Baadaye ya Sekta ya Zana za Mashine

Mchanganyiko wa mahitaji na mabadiliko ya teknolojia
Kando na athari kubwa kutoka kwa janga la COVID-19, athari kadhaa za nje na za ndani zinasababisha kupungua kwa mahitaji katika soko la zana za mashine.Mabadiliko ya tasnia ya magari kutoka kwa injini za mwako wa ndani hadi treni za kielektroniki inawakilisha changamoto kubwa kwa tasnia ya zana za mashine.Ingawa injini ya mwako wa ndani inahitaji sehemu nyingi za chuma zilizo sahihi sana, sivyo ilivyo kwa viendeshi vya kielektroniki, ambavyo vina sehemu chache za zana.Kando na athari za janga hili, hii ndio sababu kuu kwa nini maagizo ya mashine za kukata na kutengeneza chuma zilipungua sana katika miezi 18 iliyopita.
Kando na kutokuwa na uhakika wa kiuchumi, tasnia iko katika awamu ya usumbufu mkubwa.Hawajawahi kuwa na wajenzi wa zana za mashine kupata mabadiliko makubwa katika tasnia yao kama ile inayoendeshwa na uwekaji dijitali na teknolojia mpya.Mwelekeo wa kubadilika zaidi katika utengenezaji huchochea uvumbuzi wa bidhaa kama vile kufanya kazi nyingi na utengenezaji wa nyongeza kama njia mbadala zinazofaa kwa zana za jadi za mashine.
Ubunifu wa kidijitali na muunganisho wa kina huwakilisha vipengele muhimu.Ujumuishaji wa vitambuzi, utumiaji wa akili bandia (AI), na ujumuishaji wa vipengele vya hali ya juu vya uigaji huwezesha maendeleo katika utendakazi wa mashine na utendakazi wa jumla wa vifaa (OEE).Vihisi vipya na njia mpya za mawasiliano, kudhibiti na ufuatiliaji huwezesha fursa mpya za huduma mahiri na miundo mipya ya biashara katika soko la zana za mashine.Huduma zilizoimarishwa kidijitali zinakaribia kuwa sehemu ya jalada la kila OEM.Pendekezo la kipekee la kuuza (USP) linaelekea kwa thamani ya dijitali iliyoongezwa.Janga la COVID-19 linaweza kuongeza kasi zaidi hali hii.

Changamoto za Sasa kwa Wajenzi wa Zana za Mashine
Sekta ya bidhaa za mtaji ni nyeti kwa mdororo wa jumla wa uchumi.Kwa kuwa zana za mashine hutumiwa hasa kuzalisha bidhaa nyingine za mtaji, hii inatumika hasa kwa tasnia ya zana za mashine, na kuifanya iwe rahisi kuathiriwa na mabadiliko ya kiuchumi.Mdororo wa hivi majuzi wa uchumi uliosababishwa na janga hili na athari zingine mbaya zilitajwa kuwa changamoto kubwa inayowakabili wajenzi wengi wa zana za mashine.
Mnamo mwaka wa 2019, kuongezeka kwa kutokuwa na uhakika wa kiuchumi kupitia matukio ya kijiografia kama vile vita vya biashara vya Uchina vya Amerika na Brexit vilisababisha kushuka kwa uchumi wa dunia.Ushuru wa kuagiza wa malighafi, vijenzi vya chuma na mashine viliathiri tasnia ya zana za mashine na usafirishaji wa zana za mashine.Wakati huo huo, kuongezeka kwa idadi ya washindani katika sehemu ya ubora wa chini, haswa kutoka Uchina, ilileta changamoto kwenye soko.
Kwa upande wa wateja, mabadiliko ya dhana katika tasnia ya magari kuelekea garimoshi za umeme yamesababisha shida ya kimuundo.Kupungua sawa kwa mahitaji ya magari yanayoendeshwa na injini za mwako wa ndani husababisha kushuka kwa mahitaji ya teknolojia nyingi za utengenezaji kwenye gari la kuendesha gari.Watengenezaji wa magari wanasitasita kuwekeza katika mali mpya za uzalishaji kwa sababu ya mustakabali usio na uhakika wa injini za kawaida, wakati uboreshaji wa laini mpya za uzalishaji wa magari ya kielektroniki bado uko katika hatua za mwanzo.Hii huathiri hasa waundaji wa zana za mashine ambazo huzingatia zana maalum za kukata kwa tasnia ya magari.
Hata hivyo, hakuna uwezekano kwamba mahitaji yanayopungua ya zana za mashine yanaweza kubadilishwa kikamilifu na njia mpya za uzalishaji kwa kuwa utengenezaji wa magari ya kielektroniki unahitaji sehemu chache za chuma zenye usahihi wa hali ya juu.Lakini mseto wa kiendeshi zaidi ya injini za mwako na zinazotumia betri utahitaji teknolojia mpya za uzalishaji katika miaka ijayo.

Matokeo ya Mgogoro wa COVID-19
Athari kubwa ya COVID-19 inaonekana katika tasnia ya zana za mashine na vile vile katika tasnia zingine nyingi.Mdororo wa jumla wa uchumi kwa sababu ya janga la ulimwengu ulisababisha kupungua kwa mahitaji katika robo mbili za kwanza za 2020. Kuzimwa kwa kiwanda, kukatizwa kwa minyororo ya usambazaji, ukosefu wa sehemu za kutafuta, changamoto za vifaa, na shida zingine zilizidisha hali hiyo.
Miongoni mwa matokeo ya ndani, theluthi mbili ya makampuni yaliyofanyiwa utafiti yaliripoti kupunguzwa kwa gharama ya jumla kutokana na hali ya sasa.Kulingana na ujumuishaji wa wima katika utengenezaji, hii ilisababisha muda mrefu wa kazi ya muda mfupi au hata kuachishwa kazi.
Zaidi ya asilimia 50 ya makampuni yanakaribia kufikiria upya mkakati wao kuhusu hali mpya ya mazingira ya soko lao.Kwa theluthi moja ya makampuni, hii inasababisha mabadiliko ya shirika na shughuli za urekebishaji.Ingawa SMEs huelekea kujibu mabadiliko makubwa zaidi kwa biashara zao za uendeshaji, kampuni nyingi kubwa hurekebisha muundo na shirika lao lililopo ili kuendana vyema na hali mpya.
Matokeo ya muda mrefu kwa sekta ya zana za mashine ni vigumu kutabiri, lakini mabadiliko ya mahitaji ya mnyororo wa ugavi na ongezeko la mahitaji ya huduma za kidijitali huenda yakadumu.Kwa kuwa huduma bado ni muhimu ili kuweka mashine zilizosakinishwa kuwa na tija, OEM na wasambazaji hupanua jalada lao la huduma kwa kuzingatia ubunifu wa huduma ulioimarishwa kidijitali kama vile huduma za mbali.Hali mpya na umbali wa kijamii husababisha kuongezeka kwa mahitaji ya huduma za juu za dijiti.
Kwa upande wa mteja, mabadiliko ya kudumu yanaonekana wazi zaidi.Sekta ya anga inakabiliwa na vikwazo vya usafiri duniani kote.Airbus na Boeing zilitangaza mipango ya kupunguza uzalishaji wao kwa miaka michache ijayo.Vile vile hutumika kwa sekta ya ujenzi wa meli, ambapo mahitaji ya meli ya kusafiri yamepungua hadi sifuri.Vikwazo hivi vya uzalishaji pia vitakuwa na athari mbaya kwa mahitaji ya zana ya mashine katika miaka michache ijayo.

Uwezo wa Mitindo Mpya ya Kiteknolojia
Kubadilisha Mahitaji ya Wateja
Kuweka mapendeleo kwa wingi, kupunguza muda kwa mtumiaji, na uzalishaji wa mijini ni mitindo michache inayohitaji unyumbulifu wa mashine.Kando na vipengele vya msingi kama vile bei, utumiaji, maisha marefu, kasi ya mchakato, na ubora, unyumbufu mkubwa wa mashine unakuwa muhimu zaidi kama moja ya sifa kuu za mashine mpya.
Wasimamizi wa mimea na wasimamizi wanaowajibika katika utengenezaji wanatambua umuhimu unaoongezeka wa vipengele vya kidijitali ili kuboresha tija na ufanisi wa mali zao.Usalama wa data, violesura vya mawasiliano wazi, na teknolojia mpya zaidi ya habari na mawasiliano (ICT) ni muhimu ili kuunganisha utumizi wa kidijitali na suluhu kwa kiwango cha juu cha uundaji kiotomatiki na uzalishaji wa mfululizo.Uhaba wa leo wa ujuzi wa kidijitali na rasilimali za kifedha na vikwazo vya wakati vinazuia utekelezaji wa uboreshaji wa kidijitali na huduma mpya kwa watumiaji wa mwisho.Zaidi ya hayo, ufuatiliaji na uhifadhi thabiti wa data ya mchakato huwa muhimu na hitaji la lazima katika tasnia nyingi za wateja.

Mtazamo Chanya kwa Sekta ya Magari
Licha ya upepo mkali, tasnia ya magari inaonekana angavu, ulimwenguni.Kulingana na vyanzo vya tasnia, vitengo vya utengenezaji wa gari nyepesi ulimwenguni vimekuwa vya kushangaza na vinatarajiwa kuendelea kukua.APAC inatarajiwa kusajili viwango vya juu zaidi vya ukuaji kwa suala la viwango vya uzalishaji ikifuatiwa na Amerika Kaskazini.Zaidi ya hayo, mauzo na utengenezaji wa Magari ya Umeme yanaongezeka kwa kasi ya rekodi, ambayo husababisha mahitaji ya zana za mashine na vifaa vingine vinavyohusishwa na mchakato wa utengenezaji.Zana za mashine zina matumizi mengi katika tasnia ya magari kama vile usagaji wa CNC (kesi za sanduku la gia, nyumba za kupokelea, vichwa vya mitungi ya injini, n.k.), kugeuza (ngoma za breki, rota, gurudumu la kuruka, n.k.) kuchimba visima, n.k. kwa ujio wa hali ya juu. teknolojia na otomatiki, mahitaji ya mashine yataongezeka tu ili kupata tija na usahihi.

Zana za mashine za CNC zinatarajiwa kutawala soko ulimwenguni
Mashine za kudhibiti nambari za kompyuta huboresha michakato mingi ya uendeshaji kwa kupunguza muda wa uzalishaji na kupunguza makosa ya kibinadamu.Kuongezeka kwa mahitaji ya utengenezaji wa kiotomatiki katika sekta ya viwanda kumesababisha kuongezeka kwa matumizi ya mashine za CNC.Pia, kuanzishwa kwa vifaa vya utengenezaji katika Asia-Pacific kumechochea utumiaji wa udhibiti wa nambari za kompyuta katika sekta hiyo.
Soko lenye ushindani mkubwa limewalazimu wachezaji kuzingatia mbinu bora za utengenezaji kujaribu kupata faida ya ushindani kwa kuunda upya vifaa vyao, ambavyo ni pamoja na mashine za CNC.Kando na hayo, ujumuishaji wa uchapishaji wa 3D na mashine za CNC ni nyongeza ya kipekee kwa baadhi ya vitengo vipya vya uzalishaji, ambavyo vinatarajiwa kutoa uwezo bora wa nyenzo nyingi, na upotevu mdogo wa rasilimali.
Pamoja na hili, pamoja na kuongezeka kwa wasiwasi juu ya ongezeko la joto duniani na kupungua kwa akiba ya nishati, mashine za CNC zinatumika kikamilifu katika uzalishaji wa nishati, kwa kuwa mchakato huu unahitaji automatisering ya kiwango kikubwa.

Mazingira ya Ushindani
Soko la zana za mashine limegawanyika kiasili kwa uwepo wa wachezaji wakubwa wa kimataifa na wachezaji wa ndani wadogo na wa kati na wachezaji wachache kabisa ambao wanamiliki sehemu ya soko.Washindani wakuu katika masoko ya kimataifa ya zana za mashine ni pamoja na Uchina, Ujerumani, Japan na Italia.Kwa Ujerumani, mbali na mamia kadhaa ya matawi ya mauzo na huduma au ofisi za tawi za watengenezaji zana za mashine za Ujerumani kote ulimwenguni, pengine kuna mashirika chini ya 20 ya Ujerumani yanayozalisha vitengo kamili nje ya nchi kwa sasa.
Kwa upendeleo unaoongezeka wa otomatiki, kampuni zinazingatia kutengeneza suluhisho za kiotomatiki zaidi.Sekta hii pia inashuhudia mwenendo wa ujumuishaji na upataji na upataji.Mikakati hii husaidia makampuni kuingia katika maeneo mapya ya soko na kupata wateja wapya.

Mustakabali wa Zana za Mashine
Maendeleo katika maunzi na programu yanabadilisha tasnia ya zana za mashine.Mitindo ya tasnia katika miaka ijayo ina uwezekano wa kuzingatia maendeleo haya, haswa yanahusiana na otomatiki.
Sekta ya zana za mashine inatarajiwa kuona maendeleo katika:
Kujumuisha vipengele mahiri na mitandao
 Mashine otomatiki na tayari IoT
 Akili bandia (AI)
 Maendeleo ya programu ya CNC

Ujumuishaji wa Vipengele na Mitandao Mahiri
Maendeleo katika teknolojia ya mitandao yamerahisisha zaidi kuliko hapo awali kuunganisha vifaa mahiri na kujenga mitandao ya ndani.
Kwa mfano, vifaa vingi na mitandao ya kompyuta ya makali ya viwanda inatarajiwa kutumia kwa kutumia nyaya za jozi moja za Ethernet (SPE) katika miaka ijayo.Teknolojia hiyo imekuwepo kwa miaka mingi, lakini makampuni yanaanza kuona faida inayotoa katika kujenga mitandao mahiri.
Inayo uwezo wa kuhamisha nishati na data kwa wakati mmoja, SPE inafaa kwa kuunganisha vihisi mahiri na vifaa vya mtandao kwenye kompyuta zenye nguvu zaidi zinazoendesha mitandao ya viwanda.Nusu ya ukubwa wa kebo ya kawaida ya Ethaneti, inaweza kutoshea katika sehemu nyingi zaidi, kutumiwa kuongeza miunganisho zaidi katika nafasi sawa, na kubadilishwa kwa mitandao ya kebo iliyopo.Hii inafanya SPE kuwa chaguo la kimantiki la kujenga mitandao mahiri katika mazingira ya kiwandani na ghala ambayo huenda yasifae kwa WiFi ya kizazi cha sasa.
Mitandao ya eneo pana yenye nguvu ya chini (LPWAN) huruhusu data kusambazwa bila waya kwa vifaa vilivyounganishwa kwa masafa makubwa kuliko teknolojia zilizopita.Marudio mapya zaidi ya visambaza sauti vya LPWAN vinaweza kudumu mwaka mzima bila uingizwaji na kusambaza data hadi kilomita 3.
Hata WiFi inazidi kuwa na uwezo.Viwango vipya vya WiFi vinavyotengenezwa kwa sasa na IEEE vitatumia masafa ya 2.4 GHz na 5.0 GHz, kuongeza nguvu na kufikia zaidi ya uwezo wa mitandao ya sasa.
Kuongezeka kwa ufikiaji na matumizi mengi yanayotolewa na teknolojia mpya ya waya na isiyotumia waya hufanya uwezeshaji otomatiki kwa kiwango kikubwa zaidi kuliko hapo awali.Kwa kuchanganya teknolojia za hali ya juu za mitandao, mitandao otomatiki na mahiri itaenea zaidi kote katika siku za usoni, kuanzia utengenezaji wa anga hadi kilimo.

Mashine za Kiotomatiki na Tayari za IoT
Sekta inapoendelea kutumia teknolojia zaidi za kidijitali, tutaona utengenezaji wa mashine zaidi zilizoundwa kwa ajili ya uwekaji kiotomatiki na mtandao wa mambo wa viwandani (IIoT).Vivyo hivyo tumeona ongezeko la vifaa vilivyounganishwa - kutoka simu mahiri hadi vidhibiti mahiri vya hali ya juu - ulimwengu wa utengenezaji utakumbatia teknolojia iliyounganishwa.
Zana za mashine mahiri na roboti zinaweza kushughulikia asilimia kubwa ya kazi katika mipangilio ya viwanda kadri teknolojia inavyoendelea.Hasa katika hali hizo ambapo kazi ni hatari sana kwa wanadamu kufanya, zana za mashine za otomatiki zitatumika sana.
Kadiri vifaa vingi vilivyounganishwa kwenye mtandao navyojaza sakafu ya kiwanda, usalama wa mtandao utakuwa wasiwasi unaoongezeka.Udukuzi wa kiviwanda umesababisha ukiukaji unaotia wasiwasi wa mifumo ya kiotomatiki kwa miaka mingi, ambayo baadhi yake inaweza kusababisha watu kupoteza maisha.Mifumo ya IIoT inapounganishwa zaidi, usalama wa mtandao utaongezeka tu umuhimu.

AI
Hasa katika mipangilio mikubwa ya viwanda, matumizi ya AI kwa mashine za programu yataongezeka.Kadiri mashine na zana za mashine zinavyokuwa otomatiki kwa kiwango kikubwa zaidi, programu zitahitaji kuandikwa na kutekelezwa kwa wakati halisi ili kudhibiti mashine hizo.Hapo ndipo AI inapoingia.
Katika muktadha wa zana za mashine, AI inaweza kutumika kufuatilia programu ambazo mashine inatumia kukata sehemu, kuhakikisha kuwa hazikeuki kutoka kwa vipimo.Ikiwa kitu kitaenda vibaya, AI inaweza kuzima mashine na kuendesha uchunguzi, kupunguza uharibifu.
AI inaweza pia kusaidia katika matengenezo ya zana za mashine ili kupunguza na kushughulikia matatizo kabla hayajatokea.Kwa mfano, programu iliandikwa hivi majuzi ambayo inaweza kutambua uchakavu wa viendeshi vya skrubu vya mpira, jambo ambalo lilipaswa kufanywa kwa mikono hapo awali.Mipango ya AI kama hii inaweza kusaidia duka la mashine kufanya kazi kwa ufanisi zaidi, kuweka utayarishaji laini na bila kukatizwa.

Maendeleo ya Programu ya CNC
Maendeleo katika programu ya utengenezaji wa usaidizi wa kompyuta (CAM) inayotumiwa katika utengenezaji wa CNC inaruhusu usahihi zaidi katika utengenezaji.Programu ya CAM sasa inaruhusu wataalamu kutumia uunganishaji wa kidijitali - mchakato wa kuiga kitu halisi au mchakato katika ulimwengu wa kidijitali.
Kabla ya sehemu kutengenezwa kimwili, uigaji wa kidijitali wa mchakato wa utengenezaji unaweza kuendeshwa.Vifaa na mbinu tofauti zinaweza kujaribiwa ili kuona ni nini kinachowezekana kutoa matokeo bora.Hiyo inapunguza gharama kwa kuokoa nyenzo na saa za kibinadamu ambazo zingetumiwa vinginevyo kuboresha mchakato wa utengenezaji.
Matoleo mapya zaidi ya programu za uchakataji kama vile CAD na CAM pia yanatumiwa kutoa mafunzo kwa wafanyakazi wapya, kuwaonyesha miundo ya 3D ya sehemu wanazotengeneza na mashine wanayofanya kazi nayo ili kuonyesha dhana.Programu hii pia hurahisisha kasi ya uchakataji, ikimaanisha kuwa kuna muda mdogo wa kuchelewa na maoni ya haraka kwa waendeshaji mashine wanapofanya kazi.
Zana za mashine za mhimili mwingi ni bora zaidi, lakini pia ziko katika hatari kubwa ya kugongana kwani sehemu nyingi hufanya kazi mara moja.Programu ya hali ya juu hupunguza hatari hii, kwa upande wake inapunguza wakati na vifaa vilivyopotea.

Mashine Zinafanya Kazi Nadhifu
Zana za mashine za siku zijazo ni nadhifu, zina mtandao kwa urahisi zaidi, na hazielekei kufanya makosa.Kadiri muda unavyosonga, uwekaji kiotomatiki utakuwa rahisi na ufanisi zaidi kupitia utumiaji wa zana za mashine zinazoongozwa na AI na programu mahiri.Waendeshaji wataweza kudhibiti mashine zao kupitia kiolesura cha kompyuta kwa urahisi zaidi na kutengeneza sehemu zenye hitilafu chache.Maendeleo ya mtandao yatafanya viwanda na maghala mahiri kupatikana kwa urahisi.
Sekta ya 4.0 pia ina uwezo wa kuboresha utumiaji wa zana za mashine katika shughuli za utengenezaji kwa kukata wakati wa kufanya kazi.Utafiti wa sekta umeonyesha kuwa zana za mashine kwa kawaida hukata chuma kwa bidii chini ya 40% ya wakati, ambayo wakati mwingine huenda hadi chini ya 25% ya muda.Kuchanganua data inayohusiana na mabadiliko ya zana, kusimamishwa kwa programu, n.k., husaidia mashirika kuamua sababu ya kutofanya kazi na kuishughulikia.Hii inasababisha matumizi bora ya zana za mashine.
Sekta ya 4.0 inapoendelea kuathiri ulimwengu mzima wa utengenezaji, zana za mashine pia zinakuwa sehemu ya mfumo mahiri.Nchini India pia, dhana hiyo, ingawa iko katika hatua changa, inaongezeka polepole, haswa miongoni mwa wachezaji wakubwa wa zana za mashine ambao wanabuni katika mwelekeo huu.Kimsingi, tasnia ya zana za mashine inaangalia Viwanda 4.0 ili kukidhi mahitaji ya wateja yanayoongezeka kwa tija iliyoboreshwa, kupunguzwa kwa muda wa mzunguko na ubora zaidi.Kwa hivyo, kupitishwa kwa dhana ya Viwanda 4.0 ni kiini cha kufikia lengo kuu la kuifanya India kuwa kitovu cha kimataifa cha utengenezaji, muundo na uvumbuzi, na kuongeza sehemu ya utengenezaji katika Pato la Taifa kutoka 17% ya sasa hadi 25% ifikapo 2022.