Au cours de cette ère de l'industrie 4.0, la numérisation de la troisième révolution industrielle converge avec des systèmes intelligents et autonomes ainsi que des données et l'apprentissage automatique pour créer une ère sans précédent dans l'automatisation industrielle.
Dans cet article, nous passerons en revue 7 tendances clés qui façonneront l’automatisation industrielle. Ces tendances donneront aux acheteurs un aperçu de la direction que prend l’industrie et de ce que les consommateurs rechercheront pour optimiser leurs opérations.
Table des matières:
Panorama du marché de l'automatisation industrielle
Les principales tendances qui façonnent l'automatisation industrielle
La nouvelle ère de l'automatisation industrielle
Panorama du marché de l'automatisation industrielle
La taille du marché mondial de l'automatisation industrielle a montré des perspectives positives sur la période de prévision 2020-2025. Selon Statesman, le marché devrait connaître une croissance en valeur de 175 milliards de dollars américains en 2020 à environ 265 milliards de dollars américains d'ici 2025.
Croissant à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 9%, le marché montre de fortes indications de croissance régulière. Même en dépit de la crise sanitaire mondiale et des perturbations de la chaîne d'approvisionnement qui en résultent, il y a des signes de rebond du marché.
Fortune Business Insights a constaté que les principaux moteurs de la croissance du marché sont l'avènement de la technologie 5G combinée à l'adoption accrue de l'industrie 4.0 par les entreprises.
Les principales tendances qui façonnent l'automatisation industrielle
Maintenant que nous avons une idée du marché mondial de l'automatisation industrielle, nous pouvons nous plonger dans les principales tendances qui influenceront l'orientation de l'industrie manufacturière dans son ensemble.
1. Internet industriel des objets
L'industrie 4.0 verra la convergence des technologies de l'information et des technologies d'exploitation (convergence IoT) à un niveau qui entraînera une transformation numérique sans précédent. L'IdO industriel aidera à connecter les actifs industriels des entreprises de manière transparente, simple et à augmenter la productivité. Les entreprises pourront simplifier leur logiciel d'atelier tout au long du cycle de vie et accroître l'interopérabilité et la flexibilité de leurs opérations.
L'industrie manufacturière mondiale devrait économiser une somme considérable 500 milliards de dollars chaque année grâce à l'automatisation pilotée par l'IoT. L'IdO est en mesure d'aider les industries à identifier les inefficacités inutiles, à prévenir les pannes d'équipement et à garantir la qualité des produits. En réponse à L'enquête de RT Insight, les avantages les plus cités par les utilisateurs industriels de l'IdO incluent :
- Réduction des coûts d'exploitation (53%)
- Amélioration de la collecte de données (48 %)
- Augmenter les revenus des flux existants (42 %)
L'intelligence artificielle (IA) sera également un élément crucial de l'IdO industriel, car un certain nombre de solutions industrielles utiliseront des analyses encore plus avancées ainsi que l'informatique en périphérie et dans le cloud pour l'analyse des données de leurs machines.
Perspectives du marché à venir projets que le marché mondial de l'IA dans l'IoT, qui est actuellement évalué à 78 milliards de dollars américains, atteindra environ 142.4 milliards de dollars américains d'ici 2032. Cette croissance est compréhensible étant donné que l'apprentissage automatique (qui est un sous-ensemble de l'IA) et l'IoT permettent les entreprises à faire des prévisions opérationnelles qui sont 20 fois plus vite que la technologie traditionnelle et offrent une précision accrue.
2. Passer de l'automatisation à l'autonomie
Les progrès réalisés dans le domaine de la numérisation, associés aux nouvelles normes d'automatisation des processus ouverts, ont donné aux fabricants la possibilité de faire passer leurs opérations de « automatisées » à « autonomes ».
Grâce à l'IA et aux données des machines, la convergence de l'IdO industriel et la transformation numérique susmentionnées permettent aux fabricants de créer des systèmes autonomes capables de prendre des décisions clés en matière de production ou d'exploitation, tandis que les humains agissent simplement en tant que superviseurs.
On estime que les systèmes autonomes de l'industrie automobile américaine permettent de réaliser des économies annuelles globales allant jusqu'à 1 milliards de dollars, ce qui aura un impact significatif sur l'économie. Les centrales en exploitation pourront améliorer considérablement la fiabilité et la prévisibilité de leurs opérations. Les machines pourront être formées avec des données historiques clés combinées à des données en temps réel ainsi qu'à des applications compatibles avec l'IA pour finalement augmenter l'efficacité des opérations.
3. Réduction du coût des bras robotiques
Engineering 360 rapporte que le coût des robots a en fait chuté de plus de 25 % depuis 2014, et qu'il devrait encore baisser de 22 % supplémentaires d'ici 2025. Le marché de la robotique industrielle était évalué à 24.35 milliards de dollars américains en 2020 et est devrait atteindre 52.85 milliards de dollars américains en 2026, avec une croissance à un TCAC de 14.1 % sur la période de prévision 2021-2026.
Alors que la demande de robots industriels augmente, la baisse du coût de bras robotiques industriels a notamment permis l'utilisation de bras robotiques être encore plus répandue dans l'industrie manufacturière.
Utilisant la vision artificielle et les technologies de réseau, bras robotiques industriels aider les entreprises à automatiser les processus clés qui contribuent finalement à une sécurité accrue des travailleurs, à une production plus rapide et à une productivité accrue. En chiffres réels, le Boston Consulting Group estimations qui bras robotiques industriels pourrait générer des économies mondiales moyennes sur les coûts de main-d'œuvre d'environ 16 % d'ici 2025. Aux États-Unis, ces économies pourraient atteindre 22 % et en Chine au moins 18 %.
Les fabricants peuvent acheter bras robotiques à bas prix pour un certain nombre d'applications, de bras de chargement à soudeurs de précision. À long terme, cela aidera les entreprises à renforcer leur avantage concurrentiel car elles pourront maintenir leurs coûts bas et répercuter ce rapport coût-avantage sur les acheteurs.
4. Adoption accrue des robots collaboratifs
Robots collaboratifs (également appelés « cobots ») sont de plus en plus adoptés dans l'automatisation industrielle. En tant que machines destinées à permettre une interaction directe homme-robot dans un espace d'exploitation partagé, faire nos facilitent la transition vers des opérations automatisées ou autonomes pour les entreprises du monde entier.
Cobots sont une tendance relativement nouvelle en robotique, mais sont de plus en plus répandues dans les applications de fabrication industrielle. Ils sont déployés pour diverses tâches dans un certain nombre d'industries, y compris l'automobile, électronique, fabrication générale, fabrication de produits métalliques, l'emballage et le co-emballage, les plastiques, l'alimentation et l'agriculture.
Dans l'industrie manufacturière, ils sont utilisés pour cueillette et placer, dans l'industrie alimentaire, ils sont utilisés pour trancher et Coupe, et dans l'industrie de la santé, ils sont utilisés pour chirurgie. Lorsqu'il est appliqué dans fabrication, une machine qui coûte 50,000 150,000 USD peut permettre d'économiser jusqu'à XNUMX XNUMX USD sur les coûts d'emballage.
L'une des raisons de leur popularité est que les cobots sont conçus en pensant aux opérateurs humains, et ils aident à garantir le rôle du travail humain tout en contribuant à l'efficacité, à la précision et à la sécurité des opérations.
5. Avancées en vision industrielle
Les progrès significatifs de la vision artificielle permettent aux machines automatisées d'entreprendre des opérations avec une plus grande précision et pour des tâches plus complexes.
La vision industrielle (MV) fait référence à la technologie et aux méthodes utilisées dans l'automatisation industrielle pour fournir une inspection et une analyse automatiques basées sur l'imagerie pour des applications telles que le contrôle de processus, les inspections automatiques, le suivi des pièces et le guidage robotique.
En raison des avantages de la vitesse élevée, de l'efficacité améliorée et de la précision qu'elle permet, les prochaines années verront la technologie de vision industrielle être de plus en plus déployée et intégrée aux systèmes automatisés.
6. Dépendance accrue à l'impression 3D
L'impression 3D est l'une des technologies révolutionnaires qui auront un impact sur l'automatisation industrielle. Monde de l'automatisation note que l'impression 3D changera la donne sur le marché mondial de l'automatisation, car elle réduira considérablement les coûts de production.
L'automatisation industrielle évolue rapidement et la capacité de prototyper rapidement pour la R&D que permet l'impression 3D permet aux entreprises de s'adapter rapidement à l'évolution des demandes de l'industrie. L'impression 3D est maintenant utilisée dans l'emballage, l'éducation , médecineet construction.
Grâce à un prototypage plus rapide, les fabricants sont en mesure de tester leurs concepts plus rigoureusement avant de passer à l'étape de mise en œuvre et de production à grande échelle. Les avantages sont que les nouvelles conceptions sont mises sur le marché plus rapidement, les coûts de R&D sont réduits, 40 à 70 % de matière en moins est utilisé dans la fabrication de produits par rapport aux méthodes traditionnelles, et les acheteurs peuvent faire remplacer plus rapidement les pièces de leurs machines automatisées.
7. Adoption continue de systèmes de fabrication flexibles
L'adoption de systèmes de fabrication flexibles (FMS) s'est poursuivie parmi les entreprises de fabrication du monde entier. Le FMS est une méthode de production qui augmente l'adaptabilité aux changements de quantité ou de type de produit fabriqué.
Les FMS offrent la flexibilité de la machine, qui fait référence à la capacité d'un système à changer pour créer de nouveaux types de produits ou pour modifier l'ordre des opérations d'une pièce spécifique. Les FMS offrent également une flexibilité de routage, qui fait référence à la capacité d'un système à utiliser plusieurs machines pour effectuer les mêmes opérations sur une seule pièce.
Bien que ces systèmes puissent être considérés comme coûteux, ils servent à augmenter la productivité et à réduire le coût des opérations. Leur capacité à s'adapter aux changements aide également les entreprises à éviter les produits défectueux et les pertes de temps et de ressources.
BrainKart rapports que les FMS offrent une utilisation accrue des machines par rapport aux machines dans les productions par lots conventionnelles, permettant aux entreprises d'approcher jusqu'à 80-90% dans l'utilisation des actifs. Les taux de production plus élevés et la dépendance réduite à la main-d'œuvre directe que permettent les FMS permettent aux entreprises de réaliser des économies de main-d'œuvre qui pourraient atteindre 30-50%.
La nouvelle ère de l'automatisation industrielle
À bien des égards, nous ne voyons que le début de l'industrie 4.0 et les implications qu'elle aura pour les entreprises, l'industrie manufacturière et la société en général. Ce qui est assuré, c'est que cette nouvelle ère d'automatisation industrielle permettra une vitesse et une précision de production sans précédent.
Dans le même temps, l'industrie manufacturière se remodèle, laissant la place à des opérations plus connectées, plus précises et plus sûres.
Les principales tendances de l'automatisation industrielle à surveiller seront :
- Internet des objets industriels
- Passer d'opérations automatisées à des opérations autonomes
- Réduction du coût des bras robotiques
- Adoption accrue des robots collaboratifs
- Avancées en vision industrielle
- Dépendance accrue à l'impression 3D
- Adoption continue de systèmes de production flexibles
