Home » Как мелкие производители могут модернизировать свои технологии

Как мелкие производители могут модернизировать свои технологии

Стремление сделать цепочки поставок более региональными и устойчивыми после пандемии создает возможности для роста для многих отечественных малых и средних предприятий (МСП), на которые полагаются крупные производители оригинального оборудования (OEM). Эти МСП пережили волну офшоринга в 2000-х годах, часто потому, что они производили меньшие объемы или дорогостоящие детали для автомобильного, аэрокосмического или промышленного оборудования. Но им было сложно инвестировать в новое оборудование или объекты, когда не было большого роста. Теперь часть роста возвращается, и у этих МСП есть возможность внедрить новое программное обеспечение и производственные инновации, а также переосмыслить способы повышения эффективности и производительности своей деятельности.

За последние три года мы разговаривали с многочисленными МСП, торговыми ассоциациями и поддерживаемыми правительством США партнерствами по расширению производства (MEP) на Среднем Западе Соединенных Штатов. Члены Европарламента были созданы Национальным институтом стандартов для помощи производителям малого и среднего бизнеса и действуют во всех 50 штатах и ​​Пуэрто-Рико. Один из нас (Али Шакури) также активно работал с МСП по всему штату Индиана, где (28,6%) приходится самая высокая доля валового государственного продукта, посвященная производству в стране. Мы обнаружили, что эти фирмы часто весьма консервативны в отношении внедрения новых технологий по нескольким причинам:

  • Они не хотят менять существующие процессы, которые работают и хорошо служат им в течение многих лет.
  • У них ограниченный аппетит к инвестициям в условиях растущего спроса или ограничений их производственных мощностей из-за продолжающегося ценового давления со стороны клиентов и иностранной конкуренции.
  • Или они находят цифровые технологии пугающими из-за необходимости приобретать новые навыки или разрабатывать новые способы работы.

Зачастую это означает, что они не поспевают за технологиями, меняющими конкурентную среду. Во время офшорного бума 2000-х годов многие производители перенесли большую часть своего крупносерийного производства за границу, туда же пошли инвестиции в новейшие инструменты и технологии. Это было очевидно, например, в литейной промышленности, поскольку в странах с низким уровнем издержек открывались новые заводы, оснащенные новейшими инструментами. В секторе литья по выплавляемым моделям новые заводы в Китае и Индии получили новейшие производственные инструменты, а заводы в США остались со старыми. Когда вы растете, легко инвестировать в новейшие технологии; когда тебя нет, легче остаться с тем, что имеешь.

Это неправильный взгляд на это сейчас — на самом деле это момент для инвестиций. Вот шесть способов начать.

1. Используйте новые инструменты программного обеспечения для моделирования.

Инструменты компьютерного проектирования существуют уже несколько десятилетий и произвели революцию во всех отраслях техники — в проектировании и анализе всего: от механических деталей и химических процессов до электронных изделий и полупроводников. Однако поразительным является как растущая сложность этих инструментов, так и инвестиции, вложенные разработчиками программного обеспечения в то, чтобы сделать их более простыми в использовании и более доступными. Тем не менее, внедрение среди МСП происходит медленно.

Read more:  Как заболевание почек переходит от 0 до 3 стадии без симптомов


Инструменты имитационного моделирования могут стать кратчайшим путем для улучшения операций. Они позволяют компаниям лучше моделировать и понимать свои технологические процессы, что может выявить узкие места и ограничения, что приведет к новым способам работы. За последнее десятилетие эти инструменты прошли долгий путь с точки зрения простоты использования, и многие из них основаны на облаке, имеют простые интерфейсы с возможностью перетаскивания и предоставляют стандартные блоки, которые вы можете использовать для упрощения построения моделей. Более сложные пакеты дают возможность создать цифрового двойника — реалистичную цифровую модель ваших операций, включающую не только машины и системы обработки материалов, но даже работающих там людей.

Отличным примером компании, где инструменты моделирования изменили ситуацию, является Pelco Products, базирующийся в Эдмонде, штат Оклахома, производитель дорожной и коммунальной продукции, такой как уличные фонари, столбы и кнопки для пешеходов. По мере того, как компания росла с годами, ее производственные процессы разрослись и замедлили производство. Чтобы улучшить их, Стив Пардун, сын основателя, пригласил Оклахомский производственный альянс (OMA), члена Европарламента от штата. Пардуну помогли создать цифровую симуляционную модель частей производственного процесса с помощью программного обеспечения Sketchup и Simio. Это позволило Pelco виртуально протестировать новые сценарии, прежде чем приступить к перемещению оборудования. Ему даже удалось смоделировать новые технологии и оборудование перед их внедрением на объект. Увеличение мощности завода привело к экономии затрат на 1 миллион долларов и увеличению продаж на 5 миллионов долларов.

2. Задействуйте данные и новые технологии анализа.

Производители МСП часто собирают большой объем данных о своей деятельности, но большинство из них не используют новый искусственный интеллект (ИИ), в том числе инструменты машинного обучения (ML), для получения свежей информации из данных. Это может отпугивать фирмы, не имеющие предварительного опыта, поэтому главное — начать с простого и учиться.

Работая с командой AI-Commons Университета Пердью, компания TMF Center из Уильямспорта, штат Индиана, установила недорогие датчики энергопотребления для определения моделей использования в ходе сложных операций по обработке деталей. Это помогло компании начать классифицировать виды деятельности и разработать информационные панели эффективности работы магазинов, работающие в режиме реального времени. Компания Kirby Risk Manufacturing в Лафайете, штат Индиана, экспериментирует со звуковыми датчиками и машинным обучением для обнаружения проблем с качеством во время операций, что позволит ей гораздо быстрее выявлять и устранять проблемы.

Read more:  Антиматерия, похоже, падает как обычная материя

Аналогичным образом Primient, компания по производству пищевых ингредиентов, базирующаяся в Шаумбурге, штат Иллинойс, смогла сотрудничать с Purdue для разработки простого приложения машинного обучения для своего завода по производству кукурузных подсластителей в Лафайете, которое помогло операторам оценить производственный процесс на предмет распределения кристаллов сахара по размерам. характеристика, которая определяет, насколько быстро кристаллы растворяются в продуктах и, следовательно, насколько сладкими они являются на вкус. Новое приложение обеспечило точность измерений в процессе, который раньше требовал решения оператора и был подвержен человеческим ошибкам и широким отклонениям. Приложение ML заложило основу для того, чтобы начать использовать обширные производственные данные для повышения урожайности и операционной эффективности.

3. Узнайте, как реализовать простую автоматизацию.

Хотя многие МСП используют некоторую степень автоматизации, она часто имеет форму заранее установленных пакетов, таких как автоматизированные системы замены инструментов или автоматизированные загрузчики заготовок, приобретаемые как часть дорогостоящих дополнений к станкам. Часто существует множество «грязных, скучных и опасных» работ, которые по-прежнему выполняются вручную, и их автоматизация не только улучшит качество продукции за счет уменьшения изменчивости, но и улучшит рабочие места рабочих, освободив их для выполнения более продуктивной и желательной работы в других местах. процесс. Но это пугающие проекты для МСП, у которых нет предварительного опыта. Опять же, ответ заключается в том, чтобы начать с небольших проектов, учиться и получать помощь от таких организаций, как члены Европарламента.

Кинни Тилли, вице-президент Оклахомского производственного альянса, рассказала, как он помог Rise Manufacturing, компании из Брокен-Эрроу, штат Оклахома, которая предоставляет услуги по производству и сборке клиентам из аэрокосмической, оборонной и нефтегазовой отраслей. Во время пандемии спрос на продукцию Rise резко возрос, что привело к сбоям в производственном процессе. «У них был ручной процесс полировки, и человеческая изменчивость закрадывалась», — объяснила Тилли. «У нас были люди, которые никогда в жизни не прикасались ни к чему, похожему на робота, и которые очень настороженно относились к этому, потому что чувствовали, что их заменят». Чтобы помочь Rise запустить процесс, OMA предоставила ему коллаборативного робота («кобот»), легкую роботизированную руку, которую легко программировать и которая может безопасно делить пространство с работниками. Рабочие увидели выгоду. «Как только мы закончили, мы не только не заменили людей, но и повысили их квалификацию. [and] им удалось найти лучшую работу», — сказала Тилли.

4. Будьте в курсе достижений в области производственных инструментов и методов.

Для МСП важно быть в курсе инструментов и процессов, которые используются в их отрасли для ускорения производственных циклов и повышения качества. Например, технология цифрового литья, которая включает в себя моделирование, печатные прототипы, печатную оснастку и лазерную метрологию, может помочь снизить затраты и позволить МСП более эффективно конкурировать с оффшорным производством.

Read more:  Создание пространства для роста

Все операции, будь то производство или услуги, также выиграют от лучшего применения методов, которым обучает Toyota. Почти каждый депутат Европарламента обучает методам бережливого производства, системам вытягивания, концепциям визуального рабочего места и методам кайдзен для улучшения процессов. Тем не менее, многие МСП выиграют от более глубокого понимания основополагающих концепций и более добросовестного применения этих методов. Производственная система Toyota не статична и продолжает совершенствоваться, и МСП выиграют от того же.

5. Использовать программы помощи университетов и внешних ресурсов.

Программы MEP призваны помочь МСП улучшить свои возможности и начать внедрение новых технологий. Purdue, которая управляет MEP штата Индиана и Программой технической помощи штата, предлагает широкий спектр обучения и услуг по внедрению новых технологий. Он даже связывает МСП с преподавателями и студентами университетов, предоставляя до 40 часов помощи в год в широком спектре областей, включая расширенное управление процессами, материалы, анализ отказов, использование и применение датчиков, а также инженерный анализ.

Государства также могут оказывать прямую помощь. С 2020 года Корпорация экономического развития Индианы (IEDC), сотрудничая с некоммерческой организацией Conexus Indiana, предоставляет соответствующие гранты на готовность производства компаниям, стремящимся модернизировать свою деятельность или интегрировать интеллектуальные технологии и процессы для увеличения мощности, скорости и улучшения качества. МСП могут подать заявку на получение суммы до 200 000 долларов США, которую они должны выплатить в пересчете на доллар за доллар. Photon Automation, МСП со штатом в 67 сотрудников в округе Хэнкок, штат Индиана, использовала грант в размере 183 000 долларов США для применения новой технологии лазерной сварки для производства аккумуляторных изделий.

6. Используйте отношения со сверстниками.

Фермерские кооперативы сыграли большую роль во внедрении сельскохозяйственных технологий в начале и середине 20-х гг.й столетия посредством обмена знаниями. Производители МСП также могут извлечь выгоду из неформального общения и обмена опытом.

Один из примеров такого сотрудничества: команда Purdue AI-Commons работает с группой малых и средних предприятий, чтобы поделиться передовым опытом по внедрению периферийных аналитических устройств и получить выгоду от обмена данными с сохранением конфиденциальности.

Подходящее время

Это подходящее время для производителей МСП инвестировать в собственную трансформацию. Необходимость создания более устойчивых цепочек поставок и регионализации производства предоставляет отечественным производителям редкую возможность роста, в ходе которой они могут обновить свою деятельность и операционные стратегии. Они не должны упустить свой шанс.

2023-09-21 12:25:47


1695322541
#Как #мелкие #производители #могут #модернизировать #свои #технологии

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.