Иднина на индустријата за машински алати

Мешавина на побарувачка со технолошка трансформација
Покрај масивните ефекти од пандемијата COVID-19, неколку надворешни и внатрешни ефекти доведуваат до опаѓање на побарувачката на пазарот на машински алати.Трансформацијата на автомобилската индустрија од мотори со внатрешно согорување во електрични погонски склопови претставува значаен предизвик за индустријата за машински алати.Додека моторот со внатрешно согорување бара многу високо прецизни метални делови, истото не важи и за електричните погонски единици, кои имаат помалку делови со алатки.Настрана од влијанието на пандемијата, ова е главната причина зошто нарачките за машини за сечење и обликување метал значително се намалија во изминатите 18 месеци.
Покрај сета економска неизвесност, индустријата е во фаза на сериозно нарушување.Никогаш порано не доживеале креаторите на машински алати толку голема промена во својата индустрија како онаа поттикната од дигитализацијата и новите технологии.Трендот кон поголема флексибилност во производството ги поттикнува иновациите на производите како што се мултитаскинг и производството на адитиви како соодветни алтернативи на традиционалните машински алати.
Дигиталните иновации и длабоката поврзаност претставуваат вредни карактеристики.Интеграцијата на сензорите, користењето на вештачката интелигенција (AI) и интеграцијата на софистицирани симулациски карактеристики овозможуваат напредок во перформансите на машината и севкупната ефикасност на опремата (OEE).Новите сензори и новите начини на комуникација, контрола и следење овозможуваат нови можности за паметни услуги и нови деловни модели на пазарот на машински алати.Дигитално подобрените услуги ќе станат дел од портфолиото на секој OEM.Единствениот предлог за продажба (USP) јасно се префрла кон дигитална додадена вредност.Пандемијата COVID-19 може дополнително да го забрза овој тренд.

Тековни предизвици за градителите на машински алати
Индустриите за капитални добра се чувствителни на општи економски падови.Бидејќи машинските алати главно се користат за производство на други капитални добра, ова особено се однесува на индустријата за машински алати, што ја прави ранлива на економски флуктуации.Неодамнешниот економски пад предизвикан од пандемијата и другите негативни ефекти беше споменат како најголем предизвик со кој се соочуваат повеќето производители на машински алати.
Во 2019 година, растечката економска несигурност преку геополитички настани, како што се трговската војна во САД со Кина и Брегзит, доведоа до забавување на глобалната економија.Увозните давачки за суровини, метални компоненти и машини влијаеја на индустријата за машински алати и извозот на машински алати.Во исто време, зголемениот број на конкуренти во сегментот со низок квалитет, главно од Кина, го предизвика пазарот.
На страната на клиентите, промената на парадигмата во автомобилската индустрија кон електричните погонски склопови резултираше со структурна криза.Соодветниот пад на побарувачката за автомобили со мотори со внатрешно согорување доведува до пад на побарувачката за многу производствени технологии во автомобилската погонска група.Производителите на автомобили не сакаат да инвестираат во нови производствени средства поради неизвесната иднина на конвенционалните мотори, додека зголемувањето на новите производни линии за е-автомобили е сè уште во рана фаза.Ова главно влијае на производителите на машински алати кои се фокусираат на специјализирани машински алати за сечење за автомобилската индустрија.
Сепак, малку е веројатно дека намалената побарувачка за машински алати може целосно да се замени со новите производни линии бидејќи за производството на е-автомобили се потребни помалку метални делови со висока прецизност.Но, диверзификацијата на погонската спрега надвор од моторите со согорување и батерии ќе бара нови производствени технологии во следните години.

Последици од кризата СОВИД-19
Огромното влијание на СОВИД-19 се чувствува во индустријата за машински алати, како и во повеќето други индустрии.Општиот економски пад поради глобалната пандемија доведе до огромен пад на побарувачката во првите два квартали од 2020 година. Исклучувањето на фабриките, прекинатите синџири на снабдување, недостатокот на делови од извори, логистичките предизвици и други проблеми ја влошија ситуацијата.
Меѓу внатрешните последици, две третини од анкетираните компании пријавиле намалување на општите трошоци поради моменталната состојба.Во зависност од вертикалната интеграција во производството, тоа резултираше со подолги периоди на краткорочна работа или дури и отпуштања.
Повеќе од 50 проценти од компаниите се на пат да ја преиспитаат својата стратегија во однос на новите околности на нивното пазарно опкружување.За една третина од компаниите, ова резултира со организациски промени и активности за реструктуирање.Додека малите и средните претпријатија имаат тенденција да одговорат со порадикални промени во нивниот оперативен бизнис, повеќето големи компании ја прилагодуваат својата постоечка структура и организација за подобро да се усогласат со новата ситуација.
Тешко е да се предвидат долгорочни последици за индустријата за машински алати, но променливите барања за синџирот на снабдување и зголемената побарувачка за дигитални услуги веројатно ќе станат трајни.Бидејќи услугите сè уште се неопходни за да се одржуваат продуктивни инсталираните машини, OEM и добавувачите го прошируваат своето портфолио на услуги фокусирано на дигитално подобрени иновации на услуги, како што се услугите на далечина.Новите околности и социјалното дистанцирање доведуваат до зголемена побарувачка за напредни дигитални услуги.
На страната на клиентите, трајните промени се појасно видливи.Воздухопловната индустрија страда од ограничувања за патувања низ целиот свет.Ербас и Боинг најавија дека планираат да го намалат своето производство во следните неколку години.Истото важи и за бродоградежната индустрија, каде што побарувачката за бродови за крстарење е намалена на нула.Овие намалувања на производството, исто така, ќе имаат негативно влијание врз побарувачката на машински алат во следните неколку години.

Потенцијал на нови технолошки трендови
Промена на барањата на клиентите
Масовното прилагодување, намаленото време до потрошувачот и урбаното производство се неколку трендови кои бараат зголемена флексибилност на машината.Покрај основните аспекти како што се цената, употребливоста, долговечноста, брзината на процесот и квалитетот, поголемата флексибилност на машината станува поважна како една од главните карактеристики на новите машини.
Менаџерите на погоните и одговорните менаџери за производство ја препознаваат зголемената важност на дигиталните карактеристики за подобрување на продуктивноста и ефикасноста на нивните средства.Безбедноста на податоците, отворените комуникациски интерфејси и најновата информациска и комуникациска технологија (ИКТ) се неопходни за интегрирање на дигиталните апликации и решенија за повисок степен на автоматизација и сериско производство.Денешниот недостиг на дигитално знаење и финансиски ресурси и временските ограничувања го попречуваат спроведувањето на дигитални подобрувања и нови услуги за крајните корисници.Понатаму, постојаното следење и складирање на податоците за процесот станува важно и задолжително барање во многу индустрии на клиентите.

Позитивни изгледи за автомобилската индустрија
И покрај некои спротивставени ветрови, автомобилската индустрија изгледа сјајно на глобално ниво.Според извори од индустријата, глобалните единици за производство на лесни возила се извонредни и се очекува да продолжат да растат.Се очекува APAC да забележи највисоки стапки на раст во однос на обемот на производството, проследено со Северна Америка.Понатаму, продажбата и производството на електрични возила се зголемува со рекордно темпо, што создава побарувачка за машински алати и друга опрема поврзана со процесот на производство.Машинските алати имаат широк спектар на примени во автомобилската индустрија, како што се CNC глодање (куќишта на менувачот, куќишта на менувачот, глави на цилиндрите на моторот итн.), вртење (тапани за сопирачки, ротори, мува, итн.) дупчење итн. со доаѓањето на напредните технологии и автоматизација, побарувачката за машина само ќе се зголеми за да се добие продуктивност и прецизност.

CNC машинските алати се очекува да доминираат на пазарот на глобално ниво
Машините за нумеричка контрола на компјутерот насочуваат многу оперативни процеси со намалување на времето на производство и минимизирање на човечката грешка.Зголемената побарувачка за автоматско производство во индустрискиот сектор резултираше со зголемена употреба на CNC машини.Исто така, основањето на производствени капацитети во Азија-Пацифик го поттикна користењето на компјутерски нумерички контроли во секторот.
Високо конкурентниот пазар ги принуди играчите да се фокусираат на ефикасни производствени техники обидувајќи се да стекнат конкурентска предност преку редизајнирање на нивните капацитети, кои вклучуваат CNC машини.Освен ова, интеграцијата на 3D печатењето со CNC машините е уникатен додаток на некои од новите производствени единици, кои се очекува да понудат подобра мулти-материјална способност, со мало трошење ресурси.
Заедно со ова, со зголемената загриженост за глобалното затоплување и исцрпувањето на енергетските резерви, CNC машините активно се користат во производството на електрична енергија, бидејќи овој процес бара автоматизација од широк размер.

Конкурентен пејзаж
Пазарот на машински алати е прилично фрагментиран по природа со присуство на големи глобални играчи и мали и средни локални играчи со неколку играчи кои го заземаат уделот на пазарот.Главните конкуренти на глобалните пазари за машински алати се Кина, Германија, Јапонија и Италија.За Германија, освен неколку стотини подружници за продажба и сервисирање или филијали на германски производители на машински алати ширум светот, веројатно има помалку од 20 германски корпорации кои произведуваат комплетни единици во странство во моментов.
Со зголемената предност за автоматизација, компаниите се фокусираат на развој на повеќе автоматизирани решенија.Индустријата е исто така сведок на тренд на консолидација со спојувања и превземања.Овие стратегии им помагаат на компаниите да влезат во нови пазарни области и да стекнат нови клиенти.

Иднината на машинските алати
Напредокот во хардверот и софтверот ја менува индустријата за машински алати.Трендовите во индустријата во наредните години веројатно ќе се фокусираат на овие достигнувања, особено што се однесуваат на автоматизацијата.
Индустријата за машински алати се очекува да забележи напредок во:
Вклучување на паметни функции и мрежи
Автоматизирани и спремни за IoT машини
Вештачка интелигенција (ВИ)
 Напредување на софтверот со ЦПУ

Вклучување на паметни функции и мрежи
Напредокот во мрежна технологија го олесни поврзувањето на паметните уреди и градењето локални мрежи од кога било.
На пример, многу уреди и индустриски компјутерски мрежи се очекува да користат со користење на еднопарен етернет (SPE) кабли во наредните години.Технологијата постои со години, но компаниите почнуваат да ја гледаат предноста што ја дава во градењето паметни мрежи.
Способен да пренесува енергија и податоци истовремено, SPE е добро прилагоден за поврзување на паметни сензори и мрежни уреди со помоќните компјутери кои управуваат со индустриските мрежи.Половина од големината на обичниот етернет кабел, може да се вклопи на повеќе места, да се користи за додавање повеќе конекции во истиот простор и повторно да се вгради во постоечките кабелски мрежи.Ова го прави SPE логичен избор за градење паметни мрежи во фабрички и магацински средини кои можеби не се соодветни за тековната генерација на WiFi.
Мрежите со широка површина со мала моќност (LPWAN) овозможуваат пренос на податоци безжично до поврзаните уреди во поголем опсег од претходните технологии.Поновите повторувања на LPWAN предаватели можат да поминат цела година без замена и да пренесуваат податоци до 3 km.
Дури и WiFi станува поспособен.Новите стандарди за WiFi кои моментално се во развој од страна на IEEE ќе користат безжични фреквенции од 2,4 GHz и 5,0 GHz, зголемувајќи ја силата и достигнувањето над она што сегашните мрежи го можат.
Зголемениот досег и разновидноста обезбедени од новата жична и безжична технологија ја овозможуваат автоматизацијата во поголем обем од порано.Со комбинирање на напредни мрежни технологии, автоматизацијата и паметните мрежи ќе станат повообичаени насекаде во блиска иднина, од производството на воздухопловството до земјоделството.

Автоматизирани и спремни машини за IoT
Како што индустријата продолжува да прифаќа повеќе дигитални технологии, ќе видиме производство на повеќе машини изградени за автоматизација и индустриски интернет на нештата (IIoT).На ист начин како што видовме зголемување на поврзаните уреди - од паметни телефони до паметни термостати - светот на производството ќе ја прифати поврзаната технологија.
Паметните машински алати и роботиката веројатно ќе се справат со поголем процент од работата во индустриски услови како што напредува технологијата.Особено во оние ситуации каде што работата е премногу опасна за човечки суштества да се изврши, автоматизираните машински алати ќе станат пошироко користени.
Како што повеќе уреди поврзани на интернет го населуваат фабричкиот под, сајбер безбедноста ќе стане зголемена грижа.Индустриското хакирање резултираше со неколку загрижувачки прекршувања на автоматизираните системи во текот на годините, од кои некои можеа да резултираат со загуба на животи.Како што системите IIoT стануваат се повеќе интегрирани, сајбер безбедноста само ќе се зголемува во важност.

AI
Особено во големи индустриски поставки, употребата на вештачка интелигенција за програмирање на машините ќе се зголеми.Како што машините и машинските алати стануваат автоматизирани во поголем степен, програмите ќе треба да се напишат и да се извршуваат во реално време за да управуваат со тие машини.Тука влегува вештачката интелигенција.
Во контекст на машинските алати, вештачката интелигенција може да се користи за следење на програмите што машината ги користи за сечење делови, осигурувајќи се дека тие не отстапуваат од спецификациите.Ако нешто тргне наопаку, вештачката интелигенција може да ја исклучи машината и да изврши дијагностика, минимизирајќи ја штетата.
Вештачката интелигенција, исто така, може да помогне во одржувањето на машинските алати за да се минимизираат и да се решат проблемите пред да се случат.На пример, неодамна беше напишана програма што може да открие абење и кинење на погоните со топчести завртки, нешто што претходно мораше да се направи рачно.Ваквите програми за вештачка интелигенција можат да помогнат машинската продавница да работи поефикасно, одржувајќи го производството непречено и непречено.

Напредувања на CNC софтверот
Напредокот во софтверот за компјутерски потпомогнато производство (CAM) што се користи во CNC обработката овозможува уште поголема прецизност во производството.Софтверот CAM сега им овозможува на машинистите да користат дигитално збратимување - процес на симулирање на физички објект или процес во дигиталниот свет.
Пред физички да се произведе дел, може да се извршат дигитални симулации на производниот процес.Различни групи на алатки и методи може да се тестираат за да се види што веројатно ќе даде оптимален резултат.Тоа ги намалува трошоците со заштеда на материјал и работни часови кои инаку би можеле да се искористат за усовршување на производниот процес.
Поновите верзии на машински софтвер како CAD и CAM исто така се користат за обука на нови работници, прикажувајќи им 3D модели на деловите што ги прават и машината со која работат за да ги илустрираат концептите.Овој софтвер, исто така, олеснува побрзи брзини на обработка, што значи помалку време на задоцнување и побрзи повратни информации за операторите на машини додека работат.
Машинските алати со повеќе оски се поефикасни, но имаат и поголем ризик од судир бидејќи повеќе делови работат одеднаш.Напредниот софтвер го намалува овој ризик, за возврат го намалува времето на застој и изгубените материјали.

Машините работат попаметно
Машинските алати на иднината се попаметни, полесно мрежни и помалку склони кон грешки.Како што одминува времето, автоматизацијата ќе станува полесна и поефикасна преку употреба на машински алати водени од вештачка интелигенција и напреден софтвер.Операторите ќе можат полесно да ги контролираат своите машини преку компјутерски интерфејс и да прават делови со помалку грешки.Напредокот во вмрежувањето ќе го олесни постигнувањето на паметните фабрики и магацини.
Industry 4.0, исто така, има способност да го подобри користењето на машинските алати во производните операции со намалување на времето на мирување.Истражувањето на индустријата покажа дека машинските алати вообичаено активно сечат метал помалку од 40% од времето, што понекогаш оди и до 25% од времето.Анализирањето на податоците поврзани со промените на алатките, запирањата на програмите итн., им помага на организациите да ја утврдат причината за времето на мирување и да ја решат.Ова резултира со поефикасна употреба на машинските алати.
Бидејќи Industry 4.0 продолжува да го зафаќа целиот производствен свет, машинските алати исто така стануваат дел од паметниот систем.И во Индија, концептот, иако е во зародиш, полека добива на пареа, особено кај големите играчи на машински алати кои иновираат во оваа насока.Првенствено, индустријата за машински алати гледа во Industry 4.0 за да ги задоволи зголемените барања на клиентите за подобрена продуктивност, намалено време на циклус и поголем квалитет.Така, усвојувањето на концептот Industry 4.0 е во суштината на постигнување на амбициозната цел Индија да стане глобален центар за производство, дизајн и иновации и да се зголеми уделот на производството во БДП од сегашните 17% на 25% до 2022 година.