Selama era Industri 4.0 ini, digitalisasi revolusi industri ketiga menyatu dengan sistem cerdas dan otonom serta data dan pembelajaran mesin untuk mewujudkan era otomasi industri yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Dalam artikel ini, kita akan membahas 7 tren utama yang akan membentuk otomasi industri. Tren ini akan memberi pembeli wawasan tentang arah industri ini dan apa yang dicari konsumen untuk mengoptimalkan operasi mereka.
Daftar Isi:
Tinjauan pasar otomasi industri
Tren teratas yang membentuk otomasi industri
Era baru dalam otomasi industri
Tinjauan pasar otomasi industri
Ukuran pasar otomasi industri global telah menunjukkan prospek positif selama periode perkiraan 2020–2025. Berdasarkan statista, pasar diperkirakan akan mengalami pertumbuhan nilai dari US$ 175 miliar pada tahun 2020 menjadi sekitar US$ 265 miliar pada tahun 2025.
Tumbuh pada tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) sebesar 9%, pasar menunjukkan indikasi kuat pertumbuhan yang stabil. Bahkan terlepas dari krisis kesehatan global dan gangguan rantai pasokan yang diakibatkannya, ada tanda-tanda pasar akan bangkit kembali.
Fortune Business Insights menemukan bahwa pendorong utama di balik pertumbuhan pasar adalah munculnya teknologi 5G yang dikombinasikan dengan peningkatan adopsi Industri 4.0 di kalangan perusahaan.
Tren teratas yang membentuk otomasi industri
Sekarang setelah kita memiliki gambaran tentang pasar otomasi industri global secara keseluruhan, kita dapat mempelajari tren utama yang akan memengaruhi arah industri manufaktur secara luas.
1. Industri Internet of Things
Industri 4.0 akan melihat konvergensi teknologi informasi dan teknologi operasi (konvergensi IoT) pada level yang akan menyebabkan transformasi digital yang belum pernah terjadi sebelumnya. Industrial IoT akan membantu menghubungkan aset industri bisnis dengan cara yang transparan, mudah, dan meningkatkan produktivitas. Bisnis akan dapat menyederhanakan perangkat lunak shop floor mereka sepanjang siklus hidup dan meningkatkan interoperabilitas dan fleksibilitas operasi mereka.
Industri manufaktur global diperkirakan akan menghemat secara mengejutkan US $ 500 miliar setiap tahun berkat otomatisasi berbasis IoT. IoT mampu membantu industri mengidentifikasi pemborosan inefisiensi, mencegah kegagalan peralatan, dan memastikan kualitas produk. Sebagai tanggapan terhadap Survei RT Insight, manfaat yang paling banyak dikutip oleh pengadopsi IoT industri meliputi:
- Pengurangan biaya operasional (53%)
- Meningkatkan pengumpulan data (48%)
- Meningkatkan pendapatan dari aliran yang ada (42%)
Kecerdasan buatan (AI) juga akan menjadi komponen penting dari IoT Industri karena sejumlah solusi industri akan menggunakan analitik yang lebih canggih serta komputasi edge dan cloud untuk analisis data mesin mereka.
Wawasan Pasar Masa Depan memprojeksikan bahwa pasar global untuk AI dalam IoT, yang saat ini bernilai US$ 78 miliar, akan mencapai sekitar US$ 142.4 miliar pada tahun 2032. Pertumbuhan ini dapat dimengerti mengingat pembelajaran mesin (yang merupakan bagian dari AI) dan IoT memungkinkan bisnis untuk membuat perkiraan operasional 20 lebih cepat daripada teknologi tradisional dan menawarkan akurasi yang tinggi.
2. Beralih dari otomatis ke otonom
Kemajuan yang telah terjadi dalam digitalisasi dipasangkan dengan standar otomatisasi proses terbuka yang baru telah memberi produsen peluang untuk mengalihkan operasi mereka dari "otomatis" menjadi "otonom".
Melalui AI dan data mesin, konvergensi dan transformasi digital IoT Industri tersebut memungkinkan produsen untuk menciptakan sistem otonom yang mampu membuat keputusan produksi atau operasional utama sementara manusia hanya bertindak sebagai pengawas.
Sistem otonom di industri otomotif AS diperkirakan memberikan penghematan tahunan secara keseluruhan hingga US $ 1 triliun, yang akan berdampak signifikan pada perekonomian. Pabrik yang beroperasi akan dapat secara signifikan meningkatkan keandalan dan prediktabilitas operasi mereka. Mesin akan dapat dilatih dengan data historis utama yang digabungkan dengan data real-time serta aplikasi yang mendukung AI untuk meningkatkan efisiensi operasi.
3. Biaya lengan robot yang lebih rendah
Rekayasa 360 melaporkan bahwa biaya robot sebenarnya telah turun lebih dari 25% sejak 2014, dan diperkirakan akan turun lebih jauh lagi sebesar 22% pada tahun 2025. Pasar robotika industri bernilai US$ 24.35 miliar pada tahun 2020 dan diproyeksikan mencapai US$ 52.85 miliar pada tahun 2026, tumbuh pada CAGR sebesar 14.1% selama periode perkiraan 2021–2026.
Sementara permintaan robot industri telah meningkat, biaya menurun lengan robot industri khususnya telah memungkinkan penggunaan lengan robot menjadi lebih luas dalam industri manufaktur.
Menggunakan visi mesin dan teknologi jaringan, lengan robot industri membantu bisnis untuk mengotomatisasi proses utama yang pada akhirnya berkontribusi pada peningkatan keselamatan pekerja, produksi yang lebih cepat, dan peningkatan produktivitas. Dalam angka sebenarnya, Boston Consulting Group perkiraan bahwa lengan robot industri dapat memberikan penghematan biaya tenaga kerja global rata-rata sekitar 16% pada tahun 2025. Di AS, penghematan ini bisa mencapai 22%, dan di China setidaknya 18%.
Produsen dapat membeli lengan robot murah untuk sejumlah aplikasi, dari memuat senjata untuk tukang las presisi. Dalam jangka panjang, ini akan membantu bisnis memperkuat keunggulan kompetitif mereka karena mereka akan dapat menjaga biaya tetap rendah dan meneruskan keuntungan biaya ini kepada pembeli.
4. Peningkatan adopsi robot kolaboratif
Robot kolaboratif (juga dikenal sebagai “cobot”) mengalami peningkatan adopsi dalam otomasi industri. Sebagai mesin yang dimaksudkan untuk memungkinkan interaksi manusia-robot secara langsung dalam ruang operasi bersama, cobots membuat transisi ke operasi otomatis atau otonom lebih mudah untuk bisnis di seluruh dunia.
Cobot adalah tren yang relatif baru dalam robotika tetapi menjadi lebih luas dalam aplikasi manufaktur industri. Mereka dikerahkan untuk berbagai tugas di sejumlah industri termasuk otomotif, elektronik, manufaktur umum, fabrikasi logam, pengemasan dan pengepakan bersama, plastik, serta makanan dan pertanian.
Dalam industri manufaktur, mereka digunakan untuk memilih dan penempatan, dalam industri makanan mereka digunakan untuk mengiris dan pemotongan, dan dalam industri perawatan kesehatan, mereka digunakan untuk operasi. Saat diterapkan di pabrik, mesin seharga US$ 50,000 dapat menghasilkan hingga US$ 150,000 untuk menghemat biaya pengepakan.
Salah satu alasan popularitas mereka adalah karena cobot dirancang dengan mempertimbangkan operator manusia, dan mereka membantu menjamin peran tenaga kerja manusia sekaligus membantu dalam efisiensi, akurasi, dan keselamatan operasi.
5. Kemajuan dalam visi mesin
Kemajuan signifikan dalam visi mesin memungkinkan mesin otomatis melakukan operasi dengan presisi yang lebih tinggi dan untuk tugas yang lebih rumit.
Visi mesin (MV) mengacu pada teknologi dan metode yang digunakan dalam otomasi industri untuk menyediakan inspeksi dan analisis berbasis pencitraan otomatis untuk aplikasi yang mencakup kontrol proses, inspeksi otomatis, pelacakan bagian, dan panduan robot.
Karena manfaat dari kecepatan tinggi, peningkatan efisiensi, dan akurasi yang dimungkinkannya, beberapa tahun ke depan teknologi visi mesin akan semakin diterapkan dan terintegrasi dengan sistem otomatis.
6. Peningkatan ketergantungan pada pencetakan 3D
Salah satu teknologi inovatif yang akan berdampak pada otomasi industri adalah pencetakan 3D. Dunia Otomasi mencatat bahwa pencetakan 3D akan menjadi pengubah permainan dalam pasar otomasi global karena akan mengurangi biaya produksi secara signifikan.
Otomasi industri berubah dengan cepat dan kemampuan untuk dengan cepat membuat prototipe untuk R&D yang memungkinkan pencetakan 3D memungkinkan bisnis untuk beradaptasi dengan cepat terhadap permintaan industri yang berubah. Pencetakan 3D sekarang digunakan di pengemasan, pendidikan, obat, dan konstruksi.
Karena pembuatan prototipe yang lebih cepat, pabrikan dapat menguji konsep mereka dengan lebih ketat sebelum beralih ke tahap penerapan dan produksi skala penuh. Manfaat dari hal ini adalah bahwa desain baru dibawa ke pasar lebih cepat, biaya R&D berkurang, Bahan 40–70% lebih sedikit digunakan dalam pembuatan produk dibandingkan dengan metode tradisional, dan pembeli dapat mengganti suku cadang pada mesin otomatis mereka dengan lebih cepat.
7. Penerapan sistem manufaktur fleksibel yang berkelanjutan
Adopsi sistem manufaktur fleksibel (FMS) terus berlanjut di antara bisnis manufaktur di seluruh dunia. FMS adalah metode produksi yang meningkatkan kemampuan beradaptasi terhadap perubahan jumlah atau jenis produk yang sedang diproduksi.
FMS menawarkan fleksibilitas mesin, yang mengacu pada seberapa banyak sistem dapat berubah untuk membuat jenis produk baru atau mengubah urutan operasi bagian tertentu. FMS juga menawarkan fleksibilitas perutean, yang mengacu pada kemampuan sistem untuk menggunakan banyak mesin untuk melakukan operasi yang sama pada satu bagian.
Meskipun sistem ini mungkin dianggap mahal, sistem ini berfungsi untuk meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya operasi. Kemampuan mereka untuk beradaptasi dengan perubahan juga membantu bisnis mencegah produk cacat dan waktu serta sumber daya yang terbuang percuma.
OtakKart laporan bahwa FMS menghasilkan utilisasi mesin yang meningkat dibandingkan dengan mesin dalam produksi batch konvensional, memungkinkan bisnis untuk mendekati hingga 80 – 90% dalam pemanfaatan aset. Tingkat produksi yang lebih tinggi dan berkurangnya ketergantungan pada tenaga kerja langsung yang memungkinkan FMS memungkinkan bisnis melakukan penghematan tenaga kerja yang dapat dicapai 30 – 50%.
Era baru dalam otomasi industri
Dalam banyak hal, kita hanya melihat awal dari Industri 4.0 dan implikasinya terhadap bisnis, industri manufaktur, dan masyarakat pada umumnya. Yang pasti adalah bahwa era baru otomasi industri ini akan memungkinkan kecepatan dan akurasi produksi yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Pada saat yang sama, industri manufaktur dibentuk kembali, memberi jalan bagi operasi yang lebih terhubung dan memiliki tingkat presisi dan keamanan yang lebih tinggi.
Tren otomasi industri utama yang harus diwaspadai adalah:
- Internet Industri Benda
- Bergeser dari operasi otomatis ke operasi otonom
- Biaya lengan robot yang lebih rendah
- Peningkatan adopsi robot kolaboratif
- Kemajuan dalam visi mesin
- Peningkatan ketergantungan pada pencetakan 3D
- Adopsi lanjutan dari sistem produksi yang fleksibel
