Mặc dù ban đầu nó chỉ phục vụ cho việc hỗ trợ con người thực hiện các nhiệm vụ khó khăn như nâng và di chuyển các vật phẩm từ nơi này đến nơi khác, nhưng máy móc đã tiến bộ vượt xa mọi mong đợi. Ngày nay, máy móc có thể suy nghĩ, học hỏi, phân tích, dự đoán và thực hiện các nhiệm vụ mà không cần sự trợ giúp của con người.
Bài viết này thảo luận về các xu hướng mới nổi trong ngành máy móc tự động. Hãy đọc tiếp.
Mục lục
Tổng quan thị trường máy móc tự động
6 xu hướng trong ngành máy móc tự động hóa
Kết luận
Tổng quan thị trường máy móc tự động
Tự động trong công nghiệp đã tăng trưởng đáng kể và dự kiến sẽ có xu hướng tăng tương tự trong những năm tới.
Theo số liệu thống kê của ngành công nghiệp robot, quy mô thị trường được định giá là 18.8 tỷ USD vào năm 2018 và dự kiến đạt 59.9 tỷ đô la Mỹ vào năm 2026 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 15.7%.
Các doanh nghiệp đã được thúc đẩy để tự động hóa sản xuất của họ vì dân số toàn cầu ngày càng tăng và nhu cầu về hàng hóa thiết yếu ngày càng tăng. Điều này là để thúc đẩy sản xuất để đáp ứng nhu cầu tăng cao.
6 xu hướng trong ngành máy móc tự động hóa
Sự trỗi dậy của robot
Xấp xỉ 400,000 robot công nghiệp mới được giới thiệu ra thị trường hàng năm. Sự gia tăng này chủ yếu là do tính hiệu quả về chi phí, tính linh hoạt cao và tính thân thiện với người dùng.
Sản phẩm việc áp dụng robot đã phát triển hơn nữa thành các thiết kế đơn giản hơn và giao diện nhỏ gọn hơn giúp giảm tổng chi phí mua sắm và bảo trì. Ngoài ra, robot cộng tác, bao gồm con người và robot làm việc cùng nhau, đã thúc đẩy nhu cầu về robot để tự động hóa các quy trình trong một số lĩnh vực công nghiệp.
Trước đây, con người và robot không cùng tồn tại, nhưng gần đây chúng đã bắt đầu làm việc cùng nhau. Robot cộng tác đang phát triển. Ngày nay, bạn sẽ thấy robot được lắp trên dây chuyền lắp ráp để xử lý các hoạt động cụ thể.
Việc tích hợp lao động thủ công với lao động máy móc làm tăng tính linh hoạt và hiệu quả của robot trong nhà máy sản xuất. Robot hoạt động trong các dây chuyền lắp ráp, khu vực bốc xếp và dỡ hàng. Ngoài ra, chúng có thể xử lý các nhiệm vụ cực kỳ phức tạp. Mặc dù robot rất hiệu quả, nhưng vẫn cần nhiều robot hơn khi các hoạt động chỉ giới hạn ở một công việc, chẳng hạn như hàn máy.
Chuyển từ thu thập dữ liệu sang phân tích dữ liệu
Dữ liệu rất quan trọng đối với hoạt động của công ty và kế hoạch dài hạn. Sự xuất hiện của công nghệ như học máy (ML) và trí tuệ nhân tạo (AI) đã thay đổi cách mọi người xem dữ liệu. Ngày nay, các công ty có thể phân tích dữ liệu và dự báo kết quả hoạt động của mình bằng AI và ML.
Tin tốt là có các công cụ từ các nhà cung cấp dịch vụ đám mây như AWS, Google Cloud và Microsoft Azure cung cấp các giải pháp phân tích cho dữ liệu không giới hạn. Các công ty sản xuất có thể sử dụng dịch vụ đám mây để kiểm soát chất lượng, tối ưu hóa quy trình sản xuất, bảo trì phòng ngừa, an toàn cho người lao động và an ninh vật lý.
Tích hợp theo chiều dọc: IIoT, dữ liệu và đám mây
Tích hợp theo chiều dọc là quá trình đưa các giai đoạn sản xuất và phân phối khác nhau vào tầm kiểm soát của một công ty duy nhất. Đối với Internet vạn vật công nghiệp (IIoT), dữ liệu và đám mây, điều này có thể bao gồm việc tích hợp các cảm biến, quản lý và phân tích dữ liệu và các dịch vụ dựa trên đám mây vào một hệ thống máy móc tự động duy nhất.
Một xu hướng trong máy móc tự động là việc sử dụng ngày càng nhiều IIoT và các công nghệ dựa trên dữ liệu để cải thiện hiệu quả, độ chính xác và năng suất. Ví dụ, các cảm biến có thể được gắn vào máy móc để thu thập dữ liệu về hiệu suất, mức sử dụng và nhu cầu bảo trì. Dữ liệu này sau đó có thể được phân tích bằng các thuật toán tiên tiến và kỹ thuật ML để xác định xu hướng, tối ưu hóa quy trình và dự đoán các lỗi tiềm ẩn.
Việc tích hợp IoT, dữ liệu và đám mây cũng có thể cho phép máy móc tự động hoạt động tự chủ hơn, giảm nhu cầu can thiệp của con người và cho phép giám sát và điều khiển từ xa theo thời gian thực. Ví dụ, các dịch vụ dựa trên đám mây có thể cung cấp quyền truy cập vào dữ liệu và phân tích theo thời gian thực, cũng như khả năng điều khiển và quản lý từ xa.
Nhìn chung, tích hợp theo chiều dọc của IIoT, dữ liệu và đám mây có thể mang lại nhiều lợi ích cho máy móc tự động, bao gồm cải thiện hiệu quả, độ chính xác và năng suất, cũng như tính linh hoạt và khả năng kiểm soát cao hơn. Xu hướng này có thể sẽ tiếp tục khi nhiều công ty áp dụng các công nghệ này để cải thiện hoạt động của họ và duy trì khả năng cạnh tranh trên thị trường.
3D in
3D in giúp sản xuất sản phẩm vật lý với sự hỗ trợ của máy tính thiết kế kỹ thuật số. Các nhà thiết kế sản phẩm có thể sử dụng công nghệ ba chiều để tạo ra nguyên mẫu nhanh hơn và rẻ hơn.
Tương tự như vậy, các nhà sản xuất có thể thiết kế và phát triển các công cụ và mô hình khác tại nhà máy của mình bằng máy in 3D mà không cần phải nhập khẩu.
Một ví dụ về ứng dụng của in 3D là trong lĩnh vực sản xuất ô tô. Các nhà sản xuất xe có thể thiết kế các bộ phận xe như tấm thân xe, khối động cơ và piston.
In 3D cho phép các công ty tạo ra các bộ phận phù hợp với nhu cầu và yêu cầu cụ thể của họ và giảm nhu cầu về lượng hàng tồn kho lớn các bộ phận tiêu chuẩn.
Nhìn chung, việc sử dụng in 3D trong máy móc tự động là xu hướng đang phát triển, cho phép các công ty cải thiện quy trình phát triển sản phẩm, tạo ra các bộ phận và thành phần tùy chỉnh và giảm sự phụ thuộc vào các phương pháp sản xuất truyền thống. Xu hướng này có khả năng sẽ tiếp tục khi công nghệ in 3D tiếp tục phát triển và trở nên dễ tiếp cận và giá cả phải chăng hơn.
Quay trở lại Hoa Kỳ
Reshoring là quá trình di dời hoạt động sản xuất và chế tạo từ nước ngoài về Hoa Kỳ. Trong bối cảnh xu hướng máy móc tự động, reshoring đề cập đến xu hướng ngày càng tăng của các công ty lựa chọn sản xuất máy móc của họ tại Hoa Kỳ thay vì thuê ngoài cho các quốc gia khác.
Một lý do cho xu hướng này là sự gia tăng tính khả dụng của các công nghệ sản xuất tiên tiến tại Hoa Kỳ, chẳng hạn như in 3D, tự động hóa và robot. Các công nghệ này có thể giúp giảm chi phí và thời gian cần thiết cho sản xuất và cho phép các công ty tạo ra máy móc tùy chỉnh, chất lượng cao tại Hoa Kỳ
Một lý do khác là nhu cầu ngày càng tăng đối với các sản phẩm của Hoa Kỳ được sản xuất trong và ngoài nước. Nhiều khách hàng và công ty muốn sản phẩm được sản xuất tại Hoa Kỳ và sẵn sàng trả nhiều tiền hơn cho chúng. Điều này khiến các công ty có lợi hơn khi sản xuất sản phẩm của họ tại Hoa Kỳ thay vì thuê ngoài cho các quốc gia khác.
Nhìn chung, xu hướng chuyển sản xuất trở lại Hoa Kỳ là một diễn biến tích cực cho ngành công nghiệp máy móc tự động. Nó tạo ra việc làm và tăng trưởng kinh tế tại Hoa Kỳ và cho phép các công ty tận dụng các công nghệ sản xuất tiên tiến và nhu cầu ngày càng tăng đối với các sản phẩm do Hoa Kỳ sản xuất. Xu hướng này có thể sẽ tiếp tục khi các công ty ngày càng thấy được lợi ích của việc sản xuất sản phẩm của họ tại Hoa Kỳ
Bảo trì dự đoán so với bảo trì phòng ngừa
Thời gian chết đối với các nhà sản xuất dẫn đến rất nhiều tổn thất về thời gian và doanh thu. Trung bình, một nhà sản xuất hàng năm phải đối mặt với 800 giờ thời gian chết. Một giờ thời gian chết tương đương với khoảng 3 triệu USD trong tổn thất. Do đó, hiệu suất thiết bị tối ưu là rất quan trọng đối với bất kỳ doanh nghiệp nào trong ngành sản xuất.
Bảo trì phòng ngừa là cách truyền thống để kiểm tra xem máy móc có hoạt động đúng cách hay không bằng cách lên lịch các thời điểm khác nhau để kiểm tra và bảo trì trước khi sự cố có thể xảy ra. Điều này giúp tăng hiệu quả, giảm sự cố máy móc và kéo dài tuổi thọ cho máy móc.
Tuy nhiên, với sự tiến bộ của công nghệ, điện toán đám mây và ML không chỉ hỗ trợ các nhà sản xuất ngăn ngừa sự cố tiềm ẩn mà còn dự đoán thời điểm máy móc hỏng. Các cảm biến thu thập dữ liệu, gửi dữ liệu lên đám mây để xử lý và phân tích dự đoán, đồng thời thông báo cho các kỹ thuật viên khi đến lúc dừng thiết bị để bảo trì.
Một số lợi ích của bảo trì dự đoán là;
- Tiết kiệm chi phí bảo trì
- Giảm sự cố đột ngột
- Tiết kiệm thời gian sửa chữa
- Kéo dài tuổi thọ cho thiết bị
- Tăng hiệu quả của máy móc
Kết luận
Mặc dù tự động hóa máy móc vẫn đang trong giai đoạn đầu, các doanh nghiệp đã đưa nó vào dây chuyền sản xuất của mình đã thấy được lợi ích. Chúng tôi đã thảo luận về sáu xu hướng mới nổi trong ngành máy móc tự động hóa.
