Det är ingen tvekan om att Industri 4.0 digital transformation har avsevärt förändrat tillverkningslandskapet. Tekniker som artificiell intelligens (AI) och automatisering gör det möjligt för tillverkare att öka operativ effektivitet, uppnående en betydande ökning av produktiviteten (upp till en ökning från 15% till 30%) och en betydande minskning av driftstopp (en minskning mellan 30% och 50%).
Dessa tekniska innovationer har också lett till en bredare framväxt av mikrofabriker.
Mikrofabriker är mindre fabriker som utnyttjar banbrytande verktyg och lösningar för att få en konkurrensfördel samtidigt som de erbjuder nya nivåer av flexibilitet och skalbarhet som större, konventionella fabriker har svårt att uppnå. Användning av AI, maskininlärning, big data och andra innovativa tekniker har gjort avfallshantering, processoptimering och personalisering mycket enklare.
Medan traditionella fabriker fortfarande har mycket att erbjuda när det gäller stordriftsfördelar och operativ effektivitet, mikrofabrikers modularitet drar till sig uppmärksamhet i takt med att tillverkare uppnår effektivare produktion tack vare AI och det industriella sakernas internet (IIoT).
Men kan dessa AI-drivna mikrofabriker ersätta traditionella? Är mikrofabriker mer hållbara än konventionella?
Vad är en mikrofabrik?
För det första är en mikrofabrik liten till medelstor och tekniskt avancerad, med höga nivåer av automatisering och uppkoppling som driver dess processer. Jämfört med traditionella fabriker förbrukar mikrofabriker mindre energi och personalresurser tack vare nyare teknik med högre effektivitet, vilket kräver liten eller ingen mänsklig insats.
Mikrofabrikers modulära natur lämpar sig för höga produktionsvolymer eftersom varje mikrofabrik kan betraktas som en "cell" i en mer omfattande produktionslinje som utför olika tillverkningsuppgifter vilket resulterar i kortare produktionstider när de arbetar tillsammans.
Förbättrad verksamhet och större hållbarhet med mikrofabriker
Ökad kostnadseffektivitet
Med de snabba förändringarna i moderna fabriker investerar tillverkare kraftigt i nya innovativa verktyg och tekniklösningar för att hantera förändrade krav. Dessa investeringar kan snabbt öka om fabriken behöver frekventa uppdateringar, vilket påverkar produktionstid, produktkostnader med mera.
För mikrofabriker kommer dessa kostnader att vara mycket lägre jämfört med traditionella fabrikslinjer eftersom endast specifika celler eller komponenter byts ut. Detta bidrar till att hålla kostnaderna under kontroll med snabbare uppdateringar och kortare driftstopp.
Ökad reparationsmöjlighet och enklare underhåll
Mikrofabriker är modulära och standardiserad vad gäller hårdvara, mjukvara och allmän infrastruktur för att upprätthålla högsta möjliga effektivitet och enkel reparation. Jämfört med större moderna fabriker med sofistikerad teknik och anpassade hårdvarukomponenter resulterar detta i enklare fabriksunderhåll.
Ökad anpassningsbarhet och personalisering
Med tillkomsten av IIoT, AI och andra avancerade tekniker har kunder idag möjlighet att få mycket personliga produkter och tjänster. Denna växande efterfrågan på anpassningsbarhet har lett till större tillverkningsutmaningar när det gäller att skapa produkter som anpassar sig till förändrade konsumentbehov. Mikrofabriker kan hålla jämna steg med dessa krav tack vare sina flexibla och automatiserade system som underlättar snabba förändringar i produktionskraven.
Ökad hållbarhet och minskat koldioxidavtryck
Mikrofabriker förbrukar mindre energi och resurser än konventionella fabriker tack vare den enkla driftsättningen och driften. Varje cell i produktionsinfrastrukturen kan replikeras i bulk och produceras separat, vilket resulterar i lägre total tidsåtgång, energiförbrukning och utsläpp. Dessa celler kan också enkelt bytas ut jämfört med att byta ut en hel produktionslinje, vilket leder till mindre avfall och ökad cirkularitet.
Fallstudie: mikrofabriker inom bilindustrin
Det finns flera användningsområden för mikrofabriker globalt på grund av deras betydande fördelar. Ett exempel är den brittiska fordonstillverkaren Ankomst.
Arrival specialiserar sig på tillverkning av elfordon och producerar dem genom decentraliserade mikrofabriker med högautomatiserade processer. Dessa mikrofabriker använder avancerade robotar och programvara som gör att produktionslinjen snabbt kan anpassa sig till förändringar utan mänsklig inblandning. Mikrofabriken använder också lättare och starkare kompositkomponenter, vilket minskar materialspill och kostnader.
Arrivals mikrofabriksceller använder även modulär hårdvara för att underlätta montering, kompatibilitet och utbyte vid behov. Som ett resultat kan Arrival uppnå högre nivåer av anpassningsbarhet för att möta kundernas krav samtidigt som potentiellt svinn minskas.
Med tanke på alla dessa faktorer har Arrival maximerat sin produktion och flexibilitet till mycket lägre miljö- och ekonomiska kostnader tack vare sin mikrofabrik.
Digital transformation och framtidens fabriker
När den implementeras korrekt kan digital transformation ge betydande resultat. Utmaningen som många tillverkare står inför är dock att de inte vet om de utvecklas i rätt takt för sin bransch och bristen på insyn i specifika områden som behöver förbättras. Detta hindrar dem så småningom från att ha en tydlig bild av om de är på rätt spår i sina digitala transformationsresor inom Industri 4.0.
Endast med rätt benchmarkingverktyg och ramverk kan tillverkare få den information och analys som de skulle vara avgörande för att driva dem framåt i deras transformationsresor. Smart Industry Readiness Index (SIRI) låter tillverkare – oavsett storlek eller bransch – bedöma sina digitala mognadsnivåer genom omfattande bedömningar. Smart Industry Readiness Index ger också vägledning och stöd genom genererade transformationsplaner, vilket hjälper tillverkare att tydligare identifiera en väg mot implementering av Industri 4.0 och ger dem möjlighet att nå sina mål för operativ effektivitet.
Läs mer om Smart Industry Readiness Index här eller kontakta oss på contact@incit.org att starta en konversation.
