كان تطور الآلات مهمًا منذ اختراعها في الأيام التاريخية للثورة الزراعية. مع تقدم السنوات ، تغيرت التكنولوجيا من محركات الديزل إلى أجهزة الكمبيوتر العملاقة والماسحات الضوئية وأجهزة الاستشعار للتصنيع.
في الوقت الحاضر، تأتي آلات التصنيع الجديدة مزودة بأحدث التقنيات، مما يجعل الإنتاج وتقديم الخدمات أكثر كفاءة. تتناول هذه المقالة الاتجاهات التي ستغير أتمتة الآلات.
جدول المحتويات
نظرة عامة على سوق الماكينات
6 اتجاهات في صناعة الآلات
وفي الختام
نظرة عامة على سوق الماكينات
يشمل تكوين سوق الآلات الآلات الزراعية والصناعية والتجارية. يمكن أن تكون هذه الآلات إما آلية أو شبه آلية.
تم تقدير حجم سوق الآلات الصناعية 675.62 مليار دولار أمريكي في عام 2022 ومن المتوقع أن ينمو إلى 835.34 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2028 بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 3.6٪. ينتج توقع النمو المتزايد من الاعتماد العالمي على تكنولوجيا الماكينة في مجموعة واسعة من التطبيقات اليومية.
مع استمرار تطور التكنولوجيا الحديثة، تتقدم الآلات أيضًا لجعل الإنتاج وتقديم الخدمات أكثر كفاءة. في هذه المقالة، سنلقي نظرة على الاتجاهات التي ستغير الآلات.
6 اتجاهات في صناعة الآلات
تقليل وقت التوقف عن العمل من خلال الصيانة التنبؤية
كطريقة لضمان الأداء الأمثل في آلات المصنع ، يختار المصنعون الصيانة التنبؤية. هذا النوع من الصيانة يتضمن المراقبة آلة الأداء والحالة أثناء التشغيل لتقليل فرص الأعطال.
في حالة اكتشاف عطل بواسطة المستشعرات في الآلات ، يتخذ الفنيون الخطوات الصحيحة لإصلاحه. تشمل التقنيات المستخدمة في الصيانة التنبؤية ما يلي.
- التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء: تحتوي الآلات على كاميرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء تكشف عن ارتفاع غير طبيعي في درجات الحرارة في المكونات. نظرًا لأن المكونات البالية تميل إلى السخونة الزائدة ، تعرض كاميرات الأشعة تحت الحمراء بقعًا حرارية على صورة حرارية. إذا تم اكتشاف مثل هذه الأخطاء في وقت مبكر ، فيمكن تصحيحها في أسرع وقت ممكن قبل أن تتفاقم وتتسبب في خسائر فادحة.
- المراقبة الصوتية: يساعد في الكشف عن أي تسربات غازية أو سائلة في ماكينات التشغيل. في آلات السيارات ، تساعد المراقبة الصوتية على اكتشاف التسرب في علب التروس.
- تحليل الاهتزازات: يستخدم الفنيون أدوات أو أجهزة استشعار محمولة باليد لاكتشاف أنماط الاهتزاز أثناء ذروة الأداء. تكشف الأجهزة عن أنماط الاهتزاز غير المنتظمة في الآلات. يمكن أن تشمل المشاكل المحتملة المكونات الميكانيكية غير المحكم ، أو المحاذاة غير الصحيحة ، أو المحرك المكسور.
- تحليل الزيت: يساعد في مراقبة حالة زيت المحرك ، ويساعد الفنيين في الكشف عن وجود أي ملوثات. يتحققون من اللزوجة والحموضة ومحتوى الماء والجزيئات السائبة في الزيت.
تشمل مزايا الصيانة التنبؤية انخفاض تكاليف صيانة الآلات ، والأعطال ، ووقت التوقف عن العمل. كما تهدف إلى زيادة الإنتاج وتعزيز السلامة وتحقيق المزيد من الأرباح للأعمال.
أتمتة عملية الروبوتية
من خلال برنامج أتمتة العمليات الروبوتية (RPA) ، تسمح الشركات للروبوتات بأداء العمليات من المهام اليدوية والمتكررة والمهام الأخرى المتعلقة بالبشر مثل إدخال البيانات ومعالجة البيانات.
علاوة على ذلك ، تستخدم الشركات تقنية RPA للبرمجة الروبوتات الميكانيكية بالنسبة لهم للتقدم من مهام الرفع الثقيل إلى القيام بمهام معقدة. على سبيل المثال ، في خط تجميع المركبات ، لا تقوم الروبوتات بلحام لوحات السيارات فحسب ، بل تقوم أيضًا بمهام أكثر تعقيدًا مثل تركيب الرقائق الدقيقة والأسلاك.
الذكاء الاصطناعي
الذكاء الاصطناعي (AI) هو قدرة أجهزة الكمبيوتر أو الروبوتات على أداء مهام مثل الإنسان. يطبق العديد من الشركات المصنعة استخدام الذكاء الاصطناعي في حالتين أو أكثر من حالات الاستخدام في حالات التصنيع الخاصة بهم.
يتم استخدام الذكاء الاصطناعي اليوم في قطاعات مثل الأتمتة والتخزين وتوزيع المنتجات على المستهلكين. يمكن للمصنعين ، الذين يدخلون أنظمة الذكاء الاصطناعي ، دمجها للقيام بمهام مثل صيانة الماكينة ومراقبة الجودة وتخطيط الطلب.
في خط الإنتاج ، ينطبق الذكاء الاصطناعي على التعلم الآلي والروبوتات الآلية حيث يمكن للأنظمة تشغيل وظائف التصنيع المعقدة دون مراقبة.
الروبوتات المتنقلة المستقلة
تأخذ التكنولوجيا الآن الروبوتات الآلية إلى ما هو أبعد من خط الإنتاج. الروبوتات المتنقلة المستقلة (AMRs) تتعامل أيضًا مع المهام المتعلقة باللوجستيات. هذه آلات آلية يمكنها أداء المهام التي تتضمن التخزين والتسليم بمفردها.
في السابق ، كانت الروبوتات عبارة عن مركبات موجهة مستقلة ذات وظائف ومرونة محدودة. الآن ، بعد طرح المنتجات من خط الإنتاج ، يتم حزم AMR وتكديسها وترتيبها بشكل صحيح على الرفوف.
تؤدي هذه الروبوتات هذه الوظائف بمساعدة الذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار. تأتي AMRs في متناول اليد للمصنعين الذين يتلقون مستويات عالية من الطلب والإنتاج. علاوة على ذلك ، يمكنهم توفير تكاليف العمل اليدوي في قطاع الخدمات اللوجستية.
الروبوتات التعاونية
هناك ميزة واحدة لاستخدام cobots: فهي تعمل جنبًا إلى جنب مع البشر. Cobots أو يمكن أن تساعد الروبوتات التعاونية في تقليل الأخطاء وزيادة الإنتاجية عند التصنيع. في كثير من الأحيان ، يقومون بمهام مثل مراقبة الجودة وعمل خط التجميع. على سبيل المثال ، عندما يكون الإنسان في خط التجميع ، يمكن للروبوتات التعاونية القيام بمهام صغيرة مثل ربط البراغي والمكونات الأخرى.
من خلال أتمتة عمليات التجميع ، يتمتع العاملون البشريون بحرية أداء مهام أخرى ، وبالتالي تعزيز الكفاءة في خط التجميع. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تعمل cobots طوال النهار والليل ، مما يزيد من الإنتاجية دون التضحية بالجودة.
احتضان التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد
يمكن للمصنعين الاستفادة من تقنية 3D لصنع المنتجات بسهولة وسرعة. يمكن للمهندسين تصميم نماذج ثلاثية الأبعاد للمنتجات الجديدة وطباعتها في نماذج أولية باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد. هذا يوفر على الشركات المصنعة تكاليف التعاقد مع مصمم منتج خارجي. علاوة على ذلك ، فإن انتظار شحن المنتج عند اكتماله سيستغرق وقتًا طويلاً.
فائدة أخرى للطباعة ثلاثية الأبعاد هي أنها تسمح بتصنيع مكونات صغيرة للأجزاء الصناعية. بدلاً من استيراد قطع الغيار ، باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن للفنيين مسحها ضوئيًا وتصنيعها داخليًا ، مما يقلل من وقت التوقف عن العمل وتكاليف الحصول على قطع غيار جديدة.
وفي الختام
تنمو صناعة الآلات كل يوم من حيث التكنولوجيا مع خلق المزيد من الفرص لتزدهر الشركات. باختصار ، ما سبق هو بعض الاتجاهات التي ستغير وجه صناعة الآلات في السنوات القادمة.
