製造業を混乱させる 5 つのテクノロジー

技術の急速な進歩と変化は、機械工場の運営方法に課題を投げかけています。現状を維持し、これらの新しい開発に適応したり受け入れたりしないと、取り残されてしまいます。インダストリー 4.0 と呼ばれるこの時代には、デジタル産業技術への根本的なシフトがあります。機械全体で大量のデータを収集して分析する機能により、機械加工プロセスと操作が変化し、より高速で効率的かつ柔軟になります。インダストリー 4.0 は、以前の革命と同様に、生産性を向上させ、経済を変化させ、労働力の働き方を変化させます。機械加工業界に挑戦し、変化をもたらす 5 つのテクノロジーについて学びます。

1.モノのインターネット (IoT) / ビッグデータ

IoT は当初、音声起動スピーカー、ホーム オートメーション、ビデオ ドアベル、学習用サーモスタット、スマート ロックによって消費者市場を変革しました。現在、コネクテッド マシン ショップとスマート マニュファクチャリングにより、IoT が製造現場に導入されつつあります。 IoT を使用すると、特定のマシン データを収集および分析してマシンを監視し、傾向を明らかにして、パフォーマンスに関する根本的な問題を特定できます。収集したデータを活用することで、より迅速に改善を実施し、プロセスを最適化できます。 IoT を使用すると、タブレットやスマートフォンを使用して、さまざまな方法で CNC マシンとやり取りできます。これには、メンテナンスのスケジュールを設定したり、研磨が必要なツールや異常な温度や振動などの問題をマシンが検出したときにマシンから通知を受け取ったりすることが含まれます。

2.ロボティクス

ロボットを使用した自動化は、製造業にとって新しい概念ではありませんが、接続された協働ロボットまたはコボットを導入すると、製造現場の運営方法が変わります。コボットは、共有スペースで人間と近接して作業したり、対話したりするように設計されています。それらは事前にプログラムされたタスクを実行するのに優れており、重い部品の運搬、機械への供給、完成した部品の収集ビンへの配置、ツールの交換などの反復的または非人間工学的なタスクを自動化するために使用できます。協働ロボットに反復的で日常的なタスクを完了させることで、機械工はより要求の厳しいプロジェクトに取り組むことができます。

3.アディティブおよびハイブリッド マニュファクチャリング

アディティブ マニュファクチャリング (AM) は 1980 年代から存在しています。ただし、機械加工業界に影響を与え始めたのはごく最近のことです。 AM は、金属、プラスチック、コンクリートのいずれであっても、材料を層ごとに追加して 3D オブジェクトを構築します。ラピッド プロトタイピング、少量生産、必要な箇所に材料を追加するだけで部品を修理する能力に関して AM が提供する柔軟性が、大幅な成長の原動力となっています。

AM の欠点の 1 つは、指定された公差を満たすために、3D で製造された部品に相当な後処理と仕上げが必要になることです。ここでハイブリッド製造の出番です。ハイブリッド製造は、アディティブ マニュファクチャリングとサブトラクティブ マニュファクチャリングを同じマシン内で組み合わせます。ハイブリッド マシンの利点は、1 回のセットアップでパーツを作成して仕上げることができることです。これにより、エラーが減少し、パーツを 1 台のマシンから離れて 2 台目のマシンでリセットする必要がなくなります。

4.人工知能と機械学習

人工知能 (AI) と機械学習のアルゴリズムとアプリケーションは、製造業者が貴重なデータを取得して、生産効率、品質管理、および従業員の安全を改善するための意思決定を行うのに役立ちます。これらのテクノロジーは、製造プロセスのボトルネックを解消し、シームレスな在庫管理を提供し、プロセスをリアルタイムで改善するのに役立ちます。長期的には、AI と機械学習は、人件費を削減し、無駄を減らし、サイクル タイムを最適化し、製造現場とオフィス運営の効率を高めます。

5.組み込み気象学

従来の品質管理プロセスは、時間と費用がかかる可能性があります。機械加工された部品がランダムに選択され、生産から取り除かれ、テストが実行され、部品がテストに合格すると、バッチ全体が検証されます。より迅速で、よりスマートで、より信頼性の高いテスト方法を持つことは、製造の変革における重要な要素です。組み込み気象学とは、測定が機械に組み込まれているか、機械と一緒に行われ、生産プロセスで部品を測定することです。これにより、原材料から仕上げ段階までの部品のリアルタイム測定と、サンプルの代わりに部品の 100% の検証が可能になります。また、部品に必要な再加工や修正機械加工の量を減らすこともできます。

機械工場は、これらの新しいテクノロジーを採用するという課題に直面しています。アーリー アダプターとして変化を受け入れることで、自分の能力を広げて深め、この絶え間なく変化するグローバル経済で組織を成功に導くことができます。