La sekta ya viwanda inakua kwa kasi zaidi kuliko sekta nyingine yoyote. Hii ni kwa sababu kazi za kiwandani ni baadhi ya kazi chache zilizosalia ambazo hazibadilishwi na roboti au kompyuta. Utengenezaji pia ni mojawapo ya nyuga chache zilizosalia zilizo na idadi kubwa ya kazi za samawati ambazo hazihitaji maarifa mengi ya kiufundi.
Matokeo yake, tunaona kwamba watu wengi ambao miaka 20 iliyopita wangesukumwa katika uwanja mwingine sasa wanachagua tasnia ya utengenezaji. Pamoja na ukuaji huu wote, Ni kawaida kujiuliza ni nini wakati ujao kwa sekta hii. Ni masuala gani ambayo wazalishaji wanapaswa kuzingatia? Ni mabadiliko gani lazima yatokee ili watengenezaji waendelee kuwa wa ushindani na muhimu? Makala haya yatajibu maswali haya na mengine mengi ili uwe tayari kwa yatakayofuata katika ulimwengu wa utengenezaji.
historia ya sekta
La historia ya tasnia ni ndefu kama ile ya ustaarabu wa mwanadamu. Kwa kweli, inaweza kusemwa kuwa ustaarabu wenyewe ni matokeo ya hitaji la kuongezeka kwa tasnia. Kwa mfano, wanadamu walipotulia na kuanza kulima, walihitaji njia mpya za kujenga, kukua, na kuhifadhi chakula chao. Kwa hiyo, vitu kama vile jembe, kitanzi, na gurudumu vilivumbuliwa. Yote ni mifano ya aina za kwanza za tasnia. Tangu watu walipopanga na kutengeneza uzalishaji kiotomatiki ili kutengeneza bidhaa, walivumbua zana na mashine mpya za kuifanya. Sehemu hii inashughulikia hatua tofauti za tasnia katika historia yote, kutoka kwa ufundi na nishati ya mvuke hadi kompyuta na otomatiki.
Sekta 1.0: Mitambo na nguvu ya mvuke
La tasnia 1.0 Ilichochewa na uvumbuzi wa injini ya mvuke. Injini ya mvuke ndiyo kwanza iliruhusu mashine kuzalisha nguvu za kutosha ili kuzifanya kuwa chaguo linalofaa kwa uzalishaji wa viwandani. Pia ni wakati enzi ya mechanization ilianza, ambayo ni hitimisho la kimantiki la mapinduzi yoyote ya viwanda. Unapoweza kuendesha mashine na mvuke, ni kubwa zaidi na ngumu zaidi kuliko hapo awali. Pia ni maalum zaidi, kwani itachukua muda mrefu sana kuunda kila kipande kwa mikono. Uvumbuzi wa kitanzi cha kiotomatiki ni mfano mzuri wa hii. Mwanzoni, kitanzi kilifanya kazi kwa mikono ya mfumaji mmoja. Baadaye, injini ya mvuke ilitumiwa kuwezesha kitanzi ili nguo nyingi zaidi zitokezwe mara moja. Huu ni mfano wa mechanization katika vitendo.
Viwanda 2.0: umeme, uzalishaji wa wingi na mstari wa mkutano
La tasnia 2.0 Ilituletea gridi ya umeme, ambayo iliruhusu biashara kuendesha kwa nguvu ya kila wakati na kupunguza gharama ya kuzalisha umeme. Hii ilifanya iwezekane kwa makampuni kuendesha viwanda vyao saa 24 kwa siku. Umeme pia uliwezesha mashine na vifaa vipya kama vile injini, taa na feni. Uzalishaji mkubwa ndio ulioweka Viwanda 2.0 kwenye ramani. Uzalishaji wa wingi ni mstari wa kusanyiko ambao hufanya kitu sawa tena na tena. Ilivumbuliwa na Henry Ford, mwanzilishi wa mtengenezaji mkuu wa magari. Ford waligundua kuwa wakati na pesa zinaweza kuokolewa kwa kurahisisha mchakato wa utengenezaji wa gari. Badala ya kujenga kila gari kwa mkono, aliwaagiza wafanyakazi watengeneze kipande kimoja cha gari kwa wakati mmoja, kisha kukipeleka kwenye kituo tofauti ili mfanyakazi anayefuata aambatanishe na sehemu nyingine ya gari. Mfumo huu uliruhusu wafanyikazi wasipoteze wakati kubadilisha sehemu. Pia iliruhusu Ford kujenga magari kwa haraka, kwa bei nafuu na kwa upotevu mdogo.
Sekta 3.0: kompyuta na otomatiki
Kompyuta zilipoibuka, zilipata matumizi mengi ndani sekta 3.0. Kompyuta zilitumiwa kutengeneza zana, mashine, na vitu vipya. Pia zilitumika kudhibiti na kusimamia michakato mbalimbali. Roboti za viwandani zimekuwapo tangu miaka ya 1950. Kadiri kompyuta zilivyokuwa za hali ya juu na za kuaminika, zilitumiwa kudhibiti roboti nyingi katika viwanda vya magari na nguo. Wakati kompyuta na roboti zinatumiwa pamoja, inaitwa automatisering. Otomatiki ni mchakato wa kutumia kompyuta na roboti kuendesha njia za uzalishaji. Mara nyingi hutumiwa kupunguza idadi ya wafanyikazi wa kibinadamu wanaohitajika kuendesha kiwanda au mchakato. Automation inawajibika kwa upotezaji mwingi wa kazi katika utengenezaji. Kuongezeka kwa mitambo ya kiotomatiki kumesababisha wafanyikazi wengi kupoteza kazi zao katika miongo miwili iliyopita. Hii ni kweli hasa katika maeneo fulani kama vile utengenezaji wa nguo na magari, ambapo roboti zina uwezo wa kufanya kazi nyingi ambazo wafanyakazi wangefanya kwa kawaida.
Viwanda ni nini 4.0?
La Viwanda 4.0, pia inajulikana kama mapinduzi ya nne ya kiviwanda, ni dhana inayoelezea mageuzi ya utengenezaji katika ulimwengu unaozidi kuwa wa kidijitali. Ingawa dhana inaweza kuwa mpya, teknolojia zinazounda upande wa "vifaa" zimekuwepo kwa muda mrefu. Neno hili lilianzishwa mnamo 2011 na wahandisi wa Ujerumani na wanasayansi wa kompyuta ambao walitaka kuelezea mageuzi ya pili ya utengenezaji. Ikiwa tunatazama upande wa "programu", haijulikani wazi wakati mapinduzi yalifanyika. Ingawa teknolojia hizi zimekuwa nasi kwa muda, hazijaanza kuleta athari hadi hivi majuzi zaidi. Hii ni kwa sababu teknolojia hizi zilipaswa kupitishwa na watengenezaji wengi kabla hazijawa muhimu vya kutosha kuitwa mapinduzi. Lengo la dhana hii ni kuchukua fursa ya utengenezaji wa kidijitali na kuondoa kasoro zake.
robotiki katika utengenezaji
Moja ya teknolojia inayoonekana kuibuka katika miaka ya hivi karibuni ni robotiki. Roboti zimetumika katika utengenezaji kwa miongo kadhaa, lakini maendeleo ya kisasa yamewafanya kuwa bora zaidi kuliko watangulizi wao. Ingawa roboti za kwanza za viwandani zilianzishwa mnamo 1961, teknolojia iliendelea polepole. Haikuwa hadi miaka ya 1990 ambapo teknolojia ya roboti ilianza kuwa na athari kubwa. Roboti mahiri zimekuwepo kwa muongo mmoja, ingawa wazo hilo limetumika tu katika utengenezaji katika miaka ya hivi karibuni. Roboti hizi ni "akili" kwa sababu zinaweza kuratibiwa kusoma data kutoka kwa vitambuzi na vichanganuzi, na kufanya maamuzi sahihi kulingana na data hii. Teknolojia ya roboti imekua kwa kasi ya ajabu, na maendeleo haya yanatarajiwa kuendelea.
akili ya bandia katika utengenezaji
Ingawa roboti ni nzuri kwa kufanya kazi zinazorudiwa na kazi ambazo wanadamu hawawezi kufanya, haisaidii linapokuja suala la kufanya maamuzi magumu zaidi. Hapo ndipo akili ya bandia inapoingia. Programu ya AI ni nzuri sana katika kushughulikia data changamano na kuitumia kufanya maamuzi sahihi. Ingawa AI imekuwa sehemu ya utengenezaji kwa miongo kadhaa, kupitishwa kwake kumekuwa polepole. Kwa mfano, mfumo wa kwanza wa AI kwa ajili ya utengenezaji ulianzishwa mwaka 1964, lakini haukutumiwa na wazalishaji wengi hadi miaka ya 1990. Mifumo ya AI inatarajiwa kuwa ya kawaida zaidi katika miaka ijayo, na viwango vya kupitishwa vinavyotarajiwa. kuongezeka kutoka 60% katika 2017 hadi 85% katika 2022. Hii ni kwa sababu AI inahama kutoka kutumika kwa kufanya maamuzi hadi kusaidia wafanyikazi kufanya kazi zao.
Ukweli uliodhabitiwa katika utengenezaji
Ukweli uliodhabitiwa ni teknolojia nyingine ambayo imekuwapo kwa muda mrefu, lakini hivi karibuni imeanza kuleta athari kubwa kwenye utengenezaji. Moja ya faida kubwa za ukweli uliodhabitiwa ni kwamba inaweza kusaidia wanadamu kufanya kazi kwa ufanisi zaidi. Wanadamu ni hodari katika kutanguliza kazi na kufanyia kazi malengo, lakini si wazuri katika kuchakata data. Ndiyo maana wafanyakazi wengi hutumia zana kama lahajedwali na hifadhidata. Walakini, zana hizi zinaweza kulemea na idadi kubwa ya data. Inaweza pia kuwa ngumu kusasisha data inapoongezwa au kuondolewa. Masuluhisho ya ukweli uliodhabitiwa husaidia kupunguza hali hii, kwa kuwa huwaruhusu wafanyikazi kufikia taswira ngumu kupitia kompyuta zao, kompyuta kibao au simu mahiri. Inawaruhusu kutazama taswira changamano ya data kwa njia ambayo inafanya iwe rahisi kuelewa na kutumia.
IoT katika utengenezaji
Mtandao wa Mambo (IoT) ni mtandao wa vifaa vinavyoweza kutuma na kupokea data kupitia Mtandao. Hii ina maana kwamba kifaa kinaweza kutuma data kwa kompyuta yako, au kompyuta yako inaweza kutuma data kwa kifaa. Mfano wa hii ni mashine ya kahawa ambayo inakuwezesha kubadilisha saa na tarehe wakati kengele inalia. Data hii inaweza kuwa chochote kuanzia halijoto ya sasa ya kifaa hadi idadi ya miamala ya PayPal iliyofanywa leo. Taarifa hii inaweza kuwa muhimu katika kutambua matatizo na kifaa, kama vile sehemu iliyovunjika kwenye mashine ya kahawa. Inaweza pia kuwa muhimu kuelewa jinsi kifaa kinatumiwa. Mfano wa kifaa cha IoT katika sekta ya viwanda ni mita za umeme. Vifaa hivi vinaweza kutumika kupima kiasi cha umeme kinachotumiwa na mashine au kipande cha kifaa.
Uchapishaji wa 3D katika utengenezaji
Uchapishaji wa 3D ni mchakato ambao mashine huunda kitu chenye mwelekeo-tatu kwa kutumia nyenzo ambazo zimewekwa juu ya kila mmoja. Utaratibu huu umekuwepo kwa miongo kadhaa, lakini umebadilika kidogo katika miaka ya hivi karibuni. Mojawapo ya maendeleo makubwa ni kwamba vichapishaji vya 3D vinaweza kuunda vitu kutoka kwa chuma, jambo ambalo lilikuwa gumu mwanzoni. Teknolojia hii inatarajiwa kukua zaidi na kutumika zaidi katika miaka ijayo. Umma kwa ujumla utaanza kuona bidhaa zaidi zilizochapishwa za 3D kadri teknolojia inavyozidi kufikiwa.
Uchambuzi na Data Kubwa
Hatimaye, tuna uchanganuzi mkubwa wa data, ambao unatarajiwa kuwa muhimu zaidi katika tasnia ya utengenezaji. Hii ni kwa sababu masuluhisho haya hukuruhusu kuchanganua idadi kubwa ya data na kutambua mitindo na muundo ndani ya data hiyo. Data hii inaweza kuwa taarifa kuhusu wateja wako, kama vile wakati wa siku ambao wana uwezekano mkubwa wa kununua bidhaa. Inaweza pia kuwa data inayohusiana na bidhaa zako na laini yako ya uzalishaji. Kwa mfano, unaweza kuwa na mashine inayozalisha bidhaa 100 kwa siku, lakini inauza 10 tu kati yao. Ukiwa na uchanganuzi mkubwa wa data, unaweza kutambua hitilafu hiyo na ujue jinsi ya kuirekebisha.
Kuwa wa kwanza kutoa maoni