Im Zeitalter von Industrie 4.0 konvergiert die Digitalisierung der dritten industriellen Revolution mit intelligenten und autonomen Systemen sowie Daten und maschinellem Lernen und läutet ein beispielloses Zeitalter der industriellen Automatisierung ein.
In diesem Artikel gehen wir auf sieben Schlüsseltrends ein, die die industrielle Automatisierung prägen werden. Diese Trends werden Käufern einen Einblick in die Richtung geben, in die sich die Branche entwickelt und wonach Verbraucher suchen, um ihre Abläufe zu optimieren.
Inhaltsverzeichnis:
Überblick über den Markt für industrielle Automatisierung
Top-Trends prägen die industrielle Automatisierung
Das neue Zeitalter der industriellen Automatisierung
Überblick über den Markt für industrielle Automatisierung
Die Größe des globalen Marktes für industrielle Automatisierung hat für den Prognosezeitraum 2020–2025 positive Aussichten gezeigt. Entsprechend StatistaEs wird erwartet, dass der Markt einen Wertzuwachs von 175 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020 auf geschätzte 265 Milliarden US-Dollar im Jahr 2025 verzeichnen wird.
Mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 9 % weist der Markt starke Anzeichen für ein stetiges Wachstum auf. Trotz der globalen Gesundheitskrise und der daraus resultierenden Unterbrechungen der Lieferkette gibt es Anzeichen für eine Erholung des Marktes.
Fortune Business Insights hat herausgefunden, dass die wichtigsten Treiber für das Wachstum des Marktes das Aufkommen der 5G-Technologie in Kombination mit der zunehmenden Einführung von Industrie 4.0 in Unternehmen sind.
Top-Trends prägen die industrielle Automatisierung
Nachdem wir uns nun einen Überblick über den gesamten globalen Markt für industrielle Automatisierung verschafft haben, können wir uns mit den wichtigsten Trends befassen, die die Richtung der Fertigungsindustrie insgesamt beeinflussen werden.
1. Industrielles Internet der Dinge
Industrie 4.0 wird die Konvergenz von Informationstechnologie und Betriebstechnologie (IoT-Konvergenz) auf einem Niveau erleben, das zu einer beispiellosen digitalen Transformation führen wird. Das industrielle IoT wird dazu beitragen, die Industrieanlagen von Unternehmen auf transparente und einfache Weise zu verbinden und die Produktivität zu steigern. Unternehmen werden in der Lage sein, ihre Shopfloor-Software über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu vereinfachen und die Interoperabilität und Flexibilität ihrer Abläufe zu erhöhen.
Es wird erwartet, dass die globale Fertigungsindustrie enorme Einsparungen erzielen wird 500 Milliarden US-Dollar jedes Jahr dank IoT-gesteuerter Automatisierung. IoT kann Branchen dabei helfen, verschwenderische Ineffizienzen zu erkennen, Geräteausfälle zu verhindern und sicherzustellen Produktqualität. Als Antwort auf Umfrage von RT InsightZu den von industriellen IoT-Anwendern am häufigsten genannten Vorteilen gehören:
- Reduzierung der Betriebskosten (53 %)
- Verbesserung der Datenerfassung (48 %)
- Steigende Einnahmen aus bestehenden Streams (42 %)
Künstliche Intelligenz (KI) wird auch ein entscheidender Bestandteil des industriellen IoT sein, da eine Reihe industrieller Lösungen für ihre Maschinendatenanalyse noch fortschrittlichere Analysen sowie Edge- und Cloud-Computing nutzen werden.
Markteinblicke der Zukunft Projekte dass der globale Markt für KI im IoT, der derzeit auf 78 Milliarden US-Dollar geschätzt wird, bis 142.4 schätzungsweise 2032 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Dieses Wachstum ist verständlich, wenn man bedenkt, dass maschinelles Lernen (eine Teilmenge der KI) und IoT dies ermöglichen Unternehmen, operative Prognosen zu erstellen 20 mal schneller als herkömmliche Technologie und bieten eine höhere Genauigkeit.
2. Übergang von automatisiert zu autonom
Fortschritte im Rahmen der Digitalisierung gepaart mit neuen offenen Prozessautomatisierungsstandards haben Herstellern die Möglichkeit geboten, ihre Abläufe von „automatisiert“ auf „autonom“ umzustellen.
Durch KI und Maschinendaten ermöglichen die bereits erwähnte industrielle IoT-Konvergenz und die digitale Transformation Herstellern die Schaffung autonomer Systeme, die in der Lage sind, wichtige Produktions- oder Betriebsentscheidungen zu treffen, während der Mensch lediglich als Aufseher fungiert.
Es wird geschätzt, dass autonome Systeme in der US-amerikanischen Automobilindustrie jährliche Gesamteinsparungen von bis zu ermöglichen 1 Billionen US-Dollar, was erhebliche Auswirkungen auf die Wirtschaft haben wird. Betriebende Anlagen werden in der Lage sein, die Zuverlässigkeit und Vorhersehbarkeit ihres Betriebs deutlich zu verbessern. Maschinen können mit wichtigen historischen Daten in Kombination mit Echtzeitdaten sowie KI-gestützten Anwendungen trainiert werden, um letztendlich die Effizienz des Betriebs zu steigern.
3. Geringere Kosten für Roboterarme
Engineering 360 berichtet, dass die Kosten für Roboter seit 25 tatsächlich um mehr als 2014 % gesunken sind und bis 22 voraussichtlich um weitere 2025 % sinken werden. Der Markt für Industrierobotik hatte im Jahr 24.35 einen Wert von 2020 Milliarden US-Dollar und ist es auch wird im Jahr 52.85 voraussichtlich 2026 Milliarden US-Dollar erreichen und im Prognosezeitraum 14.1–2021 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 2026 % wachsen.
Während die Nachfrage nach Industrierobotern steigt, sind die Kosten dafür gesunken industrielle Roboterarme hat insbesondere die Verwendung von ermöglicht Roboterarme in der verarbeitenden Industrie noch weiter verbreitet sein.
Einsatz von Bildverarbeitungs- und Netzwerktechnologien, industrielle Roboterarme Helfen Sie Unternehmen dabei, wichtige Prozesse zu automatisieren, die letztendlich zu mehr Arbeitssicherheit, schnellerer Produktion und höherer Produktivität beitragen. In realen Zahlen die Boston Consulting Group Schätzungen zur Verbesserung der Gesundheitsgerechtigkeit industrielle Roboterarme könnte bis 16 zu durchschnittlichen globalen Arbeitskosteneinsparungen von etwa 2025 % führen. In den USA könnten diese Einsparungen bis zu 22 % und in China mindestens 18 % betragen.
Hersteller können kaufen kostengünstige Roboterarme für eine Reihe von Anwendungen, von Ladearme zu Präzisionsschweißgeräte. Langfristig wird dies den Unternehmen dabei helfen, ihren Wettbewerbsvorteil zu stärken, da sie ihre Kosten niedrig halten und diesen Kostenvorteil an die Käufer weitergeben können.
4. Verstärkte Einführung kollaborativer Roboter
Kollaborative Roboter (auch bekannt als „Cobots“) erfreuen sich zunehmender Akzeptanz in der industriellen Automatisierung. Als Maschinen, die eine direkte Mensch-Roboter-Interaktion innerhalb eines gemeinsamen Arbeitsraums ermöglichen sollen, Cobots erleichtern Unternehmen auf der ganzen Welt den Übergang zu automatisierten oder autonomen Abläufen.
Cobots sind ein relativ neuer Trend in der Robotik, finden jedoch in industriellen Fertigungsanwendungen immer mehr Verbreitung. Sie werden für verschiedene Aufgaben in einer Reihe von Branchen eingesetzt, darunter Automobilindustrie, Elektronik, allgemeine Fertigung, Metallverarbeitung, Verpackung und Co-Packing, Kunststoffe sowie Lebensmittel und Landwirtschaft.
In der verarbeitenden Industrie werden sie eingesetzt Kommissionierung und Platzierung, in der Lebensmittelindustrie werden sie zum Schneiden und Schneiden verwendet Schneidenund in der Gesundheitsbranche werden sie eingesetzt Chirurgie. Beim Auftragen in HerstellungEine Maschine, die 50,000 US-Dollar kostet, kann bis zu 150,000 US-Dollar an Verpackungskosten einsparen.
Einer der Gründe für ihre Beliebtheit ist, dass Cobots für menschliche Bediener konzipiert sind und dazu beitragen, die Rolle der menschlichen Arbeitskraft zu gewährleisten und gleichzeitig zur Effizienz, Genauigkeit und Sicherheit von Abläufen beizutragen.
5. Fortschritte in der maschinellen Bildverarbeitung
Bedeutende Fortschritte in der maschinellen Bildverarbeitung ermöglichen es automatisierten Maschinen, Vorgänge mit größerer Präzision und für kompliziertere Aufgaben auszuführen.
Machine Vision (MV) bezieht sich auf die Technologie und Methoden, die in der industriellen Automatisierung verwendet werden, um automatische bildbasierte Inspektionen und Analysen für Anwendungen bereitzustellen, die Prozesssteuerung, automatische Inspektionen, Teileverfolgung und Roboterführung umfassen.
Aufgrund der damit verbundenen Vorteile hoher Geschwindigkeit, verbesserter Effizienz und Genauigkeit wird die Bildverarbeitungstechnologie in den nächsten Jahren zunehmend eingesetzt und in automatisierte Systeme integriert.
6. Erhöhte Abhängigkeit vom 3D-Druck
Eine der bahnbrechenden Technologien, die sich auf die industrielle Automatisierung auswirken werden, ist der 3D-Druck. Automatisierung Welt stellt fest, dass der 3D-Druck den globalen Automatisierungsmarkt grundlegend verändern wird, da er die Produktionskosten erheblich senken wird.
Die industrielle Automatisierung verändert sich schnell und die Fähigkeit, schnell Prototypen für Forschung und Entwicklung zu erstellen, die der 3D-Druck ermöglicht, ermöglicht es Unternehmen, sich schnell an veränderte Branchenanforderungen anzupassen. Mittlerweile kommt der 3D-Druck zum Einsatz Verpackung, Ausbildung, Medizin und Baugewerbe.
Dank der schnelleren Prototypenerstellung können Hersteller ihre Konzepte gründlicher testen, bevor sie in die Implementierungsphase und die Serienproduktion übergehen. Dies hat den Vorteil, dass neue Designs schneller auf den Markt gebracht werden, die Kosten für Forschung und Entwicklung sinken und 40–70 % weniger Material wird bei der Herstellung von Produkten im Vergleich zu herkömmlichen Methoden verwendet, und Käufer können Teile an ihren automatisierten Maschinen schneller austauschen lassen.
7. Fortgesetzte Einführung flexibler Fertigungssysteme
Die Einführung flexibler Fertigungssysteme (FMS) setzt sich bei Fertigungsunternehmen auf der ganzen Welt fort. FMS ist eine Produktionsmethode, die die Anpassungsfähigkeit an Änderungen in der Menge oder Art des hergestellten Produkts erhöht.
FMS bieten Maschinenflexibilität, die sich darauf bezieht, wie viel ein System ändern kann, um neue Produkttypen zu erstellen oder die Reihenfolge der Vorgänge eines bestimmten Teils zu ändern. FMS bieten auch Routing-Flexibilität, was sich auf die Fähigkeit eines Systems bezieht, mehrere Maschinen zu verwenden, um die gleichen Vorgänge an einem einzelnen Teil durchzuführen.
Auch wenn diese Systeme als teuer gelten, dienen sie doch dazu, die Produktivität zu steigern und die Betriebskosten zu senken. Ihre Fähigkeit, sich an Veränderungen anzupassen, hilft Unternehmen auch dabei, fehlerhafte Produkte sowie Zeit- und Ressourcenverschwendung zu vermeiden.
BrainKart Berichte dass FMS im Vergleich zu Maschinen in herkömmlichen Serienproduktionen eine höhere Maschinenauslastung bieten und es Unternehmen ermöglichen, diese zu erreichen 80-90% bei der Vermögensnutzung. Die höheren Produktionsraten und die geringere Abhängigkeit von direkten Arbeitskräften, die FMS ermöglichen, ermöglichen es Unternehmen, erhebliche Arbeitseinsparungen zu erzielen 30-50%.
Das neue Zeitalter der industriellen Automatisierung
In vielerlei Hinsicht erleben wir erst den Beginn von Industrie 4.0 und die Auswirkungen, die es auf Unternehmen, die Fertigungsindustrie und die Gesellschaft insgesamt haben wird. Sicher ist, dass diese neue Ära der industriellen Automatisierung ein beispielloses Maß an Geschwindigkeit und Genauigkeit der Produktion ermöglichen wird.
Gleichzeitig wird die Fertigungsindustrie umgestaltet, um stärker vernetzten Betrieben Platz zu machen, die ein höheres Maß an Präzision und Sicherheit bieten.
Die wichtigsten industriellen Automatisierungstrends, auf die Sie achten sollten, sind:
- Industrielles Internet der Dinge
- Übergang von automatisierten zu autonomen Abläufen
- Geringere Kosten für Roboterarme
- Verstärkte Einführung kollaborativer Roboter
- Fortschritte in der maschinellen Bildverarbeitung
- Verstärkte Abhängigkeit vom 3D-Druck
- Kontinuierliche Einführung flexibler Produktionssysteme
