juhtimiseks auto- ja tekstiilitehastes. Kui arvuteid ja roboteid kasutatakse koos, nimetatakse seda automatiseerimiseks. Automatiseerimine on arvutite ja robotite kasutamine tootmisliinide käitamiseks. Seda kasutatakse sageli tehase või protsessi juhtimiseks vajalike inimtööliste arvu vähendamiseks. Automatiseerimine põhjustab suure osa töökohtade kadumisest tootmises. Automatiseerimise tõus on viimase kahe aastakümne jooksul põhjustanud paljude töötajate töö kaotamise. See kehtib eriti teatud valdkondades, nagu tekstiili- ja autotootmine, kus robotid on hõlpsasti võimelised täitma paljusid ülesandeid, mida töötajad tavaliselt teeksid.
Mis on tööstus 4.0?
La Tööstus 4.0, tuntud ka kui neljas tööstusrevolutsioon, on kontseptsioon, mis kirjeldab tootmise arengut üha digitaalsemas maailmas. Kuigi kontseptsioon võib olla uus, on "riistvara" poole moodustavad tehnoloogiad olnud kasutusel juba mõnda aega. Selle termini võtsid 2011. aastal kasutusele Saksa insenerid ja arvutiteadlased, kes soovisid kirjeldada tootmise järgmist arengut. Kui vaadata “tarkvara” poolt, siis pole nii selge, millal revolutsioon toimus. Kuigi need tehnoloogiad on meiega olnud juba mõnda aega, hakkasid need mõju avaldama alles hiljuti. Seda seetõttu, et enamik tootjaid pidid need tehnoloogiad kasutusele võtma, enne kui need muutusid piisavalt oluliseks, et neid revolutsiooniks nimetada. Selle kontseptsiooni eesmärk on ära kasutada digitaalset tootmist ja kaotada selle puudused.
robootika tootmises
Üks viimaste aastate nähtavamaid tehnoloogiaid on robootika. Roboteid on tootmises kasutatud aastakümneid, kuid tänapäevased edusammud on muutnud need eelkäijatest palju tõhusamaks. Kuigi esimesed tööstusrobotid võeti kasutusele 1961. aastal, arenes tehnoloogia aeglaselt. Alles 1990. aastatel hakkas robootikatehnoloogia märkimisväärset mõju avaldama. Nutikas robootika on eksisteerinud juba kümme aastat, kuigi seda kontseptsiooni on tootmises kasutatud alles viimastel aastatel. Need robotid on "intelligentsed", kuna neid saab programmeerida lugema anduritelt ja skanneritelt andmeid ning tegema nende andmete põhjal teadlikke otsuseid. Robotitehnoloogia on kasvanud meeletu kiirusega ja need edusammud peaksid jätkuma.
tehisintellekt tootmises
Kuigi robootika sobib suurepäraselt korduvate ülesannete ja ülesannete täitmiseks, mida inimene teha ei saa, pole sellest abi keerulisemate otsuste tegemisel. Siin tulebki sisse tehisintellekt. AI-tarkvara on väga hea keeruliste andmete käsitlemisel ja selle kasutamisel teadlike otsuste tegemiseks. Kuigi tehisintellekt on olnud tootmise osa aastakümneid, on selle kasutuselevõtt olnud aeglane. Näiteks esimene tehisintellektil põhinev tootmissüsteem võeti kasutusele 1964. aastal, kuid paljud tootjad kasutasid seda alles 1990. aastatel. Eeldatakse, et tehisintellektil põhinevad süsteemid muutuvad lähiaastatel veelgi levinumaks ja kasutuselevõtu määrad on eeldatavasti sellised. kasvada 60%-lt 2017. aastal 85%-le 2022. aastal. Põhjus on selles, et tehisintellekt on muutumas otsuste tegemiselt kasutamisest töötajate töö tegemisel abistamisele.
Liitreaalsus tootmises
Liitreaalsus on teine tehnoloogia, mis on olnud kasutusel juba mõnda aega, kuid on alles hiljuti hakanud tootmist oluliselt mõjutama. Liitreaalsuse üks suurimaid eeliseid on see, et see võib aidata inimestel tõhusamalt töötada. Inimesed oskavad suurepäraselt ülesandeid tähtsuse järjekorda seada ja eesmärkide nimel töötada, kuid nad ei oska suurepäraselt andmeid töödelda. Seetõttu kasutavad paljud töötajad selliseid tööriistu nagu arvutustabelid ja andmebaasid. Need tööriistad võivad aga suurte andmemahtude puhul olla üle jõu käivad. Samuti võib nende värskendamine andmete lisamisel või eemaldamisel olla keeruline. Seda olukorda aitavad leevendada liitreaalsuse lahendused, mis võimaldavad töötajatel arvuti, tahvelarvuti või nutitelefoni kaudu keerukatele visualiseeringutele juurde pääseda. See võimaldab neil vaadata keerulist andmete visualiseerimist viisil, mis muudab selle mõistmise ja kasutamise lihtsaks.
IoT tootmises
Asjade internet (IoT) on seadmete võrk, mis suudab Interneti kaudu andmeid saata ja vastu võtta. See tähendab, et seade saab saata andmeid teie arvutisse või teie arvuti saab seadmesse andmeid saata. Selle näiteks on kohvimasin, mis võimaldab äratuse helisemisel kellaaega ja kuupäeva muuta. Need andmed võivad olla kõike alates seadme hetketemperatuurist kuni täna tehtud PayPali tehingute arvuni. See teave võib olla kasulik seadmega seotud probleemide (nt kohvimasina purunemise) tuvastamisel. Samuti võib olla kasulik mõista, kuidas seadet kasutatakse. Töötleva tööstuse asjade Interneti-seadme näiteks on elektriarvestid. Neid seadmeid saab kasutada masina või seadme kasutatava elektrienergia hulga mõõtmiseks.
3D printimine tootmises
3D-printimine on protsess, mille käigus masin loob kolmemõõtmelise objekti, kasutades materjale, mis asetatakse üksteise peale. See protsess on kestnud aastakümneid, kuid viimastel aastatel on see üsna palju arenenud. Üks suurimaid edusamme on see, et 3D-printerid suudavad luua metallist objekte, mis oli alguses keeruline. Eeldatakse, et see tehnoloogia kasvab lähiaastatel veelgi ja hakkab laiemalt kasutama. Üldsus hakkab nägema rohkem 3D-prinditud tooteid, kuna tehnoloogia muutub kättesaadavamaks.
Analüüs suurandmetega
Viimaseks on meil suurandmete analüüs, mis eeldatavasti muutub töötlevas tööstuses üha olulisemaks. Seda seetõttu, et need lahendused võimaldavad teil analüüsida suuri andmemahtusid ning tuvastada nende andmete suundumusi ja mustreid. Need andmed võivad olla teave teie klientide kohta, näiteks kellaaeg, millal nad kõige tõenäolisemalt toote ostavad. Need võivad olla ka teie toodete ja tootmisliiniga seotud andmed. Näiteks võib teil olla masin, mis toodab 100 toodet päevas, kuid müüb neist ainult 10. Suurandmete analüütika abil saate selle lahknevuse tuvastada ja välja mõelda, kuidas seda parandada.