5 tendências de tecnologia de manufatura para observar em 2019

O crescimento constante da indústria foi uma tendência para os fabricantes em 2018. De acordo com uma recente Forbes relatório, a manufatura dos EUA se recuperou desde a Grande Recessão, com um ganho de 1,1 milhão de empregos nos últimos oito anos. Esses números devem subir em 2019.

Novas tecnologias e inovações continuam a criar empregos na indústria. Por exemplo, os avanços da máquina de controle numérico computadorizado (CNC) estão aumentando a produção e as métricas de eficiência, nivelando o campo de jogo da produtividade para os fabricantes de pequeno e médio porte (SMMs).

Mas os fabricantes estão aproveitando ao máximo esses avanços tecnológicos? De acordo com um relatório do McKinsey Global Institute, os fabricantes dos EUA podem aumentar seu valor geral em 20% - até US $ 530 bilhões - até 2025. No entanto, a McKinsey adverte que a indústria como um todo (incluindo SMMs) deve aproveitar as vantagens das novas tecnologias disponíveis e processos para atingir esses números.

De manufatura aditiva a robôs colaborativos, fabricantes em todo o país já estão utilizando muitos desses avanços de alta tecnologia, muitas vezes graças às conexões que estabeleceram com a Rede Nacional MEP ^TM através dos seus Centros MEP locais.

Com base nesses compromissos, aqui estão algumas oportunidades interessantes que recomendamos que os SMMs fiquem de olho em 2019.

1. Fabricação de aditivos

Avanços na manufatura aditiva podem ajudar os SMMs a reduzir os custos de energia, limitar o desperdício e aumentar a produção. Além disso, essas tecnologias estão se tornando cada vez mais acessíveis, de acordo com a California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), o MEP Center da Califórnia.

No ano passado, o NIST MEP fez parceria com outro programa do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST), o Programa Ciência de Medição para Fabricação de Aditivos (MSAM), para se aprofundar nos prós e contras da fabricação de aditivos . A colaboração descobriu que, para colher os benefícios da impressão 3D, os fabricantes devem considerar estes “factóides”:

• Você não precisa comprar máquinas de manufatura aditiva para experimentá-lo. Existem bureaus de serviço locais que podem ajudar os fabricantes a testar antes de investir em equipamentos.
• Se você já usa projeto auxiliado por computador (CAD), pode estar a apenas um passo de conseguir utilizar a manufatura aditiva. Se seus dados já são digitais, é um processo simples vincular seus dados a equipamentos de manufatura aditiva para criar protótipos.
• O banco de dados NIST MSAM fornece aos fabricantes os dados que os pesquisadores do NIST coletaram durante a amostragem de vários materiais, potências do laser, velocidades do laser e outros fatores ao criar uma construção.
• Não tenha medo de brincar com a manufatura aditiva. Os fabricantes que têm parceria com centros MEP já estão testando protótipos com desenvolvimentos iniciais promissores.
• A manufatura aditiva já está sendo implementada na construção de moldes, substituindo as moldagens de areia tradicionais para fundições de metal.

2. Robôs Colaborativos

A Robotics Industries Association (RIA) define robôs colaborativos, também conhecidos como “cobots”, como robôs projetados especificamente para trabalhar lado a lado com humanos em um espaço de trabalho colaborativo definido. Junto com a manufatura aditiva, a tecnologia cobot pode ser um aliado formidável para SMMs que tentam competir com operações maiores. A RIA prevê que as vendas do cobot chegarão a US $ 34 bilhões em 2026, à medida que mais e mais fabricantes aproveitam esta tecnologia.

Em antecipação a essa demanda crescente, os pesquisadores do NIST Robotics Test Facility estão conduzindo pesquisas de robótica em andamento, incluindo a implementação de padrões de segurança e o estudo das complexidades que cercam os humanos trabalhando lado a lado com cobot. Os cientistas do NIST estão documentando o potencial de segurança e produtividade dos cobots para tarefas de manufatura, como montagem, manutenção de máquinas, inspeções de qualidade e muito mais.

3. Manufatura inteligente

Com o aprendizado de máquina e análises agora mais prontamente disponíveis por meio de máquinas CNC, os fabricantes podem usar a manufatura inteligente para melhorar a produtividade e a eficiência. Em um artigo recente da Rede Nacional MEP sobre o assunto, “manufatura inteligente” é definida como:“A prática de disponibilizar informações sobre os processos de manufatura quando e onde forem necessárias, na forma em que são necessárias, para que decisões inteligentes possam ser tomadas sobre o curso das operações críticas de negócios. ”

A tecnologia por si só não fará um negócio crescer. O artigo sugere que os fabricantes devem estabelecer metas de longo e curto prazo para o crescimento dos negócios, definir margens para medir esse crescimento e só então determinar que tipo de máquinas e tecnologia precisam para atingir essas metas.

4. Cibersegurança

Graças às diretrizes de cibersegurança prontamente disponíveis do NIST, SMMs que não têm um plano de cibersegurança podem começar a proteger suas operações e as informações confidenciais de seus clientes. Por exemplo, embora as máquinas CNC tenham ajudado os fabricantes a crescer, elas também fornecem mais pontos de acesso ao computador para hackers em potencial e chegou a hora de começar a lidar com essas vulnerabilidades.

O Departamento de Defesa (DoD) definiu padrões de segurança cibernética para todos os fabricantes de equipamentos originais (OEMs) contratados, e essas regras também se aplicam a fabricantes menores que fazem parte da cadeia de suprimentos do DoD. O Defense Federal Acquisition Regulation Supplement (DFARS) fornece alguns controles "básicos" de segurança do sistema de informações e define termos-chave como "segurança adequada", "informações proprietárias" e "informações técnicas controladas".

Esses padrões do DoD são refletidos no "Manual de Autoavaliação de Segurança Cibernética do NIST MEP para avaliar os requisitos de segurança do NIST SP 800-171 em resposta aos requisitos de segurança cibernética DFARS" desenvolvido pelo NIST MEP. Ele apresenta uma estrutura para fabricantes que devem atender aos requisitos do DFARS para se tornarem (ou permanecerem) contratados de defesa, bem como para cadeias de suprimentos comerciais em busca de um roteiro de segurança cibernética para gerenciar seus riscos organizacionais.

5. Desenvolvimento da força de trabalho

Os avanços da tecnologia oferecem inúmeras oportunidades para o futuro do desenvolvimento da força de trabalho. Mesmo agora, os funcionários que costumavam fazer tarefas repetitivas de montagem ou inspeção assumidas por robôs estão avançando em suas carreiras para posições de nível superior que exigem habilidades de resolução de problemas.

Enquanto isso, os fabricantes ainda precisam de um grande número de trabalhadores qualificados para preencher as vagas de emprego. De acordo com um estudo recente da Deloitte e do The Manufacturing Institute, os cargos de produção qualificada, talento digital e gestão operacional podem ser três vezes mais difíceis de preencher nos próximos três anos, com 2,4 milhões de cargos em manufatura vagos entre 2018 e 2028.

Engenheiros de produção, também chamados de engenheiros de fábrica ou engenheiros de processo, estarão em alta demanda em 2019 para realizar análises de custo-benefício, resolver problemas de produção e operar software CAD para projetar e produzir produtos e sistemas . Os engenheiros gêmeos digitais, que gerenciam as redes de comunicação entre os mundos físico e digital em toda a cadeia de valor da manufatura, também devem ter alta demanda, de acordo com o estudo da Deloitte e do The Manufacturing Institute.

Para ajudar a encontrar talentos e preencher esses novos cargos de alto nível, a Rede Nacional MEP oferece algumas soluções de desenvolvimento de força de trabalho bem pesquisadas e pode fornecer conexões de recursos, parcerias industriais, planos de carreira e outras orientações para atrair talentos existentes e emergentes.

O futuro é agora

Embora 2019 prometa ser um ano interessante para a manufatura, todos os tópicos acima representam facetas da dinâmica mais ampla que moldará a manufatura nas próximas décadas. O fato é que estamos no meio de uma revolução industrial que está mudando a forma como os produtos são projetados, fabricados, usados ​​e mantidos. As implicações são especialmente estimulantes para fabricantes menores, já que os ingredientes para aumentar a produtividade e a lucratividade nunca estiveram tão acessíveis. Se sua empresa está pronta para aproveitar a oportunidade, o futuro é agora.