Während die Maschine ursprünglich nur dazu diente, Menschen bei schwierigen Aufgaben wie dem Heben und Bewegen von Gegenständen von einem Ort zum anderen zu unterstützen, hat sich die Maschine über alle Erwartungen hinaus entwickelt. Heutzutage können Maschinen ohne menschliche Hilfe denken, lernen, analysieren, vorhersagen und Aufgaben ausführen.
In diesem Artikel werden die aufkommenden Trends in der automatischen Maschinenindustrie erörtert. Weiter lesen.
Inhaltsverzeichnis
Marktübersicht für automatische Maschinen
6 Trends in der Automatisierungsmaschinenbranche
Zusammenfassung
Marktübersicht für automatische Maschinen
Industrielle Automatisierung ist erheblich gewachsen und dürfte in den kommenden Jahren einen ähnlichen Aufwärtstrend verzeichnen.
Laut Statistik der Robotikbranche wurde die Marktgröße auf geschätzt 18.8 Milliarden US-Dollar im Jahr 2018 und wird bis 59.9 voraussichtlich 2026 Milliarden US-Dollar erreichen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 15.7 %.
Aufgrund der wachsenden Weltbevölkerung und der steigenden Nachfrage nach lebenswichtigen Gütern sind Unternehmen gezwungen, ihre Fertigung zu automatisieren. Dadurch soll die Produktion gesteigert werden, um der gestiegenen Nachfrage gerecht zu werden.
6 Trends in der Automatisierungsmaschinenbranche
Der Aufstieg der Robotik
ca. 400,000 neue Industrieroboter werden jedes Jahr auf den Markt gebracht. Der Anstieg ist vor allem auf ihre Wirtschaftlichkeit, hohe Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit zurückzuführen.
Das Einführung von Robotern hat sich noch weiter hin zu einfacheren Designs und kompakteren Schnittstellen weiterentwickelt, die die Gesamtkosten für Anschaffung und Wartung senken. Auch die kollaborative Robotik, bei der Menschen und Roboter zusammenarbeiten, hat den Bedarf an Robotern zur Automatisierung von Prozessen in mehreren Industriezweigen erhöht.
Früher existierten Menschen und Roboter nicht nebeneinander, doch seit Kurzem arbeiten sie zusammen. Kollaborative Robotik ist auf dem Vormarsch. Heutzutage werden Roboter in Montagelinien eingesetzt, um bestimmte Vorgänge durchzuführen.
Die Integration manueller Arbeit mit Maschinenarbeit erhöht die Flexibilität und Effizienz der Roboter in einer Produktionsanlage. Die Roboter arbeiten in Montagelinien sowie in Be- und Entladebereichen. Darüber hinaus sind sie in der Lage, hochkomplexe Aufgaben zu bewältigen. Auch wenn die Robotik effizient ist, besteht ein Bedarf an mehr Robotern, bei denen der Betrieb auf nur eine Aufgabe beschränkt ist, beispielsweise beim Maschinenschweißen.
Übergang von der Datenerfassung zur Datenanalyse
Daten sind für den Betrieb und die langfristige Planung von Unternehmen von entscheidender Bedeutung. Das Aufkommen von Technologien wie maschinellem Lernen (ML) und künstlicher Intelligenz (KI) hat die Art und Weise verändert, wie Menschen Daten betrachten. Heutzutage können Unternehmen mithilfe von KI und ML Daten analysieren und die Ergebnisse ihrer Geschäftstätigkeit vorhersagen.
Die gute Nachricht ist, dass es Tools von Cloud-Dienstanbietern wie AWS, Google Cloud und Microsoft Azure gibt, die Analyselösungen für unbegrenzte Daten anbieten. Fertigungsunternehmen können Cloud-Dienste zur Qualitätskontrolle, Optimierung des Herstellungsprozesses, vorbeugende Wartung, Arbeitssicherheit und physische Sicherheit nutzen.
Vertikale Integration: IIoT, Daten und die Cloud
Vertikale Integration ist der Prozess, bei dem verschiedene Produktions- und Vertriebsstufen unter die Kontrolle eines einzigen Unternehmens gebracht werden. Im Hinblick auf das industrielle Internet der Dinge (IIoT), Daten und die Cloud kann dies die Integration von Sensoren, Datenmanagement und -analyse sowie cloudbasierten Diensten in einem einzigen automatischen Maschinensystem umfassen.
Ein Trend bei automatischen Maschinen ist der zunehmende Einsatz von IIoT und datengesteuerten Technologien zur Verbesserung von Effizienz, Genauigkeit und Produktivität. Beispielsweise können Sensoren an Maschinen angebracht werden, um Daten zu Leistung, Nutzung und Wartungsbedarf zu sammeln. Diese Daten können dann mithilfe fortschrittlicher Algorithmen und ML-Techniken analysiert werden, um Trends zu erkennen, Prozesse zu optimieren und potenzielle Ausfälle vorherzusagen.
Die Integration von IoT, Daten und der Cloud kann auch dazu führen, dass automatische Maschinen autonomer arbeiten, wodurch der Bedarf an menschlichem Eingreifen verringert wird und eine Fernüberwachung und -steuerung in Echtzeit ermöglicht wird. Cloudbasierte Dienste können beispielsweise Zugriff auf Echtzeitdaten und -analysen sowie Fernsteuerungs- und Verwaltungsfunktionen ermöglichen.
Insgesamt kann die vertikale Integration von IIoT, Daten und der Cloud eine Reihe von Vorteilen für automatische Maschinen bieten, darunter verbesserte Effizienz, Genauigkeit und Produktivität sowie größere Flexibilität und Kontrolle. Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen, da immer mehr Unternehmen diese Technologien einsetzen, um ihre Abläufe zu verbessern und auf dem Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
3D Druck
3D Druck hilft bei der Herstellung eines physischen Produkts mithilfe digitaler Designcomputer. Produktdesigner können mithilfe der dreidimensionalen Technologie schneller und kostengünstiger Prototypen erstellen.
Ebenso können Hersteller ihre Werkzeuge und andere Modelle in ihren Fabriken mit einem 3D-Drucker entwerfen und entwickeln, ohne sie zu importieren.
Ein Beispiel für die Anwendung des 3D-Drucks ist der Automobilbau. Fahrzeughersteller können Autoteile wie Karosserieteile, Motorblöcke und Kolben entwerfen.
Der 3D-Druck ermöglicht es Unternehmen, Teile zu erstellen, die auf ihre spezifischen Bedürfnisse und Anforderungen zugeschnitten sind, und reduziert den Bedarf an großen Lagerbeständen an Standardteilen.
Insgesamt ist der Einsatz des 3D-Drucks in automatischen Maschinen ein wachsender Trend, der es Unternehmen ermöglicht, ihren Produktentwicklungsprozess zu verbessern, kundenspezifische Teile und Komponenten zu erstellen und ihre Abhängigkeit von traditionellen Fertigungsmethoden zu verringern. Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen, da sich die 3D-Drucktechnologie weiterentwickelt und immer zugänglicher und erschwinglicher wird.
Rückverlagerung in die USA
Unter Reshoring versteht man den Prozess der Verlagerung von Produktion und Fertigung aus dem Ausland in die USA. Im Zusammenhang mit dem Trend zu automatischen Maschinen bezeichnet Reshoring den wachsenden Trend von Unternehmen, ihre Maschinen in den USA herzustellen, anstatt sie in andere Länder auszulagern.
Ein Grund für diesen Trend ist die zunehmende Verfügbarkeit fortschrittlicher Fertigungstechnologien in den USA, wie 3D-Druck, Automatisierung und Robotik. Diese Technologien können dazu beitragen, die für die Herstellung erforderlichen Kosten und Zeit zu reduzieren und es Unternehmen zu ermöglichen, in den USA hochwertige, maßgeschneiderte Maschinen herzustellen
Ein weiterer Grund ist die wachsende Nachfrage nach US-Produkten aus dem In- und Ausland. Viele Kunden und Unternehmen wünschen sich in den USA hergestellte Produkte und sind bereit, dafür mehr zu bezahlen. Dadurch ist es für Unternehmen rentabler geworden, ihre Produkte in den USA herzustellen, anstatt sie in andere Länder auszulagern.
Insgesamt ist der Trend zur Verlagerung in die USA eine positive Entwicklung für die automatische Maschinenindustrie. Es schafft Arbeitsplätze und Wirtschaftswachstum in den USA und ermöglicht es Unternehmen, von fortschrittlichen Fertigungstechnologien und der wachsenden Nachfrage nach in den USA hergestellten Produkten zu profitieren. Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen, da Unternehmen zunehmend die Vorteile der Herstellung ihrer Produkte in den USA erkennen
Vorausschauende vs. vorbeugende Wartung
Ausfallzeiten führen bei Herstellern zu erheblichen Zeit- und Umsatzeinbußen. Im Durchschnitt beschäftigt sich ein Hersteller jährlich mit 800 Stunden Ausfallzeit. Eine Stunde Ausfallzeit entspricht ungefähr 3 Millionen US-Dollar an Verlusten. Daher ist eine optimale Geräteleistung für jedes Unternehmen in der Fertigungsindustrie von entscheidender Bedeutung.
Bei der vorbeugenden Wartung handelt es sich um die traditionelle Methode zur Überprüfung, ob Maschinen ordnungsgemäß funktionieren, indem unterschiedliche Zeitpunkte für Inspektionen und Wartungsarbeiten eingeplant werden, bevor Probleme auftreten können. Dies trägt zu einer höheren Effizienz, weniger Maschinenausfällen und einer längeren Lebensdauer der Maschinen bei.
Mit dem technologischen Fortschritt helfen Cloud Computing und ML den Herstellern jedoch nicht nur dabei, potenzielle Ausfälle zu verhindern, sondern auch vorherzusagen, wann eine Maschine ausfällt. Sensoren sammeln Daten, senden sie zur prädiktiven Verarbeitung und Analyse an die Cloud und benachrichtigen die Techniker, wenn es Zeit ist, Geräte zur Wartung anzuhalten.
Einige Vorteile der vorausschauenden Wartung sind:
- Einsparungen bei den Wartungskosten
- Reduzierter plötzlicher Ausfall
- Spart Zeit bei Reparaturen
- Längere Lebensdauer der Ausrüstung
- Erhöht die Effizienz von Maschinen
Zusammenfassung
Auch wenn sich die Maschinenautomatisierung noch in einem frühen Stadium befindet, erkennen Unternehmen, die sie in ihre Produktionslinien integriert haben, bereits die Vorteile. Wir haben sechs aufkommende Trends in der Automatisierungsmaschinenbranche besprochen.
