روش‌های افزایش دستگاه‌های خودکار در تولید

ماشین‌های خودکار واقعاً نحوه عملکرد صنایع را در این روزها تغییر داده‌اند و کارخانه‌ها را در زمینه‌های مختلف بسیار بهره‌ورتر کرده‌اند. به عنوان مثال، در کسب‌وکار ساخت خودرو، ربات‌ها بدون وقفه روی خطوط مونتاژ کار می‌کنند و زمان تولید را کاهش می‌دهند و همچنین تعداد خودروهای تولیدی در هر روز را افزایش می‌دهند. داده‌های صنعتی نشان می‌دهند که وقتی شرکت‌ها این سیستم‌های خودکار را به کار گرفتند، به طور متوسط شاهد بهبود ۱۵ درصدی در ارقام بهره‌وری بودند. مزایا تنها محدود به خودروها نیستند. تولیدکنندگان الکترونیک و شرکت‌های هوافضا هم شروع به مشاهده افزایش‌های مشابهی کرده‌اند. این ماشین‌ها از اشتباهات انسانی می‌کاهند، استانداردهای ایمنی در محل کار را بهبود می‌بخشند و کارهای پیچیده را در محیط‌های خطرناک انجام می‌دهند که فرستادن انسان‌ها به آن مکان‌ها ریسک بالایی محسوب می‌شود.

بررسی موارد واقعی نشان می‌دهد که استفاده از ماشین‌های خودمختار چقدر مفید است. به عنوان مثال، یک شرکت بزرگ الکترونیکی را در نظر بگیرید که پس از اجرای این فناوری شاهد کاهش حدود ۲۰ درصدی هزینه‌های عملیاتی خود بود. وقتی تولیدکنندگان این سنسورهای پیشرفته و هوش مصنوعی را در تجهیزات خود به کار می‌گیرند، همه چیز بسیار دقیق‌تر و کارآمدتر می‌شود. عملیات هم روان‌تر انجام می‌شوند که به مرور زمان به رشد کل صنایع کمک می‌کند. با اینکه شرکت‌ها همیشه به دنبال افزایش بهره‌وری و حفظ ایمنی کارکنان هستند، انتقال به سیستم‌های خودمختار دیگر تنها مفید نیست، بلکه اگر شرکت‌ها بخواهند در بازار امروزی رقابت کنند، اساساً ضروری است.

ربات‌های همکار (Cobots) افزایش دقت

کوبات‌ها، که مخفف ربات‌های همکاری‌کننده هستند، امروزه در کارخانه‌ها و انبارها کنار انسان‌ها کار می‌کنند. این ربات‌ها به گونه‌ای ساخته شده‌اند که کارگران می‌توانند در حین کار با آن‌ها تماس فیزیکی داشته باشند، چرا که این ربات‌ها به صورت خودکار متوقف می‌شوند اگر کسی بیش از حد به آن‌ها نزدیک شود. ربات‌های صنعتی سنتی به دلایل ایمنی نیاز به قفس دارند اما کوبات‌ها نیازی به این موارد ندارند. این ماشین‌ها در انجام کارهای گوناگونی مانند مونتاژ قطعات کوچک یا بررسی محصولات به منظور تشخیص نقص‌ها کمک می‌کنند. سود واقعی این ربات‌ها جایگزینی کارگران نیست. بیشتر شرکت‌ها در می‌یابند که کوبات‌ها این کارهای خسته‌کننده و تکراری را که انسان‌ها پس از شیفت‌های طولانی ممکن است اشتباه کنند، انجام می‌دهند. این امر به کارکنان با تجربه اجازه می‌دهد تا کارهای جالب‌تری را که نیازمند حل مسئله و تصمیم‌گیری هستند انجام دهند، بجای اینکه فقط حرکات یکسان را مرتب تکرار کنند.

ربات‌های همکار هم واقعاً در سرعت تولید در کارخانه‌ها تفاوت ایجاد می‌کنند. نگاهی به اعداد واقعی از کارخانه‌هایی که سال گذشته شروع به استفاده از آن‌ها کرده‌اند بیندازید. طبق گزارش‌های صنعتی، در بسیاری از موارد تولید حدود ۳۰٪ افزایش یافته است. و اشتباهات؟ در بیشتر موارد به طور کامل و در یک شبه ناپدید شدند. دستگاه‌ها در مقایسه با کاری که انسان‌ها روز به روز می‌توانند انجام دهند، بسیار پایدارتر کار می‌کنند. تولیدکنندگان شروع به دیدن این همکاری بین انسان و ربات به عنوان چیزی جدی که ارزش سرمایه‌گذاری دارد کرده‌اند. در حالی که هیچ‌کس انتظار جایگزینی کامل کارگران را در آینده نزدیک ندارد، شرکت‌هایی در بخش‌های مختلف قطعاً به دنبال گسترش برنامه‌های ربات همکار خود هستند، چرا که این ربات‌ها نتایجی را فراهم می‌کنند که روش‌های سنتی نمی‌توانند به آن دست یابند.

ماشین‌های برش لیزر فایبر: سرعت و دقت

ماشین‌های برش لیزری فیبر نماینده یک پیشرفت بزرگ در نحوه برش مواد توسط صنایع امروزی هستند. این ماشین‌ها با استفاده از کابل‌های فیبر نوری قوی، پرتوهای لیزری بسیار دقیق تولید می‌کنند که می‌توانند مواد مختلف را بسیار سریع‌تر از روش‌های قدیمی برش دهند. فکر کنید این موضوع چه معنایی برای کاربردهای واقعی دارد. بخش هوافضا از این ماشین‌ها بهره زیادی برده است، همچنین حوزه تولید خودرو. زمان تولید برای بسیاری از کسب‌وکارها که این فناوری را پذیرفته‌اند به طور چشمگیری کاهش یافته است. برخی از کارخانه‌ها گزارش داده‌اند که برنامه تولید خود را تقریباً نصف کرده‌اند و در عین حال 30 درصد کمتر از مواد را هدر داده‌اند. این نوع بهبود تنها پول نمی‌جوید، بلکه نحوه عملکرد روزانه کل صنایع را دگرگون می‌کند.

سیستم‌های لیزر فیبر برای ساخت پیچیده

آخرین بهبودها در تکنولوژی جوشکاری لیزری فیبر، نحوه تولید اقلام را به ویژه در مورد قطعات پیچیده در حال تغییر دادن هستند. این سیستم‌های جدید دقت بیشتری فراهم می‌کنند و سریع‌تر کار می‌کنند بدون اینکه کیفیت جوش‌های تولیدی را کاهش دهند که این موضوع برای صنایعی مانند تولیدکنندگان هواپیما و خودرو بسیار حیاتی است. آزمایش‌های واقعی نشان می‌دهند که کارخانه‌هایی که به این دستگاه‌های لیزری سویچ کرده‌اند، زمان تولید خود را تا حدود 40% افزایش داده‌اند و خطاهای مونتاژ به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. با پیش‌روی به جلو، علاقه به ایجاد طراحی‌های منحصر به فرد محصولات بیشتر می‌شود. شرکت‌های مختلف در حال یافتن کاربردهای جدید هر روز هستند چون می‌خواهند از رقبا متمایز شوند و مرزهای تولید را همچنان گسترش دهند.

ماشین‌های برش لیزری لوله در کاربردهای ساختاری

دستگاه‌های برش لیزری برای لوله‌ها در هنگام کار روی اجزای سازه‌ای مزایای واقعی‌ای ایجاد می‌کنند و این امکان را فراهم می‌کنند که برش‌ها و اشکال دقیقی تولید شود و در عین حال مقدار بسیار کمی ضایعات ایجاد شود. شرکت‌های ساختمانی و تولیدکنندگان محصولات فلزی شروع به استفاده از این سیستم‌ها کرده‌اند، زیرا دقت و سرعتی را فراهم می‌کنند که روش‌های سنتی قادر به تأمین آن نیستند. بر اساس گزارش‌های مختلف صنعتی، شرکت‌هایی که این فناوری را پذیرفته‌اند اغلب زمان انجام پروژه‌ها را حدود 20% کاهش داده‌اند، عمدتاً به دلیل اینکه اشتباهات کمتری در مراحل اسمبلی رخ می‌دهد. با افزایش هزینه‌های کار در بخش‌های تولیدی، منطقی است که کارخانه‌های بیشتری در این راه حل‌های پیشرفته برش سرمایه‌گذاری کنند. این روند نیز نشانه‌ای از کندی ندارد، زیرا مدل‌های جدیدتر با ویژگی‌هایی که کارهای سازه‌ای پیچیده را سریع‌تر و ایمن‌تر از همیشه می‌کنند، به طور مداوم وارد بازار می‌شوند.

سیستم‌های چیلر آب کاهش هزینه‌های عملیاتی

چیلرهای آبی نقش کلیدی در کنترل مصرف انرژی در محیط‌های صنعتی ایفا می‌کنند و سرمایشی ارائه می‌دهند که هزینه‌های عملیاتی بسیاری از کسب‌وکارها را کاهش می‌دهد. این سیستم‌ها با دفع گرمای اضافی از ماشین‌های بزرگ، باعث افزایش عمر تجهیزات و کاهش کلی مصرف انرژی می‌شوند. به عنوان مثال، در کارخانه‌های تولیدی، برخی از آن‌ها کاهش قابل‌توجهی در قبوض ماهانه خود را پس از نصب چیلرهای بهتر گزارش داده‌اند. یک کارخانه به طور مثال، در عرض چند ماه پس از به‌روزرسانی چیلرها، هزینه‌های خود را حدود 20 درصد کاهش داد. اما این موضوع تنها به صرفه‌جویی در هزینه‌ها ختم نمی‌شود. فناوری‌های جدید چیلر مزایای محیط‌زیستی نیز به همراه دارند. برخی گزارش‌ها نشان می‌دهند که این سیستم‌ها می‌توانند در مقایسه با مدل‌های قدیمی تا 30 درصد در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند، به این معنا که کارخانه‌ها گازهای گلخانه‌ای کمتری تولید می‌کنند. با اینکه شرکت‌های بیشتری به دنبال سبز کردن عملیات خود هستند، سرمایه‌گذاری در زمینه سرمایش کارآمد، هم از نظر تجاری و هم از نظر اخلاقی اقدامی هوشمندانه محسوب می‌شود.

فناوری‌های هوشمند تهویه برای محیط‌های با گرما بالا

فناوری خنک‌کننده هوشمند واقعاً در مواجهه با شرایط سخت صنعتی گرمایی پیشرفت قابل توجهی داشته است. به عنوان مثال، اتصالات اینترنت اشیا (IoT) به اپراتورها این امکان را می‌دهند که دماها را به صورت آنی پایش کنند و سیستم‌های خنک‌کننده را در صورت نیاز تنظیم کنند، که به کارخانه‌ها کمک می‌کند تا با مصرف انرژی کمتری خنک‌تر کار کنند. وقتی تولیدکنندگان واقعاً این نوع ویژگی‌های هوشمند را پیاده می‌کنند، معمولاً بهبودهای چشمگیری در عملکرد خنک‌کنندگی به دست می‌آید. کارخانه‌ها گزارش داده‌اند که پس از نصب این سیستم‌ها، مصرف انرژی خود را حدود 25 درصد کاهش داده‌اند، بنابراین شرکت‌ها هم پول پس می‌اندازند و هم به محیط زیست کمک می‌کنند. نگاهی به آینده، این حوزه پتانسیل رشد زیادی دارد. با ظهور فناوری‌های جدید، شرکت‌هایی که در محیط‌های گرم فعالیت می‌کنند، گزینه‌های بیشتری برای افزایش بهره‌وری بدون صرف هزینه‌های سنگین و آسیب به محیط زیست خواهند داشت.

نظارت در حین عمل از طریق شبکه‌های IoT صنعتی

اینترنت صنعتی اشیا به طور کامل روش‌های نظارت تولیدکنندگان بر روی تجهیزات و خطوط تولید خود را در حال حرکت تغییر داده است. با این شبکه‌های هوشمند که تمام انواع ماشین‌ها، سنسورها و ابزارهای کارخانه را به هم متصل می‌کنند، مدیران کارخانه‌ها اکنون می‌توانند دقیقاً ببینند که در هر لحظه چه اتفاقی در سراسر عملیاتشان می‌افتد. داده‌های زنده به آن‌ها لطفاً این امکان را می‌دهد که نیاز به تعمیر و نگهداری را قبل از وقوع خرابی‌های احتمالی تشخیص دهند، این امر باعث کاهش توقف‌های پرهزینه و حفظ جریان یکنواخت تولید می‌شود. کارخانه‌هایی که این رویکرد پیش‌گیرانه را در پیش می‌گیرند، معمولاً عملکرد بهتری دارند و در بلندمدت هزینه‌های کمتری را تجربه می‌کنند. یک مطالعه اخیر از سوی شرکت مشاوره‌ای مک‌کینزی نشان داد که برخی از کارخانه‌ها پس از اجرای این سیستم‌های اینترنت اشیا شاهد افزایش بهره‌وری به میزان 30 درصد بوده‌اند، عمدتاً به این دلیل که توانسته‌اند تعمیرات را بهینه‌تر برنامه‌ریزی کنند و از خرابی‌های غیرمنتظره تجهیزات که قبلاً تمام فرآیند را متوقف می‌کردند، جلوگیری کنند.

سیستم‌های بازیابی و نوآوری در مواد دوستانه به محیط زیست

امروزه سیستم‌های بازیافت یکی از ارکان اصلی صنعت مدرن به‌شمار می‌روند که نقش مهمی در پایدارتر کردن فرآیندها ایفا می‌کنند. این سیستم‌ها با کاهش پسماند و صرفه‌جویی در منابع طبیعی از طریق تبدیل مواد قدیمی به چیزهایی مفید برای تولید مجدد، به این هدف کمک می‌کنند. پیشرفت‌های بسیاری نیز در زمینهٔ مواد جدیدی که آسیب کمتری به محیط زیست وارد می‌کنند، مشاهده شده است. به عنوان مثال، شرکت XCMG در زمینهٔ برنامه‌های بازیافت داخلی خود تلاش‌های زیادی کرده و با پیشبرد روش‌های سبزتر تولید تجهیزات، قدم‌های بزرگی برداشته است. بر اساس داده‌های منتشر شده از سوی داووس (انجمن اقتصاد جهانی)، شرکت‌های سراسر جهان در سال‌های اخیر با سرعت قابل توجهی این روش‌های پایدار را پذیرفته‌اند. این روند نشان می‌دهد که شرکت‌ها چقدر به دنبال آن هستند تا در عین ادارهٔ موفق عملیات خود، مسئولیت‌پذیری نسبت به سیاره زمین را نیز به خوبی ایفا کنند.