Sisteme avansate de producție: Caracteristici și exemple

Sistemele avansate de fabricație se referă la generarea și utilizarea de cunoștințe și tehnologii inovatoare pentru crearea sau îmbunătățirea produselor, proceselor, serviciilor și componentelor care au o valoare adăugată ridicată și un mare potențial de impact asupra pieței.

Acestea reprezintă un set de tehnologii cu un nivel ridicat de eficiență, care permit o mare flexibilitate a activităților legate de planificarea, proiectarea, executarea și controlul operațiunilor. Scopul lor este de a îmbunătăți materialele, sistemele, mediile și procesele, care acoperă toate etapele de producție.

În lumea concurențială și exigentă din prezent, companiile trebuie să producă produse care depășesc așteptările clienților în ceea ce privește calitatea, serviciile și costurile.

Ca urmare, acestea trebuie să fie din ce în ce mai eficiente pentru a rămâne pe piața mondială. Prin urmare, ei ar trebui să profite cât mai mult de cunoștințele și tehnologiile avangardiste, înlocuind tradiționalul proces de fabricație.

Cel mai important lucru pentru companii este menținerea unui nivel competitiv ridicat. Pentru a face acest lucru, trebuie să țină cont de mai mulți factori, cum ar fi: reducerea costurilor, creșterea productivității, îmbunătățirea calității produselor, flexibilitatea, printre alte elemente.

caracteristici

Interacțiunea oamenilor-mașini și mașini-mașini

Modelele de fabricație au evoluat, de la procese de automatizare specializate, cu o robotizare izolată, la alta cu procese mai complexe și autonome, acoperind astfel întregul lanț de valori al produselor, cu o robotizare conectată și cu noi protocoale de interacțiune între oameni și mașini, și între mașini și mașini.

Prin urmare, aceste sisteme provin din evoluția și uniunea dintre diferitele tehnologii operaționale, legate de automatismul proceselor industriale și noile platforme ale tehnologiilor informaționale, cum ar fi Internetul lucrurilor, noua generație de rețele, calculul în nor, sisteme de inteligență artificială și analize mari de date.

Utilizarea tehnologiilor

Aceste tehnologii utilizează pe scară largă computerul, precum și tehnologiile informaționale și de înaltă precizie, toate integrate într-o forță de muncă de înaltă performanță.

Este un sistem de fabricare capabil să producă un amestec eterogen de produse, fie în volume reduse, fie în cantități mari, cu aceeași eficiență a producției în masă și cu aceeași flexibilitate a producției prin comandă, pentru a răspunde Rapid la cererea clienților.

Acestea se dezvoltă în cadrul extrem de competitiv pe Internet. Utilizarea sa a fost condusă de corporații internaționale specializate în industria calculatoarelor, industria automobilelor și automatizarea industrială.

Dezvoltarea acestor sisteme a fost limitată la țările cu o viziune geopolitică a noilor platforme tehnologice, a unui ecosistem digital și industrial sofisticat și a unor parteneriate puternice între sectorul privat și cel public.

beneficiu

Implementarea acestor sisteme oferă multiple avantaje în diferite domenii ale unei companii. Dintre principalele avantaje pe care le avem:

desen

Acestea reduc timpul de conceptualizare și design al produsului.
Optimizați calitatea designului.

producere

Îmbunătățiți utilizarea și organizarea instalației.
Ele măresc capacitatea instalației.
Acestea reduc costurile de fabricație.
Scurtați orele de pregătire a mașinii.
Acestea sporesc fiabilitatea în sistemele tehnologice și în produsul fabricat.
Creșteți calitatea produsului.
Acestea reduc dimensiunea lotului de producție.
Scade numărul de mașini-unelte.
Ele fac producția mai flexibilă în funcție de volum.
Reduce deșeurile.

Resurse umane

Acestea reduc costul forței de muncă.
Ele facilitează organizarea, îmbunătățesc fluxurile de comunicare.
Creșterea productivității operatorului

Comercializare - comercializare

Acestea oferă răspunsuri rapide la nevoile clienților.
Poziționarea rapidă pe piață
Reduce timpul de livrare.
Creșteți vânzările și acoperirea pieței.

materiale

Reduceți nivelul de inventar și varietatea de componente.
Acestea reduc manipularea materialelor.

dezavantaje

Este nevoie de o mulțime de pregătire industrială și tehnică pentru implementarea unui sistem avansat de fabricare, cum ar fi:

Facilitățile de implementare trebuie să fie disponibile.
Închiriați personal instruit pentru a fi folosit.
Obțineți un angajament de management (printre alte variabile) cu această tehnologie.
Echipamentul și tehnologia sunt extrem de costisitoare, deși, în cele din urmă, vor recompensa profiturile companiei.

Printre principalele impedimente în calea expansiunii sale se numără:

Incertitudinea cu privire la modul în care aceste tehnologii vor evolua.
Accesul exclusiv al acestor tehnologii numai la marile companii cu procese de producție standardizate.
Lipsa de personal cu abilități fundamentale necesare (de exemplu, o analiză mare a datelor) și resurse umane calificate și specializate.
Dificultatea de a conveni asupra standardelor de interoperabilitate.

Se așteaptă ca, pe termen scurt și mediu, noile tehnologii să înlocuiască locurile de muncă slab calificate, necesitând resurse umane cu noi competențe pentru a gestiona și gestiona aceste sisteme, astfel încât efectul asupra ocupării forței de muncă va fi negativ în sectoarele tradiționale .

Exemple în companii

Sistemele avansate de fabricație descrise mai jos sunt cele care sunt în prezent utilizate cel mai mult de diferite companii din întreaga lume.

CAD

Proiectarea asistată de calculator (CAD) utilizează un computer pentru a îmbunătăți fabricarea, dezvoltarea și proiectarea produselor și pentru a simula funcționarea unui produs înainte de fabricarea acestuia.

CAM

În Computer Manufacturing Assisted Manufacturing (CAM), computerul este cel care va controla în mod direct echipa de producție, în locul operatorilor umani.

Acest lucru elimină erorile umane și reduce costul forței de muncă. Acestea oferă o precizie constantă și o utilizare optimă a echipamentului.

ERP

Planificarea resurselor de întreprindere (ERP) integrează toate informațiile și procesele informatice ale unei organizații. Un exemplu cunoscut al unui sistem ERP este SAP R3.

CNC

Controlul numeric al computerului (CNC) permite producerea de standarde de calitate mai precise, implementarea unor scheme de producție flexibile, fără a sacrifica însă productivitatea. Condițiile de producție necesare pentru fiecare produs sunt definite prin intermediul computerului.

Sistemele vizuale sunt echipamente cu senzori optici cu capacitatea de a recunoaște imaginile. Ele sunt utilizate pentru detectarea defectelor de fabricație, pentru selectarea și clasificarea automată a obiectelor și pentru verificarea specificațiilor ambalajului.

Sistemele de măsurare de mare precizie reduc toleranțele specificațiilor de proiectare, generând articole cu designuri solide și durate mai lungi.

FMS

Sisteme flexibile de fabricație (FMS), în care există suficientă flexibilitate pentru a reacționa în cazul unor modificări preconizate sau neprevăzute.

Acestea combină automatizarea, designul modular și fabricarea celulară, pentru a produce o gamă largă de modele în același produs.