Industrie 4.0 treibt den Produktlebenszyklus voran

Da eine größere Nachfrage den Druck erzeugt, Produkte schnell zu produzieren, erklärt Hooi Tan von Flex, wie das geht fortschrittliche Fertigungstechnologie trägt dazu bei, die Markteinführungszeit zu verkürzen.

Eine Idee in ein Produkt umzusetzen, das zur Verbesserung der Welt beiträgt, ist kompliziert. Machen Sie es im großen Maßstab? Noch schwerer. Von der Ideenfindung bis zum Prototyping, der Konstruktion, der Montage, der Rückführungslogistik und allem dazwischen ist die Massenfertigung komplex.

Die Komplexität hält die Nachfrage jedoch nicht in Schach. Nach dem aktuellsten Volkszählungsamt der Vereinigten Staaten Daten zufolge stiegen die Auftragseingänge für Industriegüter bis Juli 2021 erneut an, übertrafen sie um vierzehn der vorangegangenen fünfzehn Monate und beliefen sich auf fast eine halbe Billion Dollar. Ähnliche Trends erstrecken sich auf der ganzen Welt: In vielen Ländern nehmen die Verbraucherausgaben und das Interesse an langlebigen Gütern zu, insbesondere da die Feiertage immer näher rücken. Es ist jedoch nicht nur die Verbrauchernachfrage. Die vergangenen 18 Monate haben gezeigt, wie schnell Gesundheitssysteme streng regulierte medizinische Geräte wie Beatmungsgeräte und Sauerstoffgeräte anfordern konnten.

Um mit der steigenden Nachfrage Schritt zu halten, arbeiten Hersteller härter als je zuvor und verkürzen die Markteinführungszeit durch schnellere Rampen, weniger Abfall und höhere Effizienz. Und diese Aufgabe wird für bestimmte Produktkategorien noch anspruchsvoller.

Während Produktlebensdauer für Konsumgüter bereits knapp ist, ändern sie sich schnell von Jahr zu Jahr und manchmal sogar von Monat zu Monat. Während stark regulierte Branchen, wie z medizinisch und Automobil, bewegen sich langsamer, sie sind auch sehr gefragt. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, müssen Unternehmen investieren Industrie 4.0-Technologien die dazu beitragen, intelligente, effiziente und nachhaltige Fabriken zu schaffen.

Als jemand, der den Betrieb eines der größten Hersteller der Welt leitet und mehr als 150.000 Teammitglieder betreut, die an mehr als 100 Standorten an der Herstellung von etwa 50.000 bis 60.000 verschiedenen Produkten beteiligt sind, kann ich bestätigen, dass fortschrittliche Fertigungstechnologie uns dabei geholfen hat, mehr Effizienz und Nachhaltigkeit zu erzielen Senkung der Kosten bei jedem Schritt der Produktreise. Diese Innovationen helfen uns nicht nur, der wachsenden Nachfrage gerecht zu werden, sie ermöglichen es uns auch, datengesteuerte Entscheidungen zu treffen, die Sicherheit in der Fabrikhalle zu verbessern und sich wiederholende manuelle Arbeiten zu reduzieren.

Wie fortschrittliche Fertigungstechnologie jeden Aspekt des Produktlebenszyklus unterstützen kann:

Innovieren und Ideen entwickeln

Um aus einer Vision ein realisierbares Produkt zu machen, bedarf es einer Mischung aus Kunst und Wissenschaft. Bevor Unternehmen fortfahren, müssen sie Designpläne, Produktionsstrategien, Baumaterialien und mehr berücksichtigen.

Simulation und Modellierungstechnologie sind zwei Innovationen, die dabei helfen können, die Produkttauglichkeit und mögliche Fallstricke in diesen frühen Phasen zu überprüfen. Durch die Modellierung und Simulation, wie das Produkt in einer virtuellen Welt aussehen wird, können Unternehmen Zeit und Geld sparen, anstatt es zu bauen und in der realen Welt zu testen. Diese Art von Innovation kann auch dazu beitragen, risikoreiche Komponenten oder Teile zu identifizieren, bevor ein Produkt überhaupt existiert.

Entwerfen und entwickeln

Der nächste Schritt besteht darin, die Markteinführungszeit mit einem funktionierenden Prototyp zu verkürzen. Dieser Schritt erfordert die richtige Mischung aus Know-how, fortschrittlicher Software und Produktionskapazitäten.

Additive Fertigungslösungen sind in dieser Phase unglaublich wichtig geworden. Anstatt veraltete Produktionslösungen zu nutzen, bei denen häufig Material durch Fräsen, Schnitzen oder auf andere Weise entfernt werden muss, können Ingenieure mit der additiven Fertigung mithilfe von CAD-Software oder 3D-Objektscannern schnell einen Prototyp erstellen. Hier dienen 3D-Druck und Rapid Prototyping als unglaublich kostengünstige und schnelle Möglichkeit, ein Produkt in seiner ersten greifbaren Form zu liefern. Darüber hinaus ermöglicht der Einsatz von Additiven den Teams, das Design schnell zu testen, bevor es in die Massenproduktion geht, wo potenzielle Fehler schädlich sein können.

Bauen und produzieren

Sobald ein Produkt zur Hauptsendezeit bereit ist, muss es auch die Fabrik sein. Sicherzustellen, dass eine Fabrik die neuesten Automatisierungs- und Digitalisierungslösungen nutzt, kann auf lange Sicht enorme Vorteile bringen.

Intelligente Automatisierung und Robotik kann dazu beitragen, sich wiederholende Montageaufgaben zu rationalisieren, Variabilität und Fehlermöglichkeiten zu verringern, gleichzeitig die Sicherheit zu erhöhen und menschliche Arbeitskräfte für wertvollere Arbeiten freizustellen. Darüber hinaus können diese Maschinen mithilfe der Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M) Informationen untereinander austauschen, um die Koordination zu verbessern und dadurch die Leistung zu steigern, Ausfallzeiten zu verringern, die Produktivität zu steigern und gleichzeitig die Kosten zu senken.

Liefern und unterstützen

Wenn die Produktion auf Hochtouren läuft, erreichen Unternehmen die letzte Etappe der Produktreise, auf die sich der Fokus verlagert Abwicklung, Vertrieb, Logistik und Aftermarket-Unterstützung. In dieser Phase kann es einer der komplexeren Schritte sein, mit der sich ständig ändernden Dynamik, Engpässen und Reparaturen Schritt zu halten.

In dieser Phase ist die Echtzeiteinsicht in Transportnetzwerke, Bestellungen und Retouren von größter Bedeutung. Daher ein starkes Digitalisierungsplan ist hier von grundlegender Bedeutung. Führende Hersteller implementieren weltweit verteilte digitale Technologien in Fabrikhallen, um rund um die Uhr als Entscheidungssystem zu fungieren. Diese Systeme können Feeds aus verschiedenen Quellen integrieren, darunter Fabrikmaschinen, Lieferketten-Feeds und sogar globale Nachrichtenmedien, und so Erkenntnisse in Maßnahmen zur Bewältigung einer Krise umwandeln.

Während diese Übersicht einen groben Überblick darüber gibt, was nötig ist, um ein Produkt in großem Maßstab zu erstellen, weiß jeder, der schon einmal in einer Fabrik gearbeitet hat, dass das nicht so einfach ist. Keine zwei Rampen sind gleich und Herausforderungen können jederzeit auf jeder Linie auftauchen. Industrie 4.0-Technologien stellen einen dringend benötigten Fortschritt dar, der dazu beiträgt, kostspielige Fehler zu vermeiden, die die Produktion verzögern können. Die wirkliche Bedeutung wird jedoch immer das Wissen der Arbeiter und Manager in der Fabrik sein. Technologien können Zeit sparen, die Sicherheit erhöhen und die Entscheidungsfindung verbessern. Dennoch ist es die Problemlösung auf menschlicher Ebene in Echtzeit, die den größten Nutzen bringt und sicherstellt, dass Fristen eingehalten, Produkte hergestellt und Verträge erfüllt werden.

In zukünftigen Blogs werde ich über die Innovationen und Menschen schreiben, die die Fertigung vorantreiben.