Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Thứ bảy, 15/06/2024 | 09:09

Thứ bảy, 15/06/2024 | 09:09

Tin KHCN

Cập nhật lúc 16:18 ngày 10/03/2023

Xu hướng hàng đầu trong ngành Cơ khí chế tạo năm 2023

Các kỹ sư cần phải áp dụng phương pháp cải tiến liên tục trong hoạt động của họ. Động thái này kêu gọi áp dụng các chiến lược mới nhất, chẳng hạn như sử dụng các dịch vụ chuyển dịch kỹ thuật, để duy trì tính cạnh tranh trên thị trường. Vì vậy, các kỹ sư phải theo dõi các xu hướng mới nhất trong ngành của họ.
Eurolingo, nhà cung cấp dịch vụ ngôn ngữ tiết lộ một số xu hướng năm 2023 mà các kỹ sư nên tuân theo như sau:
Sử dụng vật liệu chế tạo bồi đắp
Nguồn:betranslated.com
Ngành công nghiệp cơ khí đã chứng kiến ​​sự gia tăng trong việc sử dụng các vật liệu sản xuất bồi đắp. Những vật liệu này có ích trong quá trình sản xuất các đối tượng 3D.
Một trong những vật liệu mà các kỹ sư ngày càng sử dụng nhiều là nhựa nhiệt dẻo. Vật liệu này trở nên dễ uốn khi được gia nhiệt. Vì vậy, bạn có thể định hình lại nó bất cứ lúc nào. Nhựa nhiệt dẻo cũng có thể được tái chế và có trọng lượng nhẹ. Chúng bao gồm Acrylonitrile Butadiene Styrene và Axit Polylactic.
Ngành công nghiệp kỹ thuật cũng đang sử dụng gốm sứ với tốc độ cao. Các đồ gốm bao gồm Zirconia, phốt phát, Tricalcium và alumina. Về kim loại, một số kim loại bồi đắp(in 3D kim loại) mà ngành kỹ thuật đang sử dụng ngày càng nhiều là thép không gỉ, vàng và bạc. Ngành công nghiệp đang sử dụng các kim loại này để tạo ra các hợp kim kim loại.
Tại sao có sự gia tăng trong việc sử dụng vật liệu sản xuất bồi đắp? Một trong những lý do đòi hỏi phải tạo ra các thành phần nhẹ và chắc chắn. Nếu bạn sử dụng các phương pháp truyền thống để tạo các thành phần như vậy, quy trình này có thể mất nhiều thời gian và các tài nguyên khác.
Ưu điểm tiếp theo của việc sử dụng vật liệu bồi đắp trong chế tạo là tạo ra quy trình kỹ thuật số sang kỹ thuật số (digital-to-digital:kỹ thuật số sang kỹ thuật số là trình bày thông tin kỹ thuật số bằng tín hiệu kỹ thuật số).Quá trình này là năng động và dựa trên thiết kế, không giống như gia công truyền thống. Việc sử dụng vật liệu bồi đắp cũng làm giảm thời gian chế tạo. Với khả năng tự động hóa đáng kể của các quy trình, thời gian thực hiện trong mỗi quy trình sản xuất là ngắn.
Cuối cùng, vật liệu sản xuất bồi đắp tạo ra các bộ phận đơn lẻ, không giống như gia công truyền thống, chỉ tạo ra nhiều bộ phận để lắp ráp.
Thiêu kết Laser chọn lọc (SLS)
Ngành công nghiệp chế tạo đã chứng kiến ​​​​sự gia tăng trong việc sử dụng máy laser để tạo mẫu nhanh. Quá trình này thiêu kết nguyên liệu thô thành hình dạng mong muốn từng lớp. Quá trình thiêu kết đòi hỏi phải nung nóng nguyên liệu thô, đặc biệt là nguyên liệu dạng bột, để tiếp nhận và định hình chúng thành một lớp dày.
Quá trình thiêu kết tạo ra các đối tượng vật lý được thiết kế kỹ thuật số. Trước khi thực hiện quy trình này, bạn có thể sử dụng phần mềm CAD để thiết kế mô hình kỹ thuật. Sau đó, bạn nên cắt tệp thiết kế thành các lớp nhỏ đồng nhất và tải chúng lên máy sản xuất bồi đắp.
Sử dụng các máy được kết nối với nhau
Ngành công nghiệp kỹ thuật đang tận dụng giao tiếp giữa máy với máy. Việc giao tiếp diễn ra thông qua các kênh truyền dẫn không dây hoặc có dây. Các máy được kết nối với nhau cũng sử dụng cảm biến để tạo lời nhắc. Phương thức giao tiếp này sử dụng ít năng lượng hơn. Ngoài ra, việc mở rộng địa chỉ IP đã giúp cho việc liên lạc giữa các máy được kết nối với nhau trở nên nhanh chóng.
Một trong những lợi ích của các máy được kết nối với nhau đòi hỏi phải tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát từ xa. Hình thức giám sát này rất hữu ích khi có nhu cầu kiểm soát tập trung, đặc biệt là trong kho.
Internet vạn vật (IoT)
Nguồn:pinterest.com
IoT tìm cách loại bỏ sự can thiệp của con người vào ngành cơ khí chế tạo. Vì lý do này, một số thiết bị kết nối với một hệ thống duy nhất. Bù lại, hệ thống chịu sự điều khiển của các thiết bị. Ví dụ: máy kỹ thuật số và máy cơ có thể có các mã định danh duy nhất (UID) hỗ trợ truyền dữ liệu qua các mạng khác nhau.
Việc truyền dữ liệu bằng IoT bao gồm học máy với phân tích thời gian thực. Các lĩnh vực truyền thống, chẳng hạn như mạng cảm biến không dây, tự động hóa và hệ thống nhúng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng IoT.
Các lĩnh vực truyền thống bao gồm các hệ thống khác nhau, bao gồm máy điều nhiệt, đồng hồ báo thức và hệ thống an ninh. Vì vậy, bạn có thể sử dụng IoT trong các ứng dụng y tế, nông nghiệp, sản xuất và quân sự.
Sản xuất xanh
Sản xuất xanh tìm cách giảm thiểu ô nhiễm và chất thải. Vì vậy, nó giảm thiểu việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên thông qua tái chế và tái sử dụng các vật liệu khác nhau. Sản xuất tinh gọn, thiết kế sản phẩm và hóa học xanh là một số ứng dụng của sản xuất xanh.
Một trong những lợi thế của sản xuất xanh là lợi ích về môi trường. Việc giảm ô nhiễm dẫn đến một môi trường bền vững. Sản xuất xanh cũng có lợi cho một tổ chức áp dụng nó. Nó giúp tiết kiệm chi phí thông qua sản xuất tinh gọn.
Vì lý do này, một tổ chức áp dụng sản xuất xanh nhận được lợi nhuận cao hơn so với tổ chức không sử dụng nó.
Tuy nhiên, việc áp dụng sản xuất xanh không phải là không có thách thức. Một trong những thách thức kéo theo đó là chi phí đầu tư cao. Một tổ chức phải bổ sung hoặc đại tu các quy trình sản xuất của mình.
Sản xuất xanh cũng đòi hỏi những nỗ lực lâu dài. Nó không phải là một quá trình mà bạn có thể thực hiện ngay lập tức. Cuối cùng, nó có thể làm tăng chi phí sản xuất do bản chất của quy trình sản xuất.
Sử dụng các hệ thống tạo giá trị đàn hồi
Các hệ thống tạo ra giá trị có khả năng phục hồi tìm cách bảo vệ chuỗi giá trị khỏi những tác động bất lợi của các cú sốc bên ngoài. Các hệ thống này đảm bảo rằng cung và cầu vẫn bền vững bất chấp các hoàn cảnh bên ngoài, chẳng hạn như thiên tai. Đổi lại, một công ty cơ khí chế tạo sẽ quản lý để tránh thiệt hại kinh tế đáng kể.
Một trong những công cụ tạo nên hệ thống tạo ra giá trị bền vững là các chiến lược khủng hoảng. Những chiến lược như vậy làm tăng mức độ sẵn sàng trong một công ty cơ khí chế tạo. Những chiến lược này tạo ra một giải pháp chủ động cho bất kỳ ảnh hưởng ngoại lai không lường trước được.
Công cụ khác đòi hỏi phải tính toán kịch bản. Các hệ thống tạo giá trị có khả năng phục hồi cho phép một công ty cơ khí chế tạodự báo tổn thất dự kiến ​​khi ảnh hưởng ngoại laixuất hiện. Vì lý do này, công ty đưa ra các điều khoản thích hợp về dự trữ vốn để duy trì. Nếu không may xảy ra, công ty có thể sử dụng dự trữ để duy trì hoạt động của mình
Trí tuệ nhân tạo (AI) và Chuyển đổi số
Nguồn:ptc.com
Ngành cơ khí chế tạo là một trong những ngành đã áp dụng AI và chuyển đổi số. Hai khía cạnh áp dụng cho quản lý, trong số các hoạt động vận hành khác. Các ứng dụng AI cụ thể đã được sử dụng trong ngành cơ khí chế tạo, mặc dù một số công ty cỡ trung bình còn nghi ngờ về việc sử dụng các chủ đề mới.
AI và chuyển đổi số hoạt động tốt trong một công ty cơ khí chế tạo với số hóa được ghi trong văn hóa doanh nghiệp của nó. Một công ty như vậy đã thiết lập một chiến lược công ty để tạo ra các mục tiêu cụ thể có thể kiểm chứng dẫn đến các biện pháp khả thi.
Vì vậy, cần phải tạo ra tư duy số hóa trong đội ngũ nhân viên của bạn để đạt được sự thành công của AI và chuyển đổi số trong công ty cơ khí chế tạo của bạn, cùng với các chiến lược khác.
Tránh Hoạt động Quá tải
Trong quá khứ, một số công ty cơ khí chế tạo đã bị ngập trong tình trạng quá tải hoạt động. Yếu tố đằng sau thất bại này kéo theo sự thiếu nhanh nhẹn. Vì lý do này, ngành công nghiệp cơ khí chế tạo đã không đáp ứng được những thay đổi kiến ​​tạo thị trường và những căng thẳng làm tăng tính phức tạp trong hoạt động.
Hiện tại, ngành cơ khí chế tạo đang tập trung vào các chiến lược dẫn đến các giải pháp linh hoạt và nhanh chóng trong một môi trường thay đổi liên tục.
Một trong những chiến lược mà ngành công nghiệp cơ khí chế tạo sử dụng để tránh tình trạng quá tải hoạt động đòi hỏi phải sắp xếp các hoạt động kinh doanh cốt lõi với các phân khúc khách hàng khác nhau. Chiến lược này cho phép một công ty xử lý các hoạt động một cách tự động, trơn tru và hiệu quả.
Tăng Dịch vụ hóa
Những ngày mà ngành công nghiệp cơ khí chế tạo chỉ tập trung vào sản xuất đã không còn nữa. Ngày nay, ngành công nghiệp đã mở rộng trọng tâm của nó để tăng doanh số bán hàng. Vì lý do này, ngành đang dần lấy khách hàng làm trung tâm.
Hiệu quả từ IoT và các máy móc phức tạp đã loại bỏ những thách thức sản xuất thông thường mà ngành phải đối mặt trong quá khứ. Vì vậy, ngành đã chuyển trọng tâm sang các lĩnh vực hoạt động đầy thách thức hiện tại, bao gồm cả việc tạo ra doanh số bán hàng tối ưu. Nói cách khác, ngành đang tìm cách trở thành nhà vô địch về dịch vụ.
Dịch vụ hóa mang lại doanh số cao cho các sản phẩm mới trong ngành cơ khí chế tạo. Nó cũng đang làm tăng lợi tức đầu tư vốn.
Sử dụng Công nghệ Digital Twin
Công nghệ song sinh kỹ thuật số cho phép các nhà sản xuất thử nghiệm hầu như các sản phẩm và kiểm soát các công cụ và thiết bị từ các công ty khác nhau. Công nghệ này cũng thúc đẩy sự hợp tác giữa các ngành công nghiệp khác nhau trong việc tạo và thử nghiệm các thiết kế song sinh phức tạp.
Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây lớn, bao gồm Google và Microsoft, cung cấp công nghệ song sinh kỹ thuật số. Vì vậy, bất kỳ công ty kỹ thuật nào quan tâm đều có thể tiếp cận công nghệ.
Một trong những lợi ích của công nghệ song sinh kỹ thuật số đòi hỏi phải tạo ra các lịch trình bảo trì và vòng đời chính xác và có tính dự đoán. Khả năng này cho phép các kỹ sư điều chỉnh các thiết kế và kế hoạch của họ một cách chủ động.
Sử dụng gói trượt mô-đun
Ngành công nghiệp cơ khí đang dần đón nhận các gói Modular Skid. Các gói này làm giảm đáng kể mức chi phí kỹ thuật truyền thống của bạn. Ngoài ra, các gói dễ dàng tích hợp, di động và có thể loại bỏ thời gian ngừng hoạt động của nhà máy. Cuối cùng, các gói Modular Skid đã được thử thách và đạt kiểm tra nghiệm thu tại nhà máy. Vì vậy, những gói này sẽ được ứng dụng vào năm 2023.
Sử dụng Mô hình thông tin tòa nhà (BIM)
Việc sử dụng công nghệ BIM dẫn đến việc sản xuất kỹ thuật số dễ dàng. Công nghệ này đơn giản hóa quá trình ra quyết định và trực quan hóa dự án. Vì vậy, công nghệ này là một xu hướng thiết kế quan trọng sẽ tiếp tục trong một tương lai không thể đoán trước. Các kỹ sư sẽ thấy nó lý tưởng để thiết kế và xây dựng các tài sản độc đáo và hoạt động tốt.
Tăng cường Nâng cấp và Sử dụng Thiết bị Hiện đại
Ngành cơ khí tiếp tục chứng kiến ​​xu hướng nâng cấp và sử dụng các thiết bị hiện đại. Cạnh tranh đang ngày càng trở nên gay gắt trong ngành. Vì vậy, những công ty trong ngành không ngừng tìm kiếm các cách thức và phương tiện để tăng hiệu quả trong công ty của họ. Vì lý do này, nhu cầu về thiết bị hiện đại là cao.
Thiết bị hiện đại đang loại bỏ những hạn chế của trang thiết bị truyền thống. Tuy nhiên, việc sử dụng các vật liệu kỹ thuật phức tạp đòi hỏi phải đại tu các hệ thống truyền thống để đạt được khả năng tương thích.
Điểm mấu chốt
công nghiệp cơ khí tiếp tục phát triển phù hợp với môi trường luôn thay đổi. Việc theo đuổi tăng cường sản xuất và hiệu quả hoạt động là một trong những động lực thúc đẩy các xu hướng gần đây trong ngành.
Khối lượng thay đổi hiện tại trong ngành cơ khí khiến người ta tự hỏi điều gì sẽ xảy ra tiếp theo. Tuy nhiên, có một sự đảm bảo rằng chất lượng sản xuất, hiệu quả và tự động hóa sẽ tiếp tục ghi nhận xu hướng đi lên.
Theo https://tapchicokhi.vn/
lên đầu trang