المصانع الصغيرة: لماذا تعتبر المصانع الأصغر حجمًا والمؤتمتة للغاية مستقبل التصنيع

ليس هناك شك في أن الصناعة 4.0 التحول الرقمي لقد غيرت بشكل كبير مشهد التصنيع. حيث تعمل تقنيات مثل الذكاء الاصطناعي والأتمتة على تمكين الشركات المصنعة من تعزيز الكفاءة التشغيلية، تحقيق زيادة كبيرة في الإنتاجية (تصل إلى زيادة قدرها 15% إلى 30%) وانخفاض كبير في وقت التوقف عن العمل (انخفاض بين 30% و50%).

وقد أدت هذه الابتكارات التكنولوجية أيضًا إلى ظهور المصانع الصغيرة على نطاق أوسع.

المصانع الصغيرة هي مصانع أصغر حجمًا تستفيد من الأدوات والحلول المتطورة للحصول على ميزة تنافسية مع تقديم مستويات جديدة من المرونة وقابلية التوسع التي تكافح المصانع التقليدية الأكبر حجمًا لتحقيقها. لقد أدى استخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي والبيانات الضخمة وغيرها من التقنيات المبتكرة إلى تسهيل التخلص من النفايات وتحسين العمليات والتخصيص بشكل كبير.

في حين أن المصانع التقليدية لا تزال لديها الكثير لتقدمه من حيث اقتصاديات الحجم والكفاءة التشغيليةيجذب نمط المصانع الصغيرة الانتباه مع تمكن المصنعين من تحقيق إنتاج أكثر كفاءة بفضل الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء الصناعي (IIoT).

ولكن هل يمكن لهذه المصانع الصغيرة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي أن تحل محل المصانع التقليدية؟ وهل المصانع الصغيرة أكثر استدامة من المصانع التقليدية؟

ما هو المصنع الصغير؟

أولاً، المصنع الصغير هو مصنع صغير إلى متوسط الحجم ومتقدم تقنيًا، مع مستويات عالية من الأتمتة والاتصال التي تحرك عملياته. وبالمقارنة بالمصانع التقليدية، تستهلك المصانع الصغيرة قدرًا أقل من الطاقة والموارد البشرية بسبب التقنيات الأحدث ذات الكفاءة الأعلى، وبالتالي تتطلب القليل من التدخل البشري أو لا تتطلبه على الإطلاق.

الطبيعة المعيارية للمصانع الصغيرة تجعلها مناسبة لحجم الإنتاج المرتفع حيث يمكن اعتبار كل مصنع صغير "خلية" من خط إنتاج أكثر شمولاً، يؤدي مهام تصنيع مختلفة تؤدي إلى أوقات إنتاج أسرع عند التشغيل جنبًا إلى جنب.

تحسين العمليات وتحقيق الاستدامة بشكل أكبر من خلال المصانع الصغيرة

زيادة فعالية التكلفة

مع التغيرات السريعة في المصانع الحديثة، يستثمر المصنعون بشكل كبير في الأدوات الجديدة المبتكرة وحلول التكنولوجيا لإدارة المتطلبات المتغيرة. يمكن أن تتراكم هذه الاستثمارات بسرعة إذا احتاج المصنع إلى تحديثات متكررة، مما يؤثر على وقت الإنتاج وتكاليف المنتج والمزيد.

بالنسبة للمصانع الصغيرة، ستكون هذه التكاليف أقل بكثير مقارنة بخطوط المصانع التقليدية حيث يتم تغيير خلايا أو مكونات محددة فقط. وهذا يساعد في إبقاء التكاليف تحت السيطرة من خلال التحديثات الأسرع وأوقات التوقف الأقصر.

زيادة إمكانية الإصلاح وسهولة الصيانة

المصانع الصغيرة هي وحدات معيارية و موحد من حيث الأجهزة والبرامج والبنية الأساسية العامة للحفاظ على أعلى مستويات الكفاءة وسهولة الإصلاح. وبالمقارنة بالمصانع الحديثة الأكبر حجمًا ذات التكنولوجيا المتطورة ومكونات الأجهزة المخصصة، فإن هذا يؤدي إلى صيانة أسهل للمصانع.

زيادة القدرة على التخصيص والتخصيص

مع ظهور إنترنت الأشياء الصناعي والذكاء الاصطناعي وغير ذلك من التقنيات المتقدمة، أصبح لدى العملاء اليوم خيار الحصول على منتجات وخدمات مخصصة للغاية. وقد أدى هذا الطلب المتزايد على التخصيص إلى تحديات تصنيعية أكبر في إنشاء منتجات تتكيف مع رغبات المستهلكين المتغيرة. ويمكن للمصانع الصغيرة مواكبة هذه المطالب بفضل أنظمتها السريعة والآلية التي تسهل التغييرات السريعة في متطلبات الإنتاج.

زيادة الاستدامة وتقليل البصمة الكربونية

تستهلك المصانع الصغيرة طاقة وموارد أقل من المصانع التقليدية بفضل سهولة النشر والعمليات. يمكن تكرار كل خلية في البنية التحتية للإنتاج بكميات كبيرة وإنتاجها بشكل منفصل، مما يؤدي إلى انخفاض الوقت الإجمالي المستغرق والطاقة المستخدمة والانبعاثات الناتجة. يمكن أيضًا استبدال هذه الخلايا بسهولة مقارنة بتغيير خط إنتاج كامل، مما يؤدي إلى تقليل النفايات و زيادة الدائرية.

دراسة حالة: المصانع الصغيرة في صناعة السيارات

هناك العديد من حالات استخدام المصانع الصغيرة على مستوى العالم نظرًا لفوائدها الكبيرة. ومن الأمثلة على ذلك شركة تصنيع المركبات التي تتخذ من المملكة المتحدة مقرًا لها الوصول.

تتخصص شركة Arrival في تصنيع المركبات الكهربائية، وإنتاجها من خلال مصانع صغيرة لامركزية ذات عمليات آلية للغاية. تستخدم هذه المصانع الصغيرة الروبوتات والبرامج المتقدمة التي تسمح لخط الإنتاج بالتكيف مع التغييرات بسرعة دون تدخل بشري. كما يستخدم المصنع الصغير مكونات مركبة أخف وزناً وأقوى، مما يقلل من هدر المواد والتكاليف.

تستخدم خلايا المصنع الصغير من Arrival أيضًا أجهزة معيارية لتسهيل التجميع والتوافق وإمكانية الاستبدال عند الضرورة. ونتيجة لذلك، يمكن لـ Arrival تحقيق مستويات أعلى من قابلية التخصيص لتلبية متطلبات العملاء مع تقليل النفايات المحتملة.

وبالنظر إلى كل هذه العوامل، نجحت شركة Arrival في تعظيم إنتاجها ومرونتها بتكاليف بيئية ومالية أقل بكثير بفضل إعداد مصنعها المصغر.

التحول الرقمي ومصانع المستقبل

عند التنفيذ الصحيح، يمكن للتحول الرقمي أن يحقق نتائج كبيرة. ومع ذلك، فإن التحدي الذي يواجهه العديد من المصنعين هو عدم معرفة ما إذا كانوا يتقدمون بالوتيرة الصحيحة لصناعتهم والافتقار إلى الرؤية في مجالات محددة تتطلب التحسين. وهذا يمنعهم في النهاية من الحصول على رؤية واضحة حول ما إذا كانوا على المسار الصحيح في رحلات التحول الرقمي في الصناعة 4.0.

لا يمكن للمصنعين الحصول على المعلومات والتحليلات التي قد تكون مفيدة لدفعهم في رحلات التحول الخاصة بهم إلا من خلال أدوات وأطر المقارنة الصحيحة. مؤشر جاهزية الصناعة الذكية (SIRI) يتيح برنامج SIRI للمصنعين - بغض النظر عن الحجم أو الصناعة - تقييم مستويات نضجهم الرقمي من خلال تقييمات شاملة. كما يوفر SIRI التوجيه والدعم من خلال خرائط طريق التحول المولدة، وبالتالي مساعدة الشركات المصنعة على الكشف عن مسار أكثر وضوحًا نحو تبني الصناعة 4.0 وتمكينهم من الوصول إلى أهداف الكفاءة التشغيلية الخاصة بهم.

تعرف على المزيد حول SIRI هنا أو اتصل بنا على [email protected] لبدء محادثة.