Будучыня станкабудаўнічай прамысловасці

Спалучэнне попыту з трансфармацыяй тэхналогій
Акрамя велізарных наступстваў пандэміі COVID-19, некаторыя знешнія і ўнутраныя наступствы прыводзяць да зніжэння попыту на рынку станкоў.Пераход аўтамабільнай прамысловасці ад рухавікоў унутранага згарання да электрычных трансмісій з'яўляецца сур'ёзнай праблемай для станкабудаўнічай прамысловасці.У той час як рухавік унутранага згарання патрабуе шмат высокадакладных металічных частак, гэта не так для электрычных трансмісій, якія маюць менш дэталяў з інструментамі.Акрамя наступстваў пандэміі, гэта асноўная прычына таго, што заказы на станкі для рэзкі і фармоўкі металу значна скараціліся за апошнія 18 месяцаў.
Акрамя ўсёй эканамічнай нявызначанасці, галіна знаходзіцца ў фазе сур'ёзнага зрыву.Ніколі яшчэ станкабудаўнікі не адчувалі такіх сур'ёзных змяненняў у сваёй галіны, як з-за лічбавізацыі і новых тэхналогій.Тэндэнцыя да большай гнуткасці ў вытворчасці стымулюе такія інавацыі ў прадуктах, як шматзадачнасць і адытыўная вытворчасць у якасці прыдатных альтэрнатыў традыцыйным станкам.
Каштоўнымі асаблівасцямі з'яўляюцца лічбавыя інавацыі і глыбокая сувязь.Інтэграцыя датчыкаў, выкарыстанне штучнага інтэлекту (AI) і інтэграцыя складаных функцый мадэлявання дазваляюць палепшыць прадукцыйнасць машын і агульную эфектыўнасць абсталявання (OEE).Новыя датчыкі і новыя спосабы сувязі, кіравання і маніторынгу адкрываюць новыя магчымасці для разумных паслуг і новых бізнес-мадэляў на рынку станкоў.Палепшаныя лічбавыя паслугі хутка стануць часткай партфеля кожнага OEM.Унікальная гандлёвая прапанова (USP) відавочна ссоўваецца ў бок лічбавай дадатковай вартасці.Пандэмія COVID-19 можа яшчэ больш паскорыць гэтую тэндэнцыю.

Сучасныя праблемы для станкабудаўнікоў
Галіны вытворчасці сродкаў вытворчасці адчувальныя да агульных эканамічных спадаў.Паколькі станкі ў асноўным выкарыстоўваюцца для вытворчасці іншых сродкаў вытворчасці, гэта асабліва датычыцца станкабудаўнічай прамысловасці, што робіць яе ўразлівай да эканамічных ваганняў.Нядаўні эканамічны спад, выкліканы пандэміяй і іншымі негатыўнымі наступствамі, згадваўся як самая вялікая праблема, з якой сутыкнулася большасць вытворцаў станкоў.
У 2019 годзе рост эканамічнай нявызначанасці праз геапалітычныя падзеі, такія як гандлёвая вайна ЗША і Кітая і Brexit, прывялі да запаволення сусветнай эканомікі.Імпартныя пошліны на сыравіну, металічныя дэталі і машыны паўплывалі на станкабудаўнічую прамысловасць і экспарт станкоў.У той жа час рост колькасці канкурэнтаў у сегменце нізкай якасці, у асноўным з Кітая, кінуў выклік рынку.
З боку кліентаў змена парадыгмы ў аўтамабільнай прамысловасці ў бок электрычных трансмісій прывяла да структурнага крызісу.Адпаведнае падзенне попыту на аўтамабілі з рухавікамі ўнутранага згарання прыводзіць да падзення попыту на многія вытворчыя тэхналогіі ў трансмісіі аўтамабіляў.Вытворцы аўтамабіляў не жадаюць інвеставаць у новыя вытворчыя актывы з-за нявызначанай будучыні звычайных рухавікоў, у той час як нарошчванне новых вытворчых ліній для электронных аўтамабіляў усё яшчэ знаходзіцца на ранніх стадыях.Гэта ў асноўным закранае вытворцаў станкоў, якія сканцэнтраваны на спецыялізаваных рэжучых станках для аўтамабільнай прамысловасці.
Аднак малаверагодна, што зніжэнне попыту на станкі можа быць цалкам заменена новымі вытворчымі лініямі, паколькі вытворчасць электронных аўтамабіляў патрабуе меншай колькасці высокадакладных металічных дэталяў.Але дыверсіфікацыя трансмісіі за межы рухавікоў згарання і акумулятараў запатрабуе новых вытворчых тэхналогій у наступныя гады.

Наступствы крызісу COVID-19
Велізарны ўплыў COVID-19 адчуваецца ў станкабудаўнічай прамысловасці, а таксама ў большасці іншых галін.Агульны эканамічны спад з-за глабальнай пандэміі прывёў да значнага падзення попыту ў першыя два кварталы 2020 года. Закрыцці заводаў, перапыненыя ланцужкі паставак, недахоп запасных частак, праблемы з лагістыкай і іншыя праблемы пагоршылі сітуацыю.
Сярод унутраных наступстваў дзве траціны апытаных кампаній адзначылі агульнае скарачэнне выдаткаў з-за бягучай сітуацыі.У залежнасці ад вертыкальнай інтэграцыі ў вытворчасці, гэта прыводзіла да больш працяглых перыядаў кароткага працоўнага дня або нават звальненняў.
Больш за 50 працэнтаў кампаній збіраюцца пераасэнсаваць сваю стратэгію ў сувязі з новымі абставінамі рынкавага асяроддзя.Для адной траціны кампаній гэта прыводзіць да арганізацыйных змен і мерапрыемстваў па рэструктурызацыі.У той час як малыя і сярэднія прадпрыемствы, як правіла, рэагуюць на больш радыкальныя змены ў сваёй дзейнасці, большасць буйных кампаній карэктуюць сваю існуючую структуру і арганізацыю, каб лепш адпавядаць новай сітуацыі.
Доўгатэрміновыя наступствы для станкабудаўнічай прамысловасці цяжка прадбачыць, але змяненне патрабаванняў да ланцужкоў паставак і павелічэнне попыту на лічбавыя паслугі, верагодна, стануць пастаяннымі.Паколькі паслугі па-ранейшаму неабходныя для падтрымання прадукцыйнасці ўстаноўленых машын, OEM-вытворцы і пастаўшчыкі пашыраюць свой партфель паслуг, арыентаваных на інавацыі лічбавых паслуг, такія як аддаленыя паслугі.Новыя абставіны і сацыяльнае дыстанцыяванне прыводзяць да росту попыту на перадавыя лічбавыя паслугі.
На баку кліента пастаянныя змены больш выразна бачныя.Аэракасмічная прамысловасць пакутуе ад абмежаванняў на паездкі па ўсім свеце.Airbus і Boeing абвясцілі аб планах скараціць сваю вытворчасць на бліжэйшыя некалькі гадоў.Тое ж самае тычыцца і суднабудаўнічай галіны, дзе попыт на круізныя лайнеры ўпаў да нуля.Гэтыя скарачэнні вытворчасці таксама негатыўна адаб'юцца на попыце на станкі ў наступныя пару гадоў.

Патэнцыял новых тэхналагічных тэндэнцый
Змена патрабаванняў заказчыка
Масавая кастомізацыя, скарачэнне часу да спажыўца і гарадская вытворчасць - гэта некалькі тэндэнцый, якія патрабуюць павышанай гнуткасці машын.Акрамя асноўных аспектаў, такіх як цана, зручнасць выкарыстання, даўгавечнасць, хуткасць працэсу і якасць, большая гнуткасць машыны становіцца ўсё больш важнай як адна з асноўных характарыстык новай тэхнікі.
Кіраўнікі прадпрыемстваў і адказныя кіраўнікі вытворчасці прызнаюць усё большую важнасць лічбавых функцый для павышэння прадукцыйнасці і эфектыўнасці іх актываў.Бяспека даных, адкрытыя інтэрфейсы сувязі і найноўшыя інфармацыйныя і камунікацыйныя тэхналогіі (ІКТ) неабходныя для інтэграцыі лічбавых прыкладанняў і рашэнняў для больш высокай ступені аўтаматызацыі і серыйнай вытворчасці.Сённяшні дэфіцыт лічбавых ноу-хау і фінансавых рэсурсаў, а таксама часавыя абмежаванні перашкаджаюць укараненню лічбавых удасканаленняў і новых паслуг для канчатковых карыстальнікаў.Акрамя таго, паслядоўнае адсочванне і захоўванне дадзеных працэсу становіцца важным і абавязковым патрабаваннем у многіх галінах прамысловасці кліентаў.

Пазітыўны прагноз для аўтамабільнай прамысловасці
Нягледзячы на ​​​​некаторыя сустрэчныя ветры, аўтамабільная прамысловасць выглядае ярка ў глабальным маштабе.Па дадзеных галіновых крыніц, сусветныя вытворчасці лёгкіх аўтамабіляў былі выдатнымі і, як чакаецца, будуць працягваць расці.Чакаецца, што APAC зафіксуе самыя высокія тэмпы росту з пункту гледжання аб'ёмаў вытворчасці, а затым Паўночная Амерыка.Акрамя таго, продажы і вытворчасць электрамабіляў растуць рэкорднымі тэмпамі, што стварае попыт на станкі і іншае абсталяванне, звязанае з вытворчым працэсам.Станкі маюць шырокі спектр прымянення ў аўтамабільнай прамысловасці, напрыклад, фрэзераванне з ЧПУ (картэры каробак перадач, карпусы трансмісій, галоўкі цыліндраў рухавікоў і г.д.), такарная апрацоўка (тармазныя барабаны, ротары, махавік і г.д.), свідраванне і г.д. з з'яўленнем перадавых тэхналогій і аўтаматызацыі, попыт на машыны будзе толькі расці, каб павялічыць прадукцыйнасць і дакладнасць.

Чакаецца, што станкі з ЧПУ будуць дамінаваць на сусветным рынку
Камп'ютэрныя машыны з лікавым кіраваннем аптымізуюць многія аперацыйныя працэсы, скарачаючы час вытворчасці і мінімізуючы чалавечыя памылкі.Рост попыту на аўтаматызаваную вытворчасць у прамысловым сектары прывёў да павелічэння выкарыстання станкоў з ЧПУ.Акрамя таго, стварэнне вытворчых магутнасцяў у Азіяцка-Ціхаакіянскім рэгіёне падштурхнула выкарыстанне камп'ютэрнага лікавага кіравання ў сектары.
Высокая канкурэнцыя на рынку вымушае гульцоў засяродзіцца на эфектыўных тэхналогіях вытворчасці, спрабуючы атрымаць канкурэнтную перавагу за кошт рэканструкцыі сваіх прадпрыемстваў, у тым ліку станкоў з ЧПУ.Акрамя гэтага, інтэграцыя 3D-друку са станкамі з ЧПУ з'яўляецца унікальным дадаткам да некаторых новых вытворчых падраздзяленняў, якія, як чакаецца, прапануюць лепшую магчымасць працы з некалькімі матэрыяламі з невялікай стратай рэсурсаў.
Разам з гэтым, ва ўмовах росту асцярог з нагоды глабальнага пацяплення і вычарпання энергетычных запасаў станкі з ЧПУ актыўна выкарыстоўваюцца ў вытворчасці электраэнергіі, бо гэты працэс патрабуе шырокай аўтаматызацыі.

Канкурэнтны пейзаж
Рынак станкоў даволі фрагментаваны па сваёй прыродзе з прысутнасцю буйных глабальных гульцоў і малых і сярэдніх мясцовых гульцоў з даволі вялікай колькасцю гульцоў, якія займаюць долю рынку.Асноўнымі канкурэнтамі на сусветных рынках станкоў з'яўляюцца Кітай, Германія, Японія і Італія.Што тычыцца Германіі, акрамя некалькіх сотняў гандлёвых і сэрвісных філіялаў або філіялаў нямецкіх вытворцаў станкоў па ўсім свеце, у цяперашні час за мяжой маецца менш за 20 нямецкіх карпарацый, якія вырабляюць поўныя вузлы.
З павелічэннем перавагі аўтаматызацыі кампаніі засяроджваюцца на распрацоўцы больш аўтаматызаваных рашэнняў.У галіны таксама назіраецца тэндэнцыя кансалідацыі са зліццямі і паглынаннямі.Гэтыя стратэгіі дапамагаюць кампаніям выйсці на новыя рынкі і атрымаць новых кліентаў.

Будучыня станкоў
Дасягненні апаратнага і праграмнага забеспячэння мяняюць станкабудаўнічую прамысловасць.Тэндэнцыі галіны ў бліжэйшыя гады, хутчэй за ўсё, будуць сканцэнтраваны на гэтых дасягненнях, асабліва ў тым, што датычыцца аўтаматызацыі.
Чакаецца, што станкабудаўнічая прамысловасць дасягне наступнага прагрэсу ў:
 Уключэнне разумных функцый і сетак
 Аўтаматызаваныя машыны, гатовыя да IoT
 Штучны інтэлект (AI)
 Удасканаленне праграмнага забеспячэння з ЧПУ

Уключэнне разумных функцый і сетак
Развіццё сеткавых тэхналогій зрабіла падключэнне разумных прылад і стварэнне лакальных сетак прасцей, чым калі-небудзь.
Напрыклад, чакаецца, што многія прылады і прамысловыя гранічныя вылічальныя сеткі ў бліжэйшыя гады будуць выкарыстоўваць аднапарныя кабелі Ethernet (SPE).Гэтая тэхналогія існуе ўжо шмат гадоў, але кампаніі пачынаюць бачыць перавагі, якія яна дае пры стварэнні разумных сетак.
Магчымасць адначасовай перадачы электраэнергіі і дадзеных, SPE добра падыходзіць для падлучэння разумных датчыкаў і сеткавых прылад да больш магутных кампутараў, якія кіруюць прамысловымі сеткамі.Удвая меншы за звычайны кабель Ethernet, ён можа змясціцца ў большай колькасці месцаў, выкарыстоўвацца для дадання большай колькасці злучэнняў у той жа прасторы і мадэрнізавацца ў існуючых кабельных сетках.Гэта робіць SPE лагічным выбарам для пабудовы разумных сетак у фабрычных і складскіх умовах, якія могуць не падыходзіць для WiFi цяперашняга пакалення.
Глабальныя сеткі з нізкім энергаспажываннем (LPWAN) дазваляюць перадаваць даныя па бесправадной сеткі на падлучаныя прылады на больш шырокім дыяпазоне, чым папярэднія тэхналогіі.Новыя ітэрацыі перадатчыкаў LPWAN могуць працаваць цэлы год без замены і перадаваць даныя на адлегласць да 3 км.
Нават Wi-Fi становіцца больш здольным.Новыя стандарты для Wi-Fi, якія зараз распрацоўваюцца IEEE, будуць выкарыстоўваць бесправадныя частоты 2,4 ГГц і 5,0 ГГц, павялічваючы магутнасць і дасяжнасць за межы таго, на што здольныя сучасныя сеткі.
Павялічаны ахоп і ўніверсальнасць, якія забяспечваюцца новай правадной і бесправадной тэхналогіяй, робяць аўтаматызацыю магчымай у большым маштабе, чым раней.Камбінуючы перадавыя сеткавыя тэхналогіі, аўтаматызацыя і разумныя сеткі ў бліжэйшай будучыні стануць больш распаўсюджанымі па ўсіх напрамках, ад аэракасмічнай вытворчасці да сельскай гаспадаркі.

Аўтаматызаваныя і гатовыя да IoT машыны
Па меры таго, як галіна працягвае ўкараняць усё больш лічбавых тэхналогій, мы ўбачым вытворчасць больш машын, створаных для аўтаматызацыі і прамысловага Інтэрнэту рэчаў (IIoT).Прыкладна гэтак жа, як мы назіраем павелічэнне колькасці падлучаных прылад - ад смартфонаў да разумных тэрмастатаў - свет вытворчасці будзе ахопліваць падключаныя тэхналогіі.
Разумныя станкі і робататэхніка, верагодна, будуць выконваць большы працэнт працы ў прамысловых умовах па меры развіцця тэхналогій.Асабліва ў тых сітуацыях, калі праца занадта небяспечная для чалавека, аўтаматызаваныя станкі атрымаюць больш шырокае прымяненне.
Па меры таго, як на фабрыцы з'явіцца ўсё больш прылад з падключэннем да Інтэрнэту, кібербяспека будзе станавіцца ўсё большай заклапочанасцю.Прамысловыя ўзломы прывялі да некалькіх трывожных узломаў аўтаматызаваных сістэм на працягу многіх гадоў, некаторыя з якіх маглі прывесці да гібелі людзей.Па меры таго, як сістэмы IIoT становяцца больш інтэграванымі, важнасць кібербяспекі будзе толькі ўзрастаць.

AI
Асабліва ў буйнамаштабных прамысловых умовах выкарыстанне штучнага інтэлекту для праграмавання машын будзе павялічвацца.Па меры таго, як машыны і станкі становяцца ў большай ступені аўтаматызаванымі, для кіравання гэтымі машынамі трэба будзе пісаць і выконваць праграмы ў рэжыме рэальнага часу.Вось дзе ІІ прыходзіць.
У кантэксце станкоў штучны інтэлект можна выкарыстоўваць для маніторынгу праграм, якія машына выкарыстоўвае для выразання дэталяў, пераканаўшыся, што яны не адхіляюцца ад спецыфікацый.Калі нешта пойдзе не так, штучны інтэлект можа выключыць машыну і запусціць дыягностыку, мінімізуючы шкоду.
Штучны інтэлект таксама можа дапамагчы ў абслугоўванні станкоў, каб мінімізаваць і вырашаць праблемы да таго, як яны ўзнікнуць.Напрыклад, нядаўна была напісана праграма, якая можа вызначаць знос шарыка-шрубавых прывадаў, што раней даводзілася рабіць уручную.Такія праграмы штучнага інтэлекту могуць спрыяць больш эфектыўнай працы машыннага цэха, забяспечваючы бесперабойную і бесперабойную вытворчасць.

Праграмнае забеспячэнне для ЧПУ
Дасягненні ў праграмным забеспячэнні аўтаматызаванага вытворчасці (CAM), якое выкарыстоўваецца пры апрацоўцы з ЧПУ, забяспечваюць яшчэ больш высокую дакладнасць у вытворчасці.Праграмнае забеспячэнне CAM цяпер дазваляе машыністам выкарыстоўваць лічбавы твінінг — працэс мадэлявання фізічнага аб'екта або працэсу ў лічбавым свеце.
Перш чым дэталь будзе фізічна выраблена, можна запусціць лічбавае мадэляванне вытворчага працэсу.Розныя наборы інструментаў і метады могуць быць пратэставаны, каб убачыць, што можа даць аптымальны вынік.Гэта зніжае кошт за кошт эканоміі матэрыялаў і чалавека-гадзін, якія ў іншым выпадку маглі б быць выкарыстаны для ўдасканалення вытворчага працэсу.
Новыя версіі праграмнага забеспячэння для апрацоўкі, такіх як CAD і CAM, таксама выкарыстоўваюцца для навучання новых рабочых, паказваючы ім 3D-мадэлі дэталяў, якія яны вырабляюць, і машыны, з якой яны працуюць, каб праілюстраваць канцэпцыі.Гэта праграмнае забеспячэнне таксама спрыяе больш высокай хуткасці апрацоўкі, што азначае меншы час затрымкі і больш хуткую зваротную сувязь для аператараў машын падчас іх працы.
Шматвосевыя станкі больш эфектыўныя, але яны таксама падвяргаюцца большай рызыцы сутыкненняў, паколькі некалькі частак працуюць адначасова.Удасканаленае праграмнае забеспячэнне зніжае гэты рызыка, у сваю чаргу скарачаючы час прастою і страту матэрыялаў.

Машыны працуюць разумней
Станкі будучыні больш разумныя, больш простыя ў сетцы і менш схільныя да памылак.З цягам часу аўтаматызацыя будзе станавіцца прасцейшай і больш эфектыўнай за кошт выкарыстання станкоў, якія кіруюцца штучным інтэлектам, і ўдасканаленага праграмнага забеспячэння.Аператары змогуць лягчэй кіраваць сваімі машынамі праз камп'ютэрны інтэрфейс і вырабляць дэталі з меншай колькасцю памылак.Развіццё сеткі зробіць разумныя фабрыкі і склады лягчэйшымі.
Індустрыя 4.0 таксама мае магчымасць палепшыць выкарыстанне станкоў у вытворчых аперацыях за кошт скарачэння часу прастою.Прамысловыя даследаванні паказалі, што станкі звычайна актыўна рэжуць метал менш чым у 40% выпадкаў, часам дасягаючы 25% часу.Аналіз даных, звязаных са зменамі інструментаў, прыпынкамі праграм і г.д., дапамагае арганізацыям вызначыць прычыну прастою і ліквідаваць яе.Гэта прыводзіць да больш эфектыўнага выкарыстання станкоў.
Паколькі Індустрыя 4.0 працягвае захопліваць увесь вытворчы свет, станкі таксама становяцца часткай разумнай сістэмы.У Індыі таксама гэтая канцэпцыя, хоць і знаходзіцца ў стадыі зараджэння, павольна набірае абароты, асабліва сярод буйных вытворцаў станкоў, якія ўкараняюць інавацыі ў гэтым кірунку.Галоўным чынам, станкабудаўнічая прамысловасць глядзіць на Індустрыю 4.0, каб задаволіць растучыя патрабаванні кліентаў да павышэння прадукцыйнасці, скарачэння часу цыкла і лепшай якасці.Такім чынам, прыняцце канцэпцыі "Індустрыя 4.0" ляжыць у аснове дасягнення амбіцыйнай мэты ператварэння Індыі ў глабальны цэнтр вытворчасці, дызайну і інавацый і павелічэння долі вытворчасці ў ВУП з цяперашніх 17% да 25% да 2022 года.