Komoly kihívás a gyártóipar számára a digitalizáció, mert a fejlesztéseket úgy kell végigvinni, hogy a folyamat ne akadályozza a termelés folyamatosságát – állítja az ABI Research egy friss elemzése. Az átalakulás fokozatos lesz, hiszen a gyártóipari cégek nem akarják egyszerre lecserélni a meglévő infrastruktúrájukat, hanem olyan technológiákat részesítenek előnyben, amely ráépíthető a már bevált berendezéseikre. Ez logikus is, tekintve, hogy a gyártósorok felépítése lassú megtérülésű beruházás.

A kutatócég vezető elemzője, Pierce Owen szerint a gyártócégek első körben részben a dolgozók képzésével igyekeznek növelni a termelékenységüket, valamint a termelést kevésbé megzavaró technológiákkal próbálkoznak. Ilyen például az edge computingra épülő intelligencia megoldások, amikor az adatgyűjtés és -feldolgozás a felhasználóhoz (gépekhez) közel, a hálózat peremén történik.

Agilis gyártásra kell felkészülni

Az ABI Research nyolc olyan technológiát azonosított, amely leginkább meghatározza a következő tíz évben a gyártás digitális transzformációját:

1. az adalékanyag-gyártás;
2. a mesterséges intelligencia (AI – Artificial Intelligence) és gépi tanulás (ML – Machine Learning)
3. a kiterjesztett valóság (Augmented Reality – AR)
4. a blockchain
5. a digitális ikrek
6. az edge computingra épülő intelligencia (edge intelligencia)
7. az ipari tárgyak internete (Industrial Internet of Things – IIoT)
8. a robotika.

A nyolc technológiai közül az IIoT és az edge intelligencia már elkezdett beépülni a gyártóipari cégek rendszereibe. Ezeket egészítik majd ki olyan egyéb technológiák, melyek eredményeként a korábbinál rugalmasabb gyártási folyamatokat lehet kialakítani. (A sorozatgyártás egyik legnagyobb korlátját kell átlépni, azt, hogy csak minden paraméterében – például anyag, szín stb. – azonos terméket lehet vele gyártani. Ebbe a folyamatba még egy kisebb változást is nagyon nehéz belevinni.)

Érzékelhetően elkezdődött az átmenet a teljesen automatizált, emberi beavatkozás nélkül gyártás (lights-out factory) felé. Az ilyen üzemek létrejöttének azonban már erős diszruptív hatásai lesznek. Az új technológiák az alkalmazottaktól a létesítményeken és berendezéseken át az informatikai infrastruktúráig minden alapjaiban átalakul.

Az additív gyártás – nem csak prototíposokhoz

Az additív gyártást (AM – Additive Manufacturing) jelen pillanatban jobbára azonos az ipari 3D nyomtatással. Egyelőre főleg prototípusokat állítanak elő így. Az megoldásszállítók többsége – például az EOS, a Stratasys vagy a 3D Systems – viszonylag új szereplők a piacon, de a HP Inc. is dolgozik ipari megoldásokon.

Láthatók azonban olyan törekvések, amelyek ezt a gyártási módszert kiterjesztenék a gyártásra is. Ezeket főleg a nagy múltú gyártóvállalatok képviselik. A GE-nek 2016-ban például három jelentős akvizíciója is volt, amellyel az ipari 3D nyomtatásban erősített. Megszerezte a svéd Arcamot 685 millió dollárért, a német SLM Solutionst 760 millióért, és a szintén német Concept Laser 75 százalékát 600 millióért.

A Siemens szintén ebbe az irányba mozdult el. Tavaly sikeresen teszteltek 3D nyomtatással gyártott gázturbina-lapátokat. Idén április végén pedig a német cég bejelentette additív gyártási platformját, amellyel a gobális gyáripari szektor számára elérhetővé teszi az ipari háromdimenziós nyomtatással kapcsolatos tervezési és konstrukciós szakértelmet, valamint a szükséges digitális eszközöket és termelési kapacitást. A platform azonban nemcsak az erőforrások megosztásáról szól, hanem arról is, hogy az iparág szereplői együttesen csökkenteni tudják az additív gyártás alkalmazásának általános kockázatát.

Nagy lehetőségeket nyit a szoftvercégek előtt

A gyártóipar digitális transzformációja a szoftvercégek előtt is új lehetőségeket nyit. A machine learning, a szimulációs szoftverek, a digitális ikrek egyaránt szerepet kaphatnak a termékfejlesztésben, a termelés tervezésében, a gyártóeszközök felügyeletében és a teljesítmény optimalizálásához. A digitális ikrek és szimulációs szoftverek piacára olyan szereplők is beléptek, mint a vállalatirányítás felől érkező SAP. A PTC, amely CAD szoftvereket, AR-megoldásokat is fejleszt, januártól a HPE-vel közösen dolgozik tervezést segítő digitálisiker-megoldásán. Jelentős szereplő ezen a téren a Siemens és az amerikai ANSYS, amely szimulációs szoftvereket fejleszt.

Az is a szoftvercégek malmára hajtja a vizet, hogy az ABI Research által azonosított technológiák önmagukban kevesek, konvergálniuk kell egymáshoz, és integrálni kell őket nemcsak egymással, de a meglévő IT-rendszerekkel is. Ez pedig elsősorban szoftveres feladat.

Az elemzés szerint egyébként a robotika már egyfajta fizikai megtestesülése a konvergenciának: használják a mesteséges intelligenciát, a gépi látást, hálózatba vannak kötve, hiszen csatlakoznak az IIoT platformokhoz, ahol gyakran ott vannak a digitális ikreik is. A meghatározó robotgyártók – például az ABB, a KUKA, a Universal Robots vagy a Yaskawa – egyre inkább az emberrel együttműködő kobotok fejlesztésére koncentrál, melyeknél kiemelt jelentősége van az AI-nak és a konnektivitásnak.