Smarta fabriker
Övergången till smarta fabriker med integration av AI, 5G, Internet of Things (IoT), data-analys och cloud computing kommer att ta ordentlig fart under 2024. Det kommer att leda till minskade kostnader, bättre produktkvalitet och hållbarhet och ökad säkerhet.
2023 var ett rekordår för installation av 3D-printers visar Protolabs 3D Printing Trend Report och kombinerat med AI kommer det att ge stora fördelar. Fortfarande är det främst prototyper som 3D-printas, men vi ser en ökad användning av 3D-print för slutkomponenter, särskilt i metall (AM). Det är ett tecken på att 3D-print håller på att etablera sig som en slutproduktionsmetod.
Lägg sedan till AI, som kan hitta och korrigera fel innan de uppstår, och resultatet blir ökad säkerhet och kortare ledtider. Till och med program som ChatGPT kan förenkla designprocessen genom att möjliggöra röstkommandon, istället för att som idag vara tvungen att skriva kod för att programmera geometriska komplexiteter i en design.
Decentraliserade fabriker
Det finns många fördelar med att tillverka produkterna där de ska användas. Det är mer hållbart eftersom man undviker långa transporter och det blir enklare att hantera osäkerheter i leveranskedjan. Det är inte alltid möjligt på grund av faktorer som tillgång till resurser, specialisering och leveranstider, men genom att arbeta med lokala leverantörer kan företag uppnå mer flexibilitet så att de kan hantera kundkrav och agera på marknadstrender. Tillverkare går nu mer mot en hybridvariant med egen centraliserad tillverkning kombinerat med ett nätverk av lokala partners. Efter pandemin och med fortsatt osäkerhet, väljer många leverantörer i länder med liknande värderingar och kultur, så kallat ”friendshoring.” Vår research visar att 55% av de företag som funderar på att omstrukturer sina leveranskedjor föredrar friendshoring.
Robotik och nya material
Frågan om AI kommer att göra människor arbetslösa är het. Det råder ingen tvekan om att AI och andra teknologier, som användningen av cobotar, ändrar sättet vi jobbar på, men vår studie visar att tillverkare ser mänsklig kreativitet som helt avgörande för innovation. Mer än hälften av de svarande (56%) anser att cobotar kommer att leda till högre medarbetar-produktivitet och 57% säger att det kommer att leda till ökad kreativitet. Om cobotar tar över repetitiva och tunga arbetsuppgifter kan mänskliga medarbetare fokusera mer på de kreativa aspekterna av arbetsuppgifterna.
Mjuk robotik och nya material kommer att ha den största inverkan på hur robottillverkningen kommer att utvecklas de närmaste fem åren. Mjuk robotik med gripdon, som gör att de kan ta sig an mer logistiska arbetsuppgifter, förväntas växa med drygt 35% om året mellan 2022 och 2027, med de största ökningarna inom biomedicin, livsmedel och jordbrukssektorn.
Nya material dyker också upp, bland annat inom formförändrande system, också kallat 4D-printing. Genom att använda responsiva material som reagerar på yttre faktorer som värme, ljus, fuktighet, elektrisk ström eller tryck, kan 4D-printade föremål ändra form eller egenskaper.
Exempel är bland annat:
- Flyg- och rymdteknik: 4D-printade vingar för drönare, som kan böjas upp till 20 grader beroende på externa stimuli, något som leder till ökad effektivitet.
- Medicinteknik: implantat som med tiden anpassar sig efter patientens kropp.
- Smarta textilier som anpassar andningsförmågan efter luftfuktigheten.
- Komponenter i ett VVS-system som expanderar eller krymper baserat på temperaturvariationer.
Hållbarhet driver innovation
Hållbarhet är en av topp-prioriteringarna inom tillverkning, både vad gäller organisationers processer och produkterna de tillverkar. Branscher som flyg- och rymdteknik samt fordons- och energibranschen har lagstiftade mål de måste nå, som nettonoll till 2050. Det innebär att en stor del av deras produktutveckling handlar om utfasning av fossila bränslen och införandet av ultraeffektiva tekniker.
Tillverkning är en spännande bransch där det händer mycket, både när det gäller hur produkter tillverkas och själva produkterna i sig. Tillverkare berättar för oss att de aldrig tidigare upplevt ett sådant stort innovationstryck och känslan av brådska driver på förändringstakten. Det ska bli spännande att se vad som händer 2024 och vilken roll digital tilllverkning kommer att spela i innovationsutvecklingen.
Av Stephan Garber, ansvarig för Protolabs i Norden och Baltikum
