Industri Mesin Sehat, Berkembang

Wawancara baru-baru ini dengan seorang prinsipal dari perusahaan konsultan global multi-industri AlixPartners menyoroti beberapa peluang dan tantangan di pasar mesin industri, mulai dari pertumbuhan di pasar negara berkembang hingga dampak transformasi digital yang sedang berlangsung di bidang manufaktur.

“Kami berharap untuk melihat pasar mesin dunia tumbuh dalam lima tahun ke depan,” kata Arun Kumar, direktur AlixPartners dalam diskusi yang dia dan saya baru-baru ini.

Ini termasuk robotika dan otomatisasi umum, serta fabrikasi dan permesinan.

Sementara sebagian besar pasar yang ada berada di negara-negara industri barat, “sebagian besar pertumbuhan akan datang dari pasar negara berkembang, terutama China,” katanya. Pada tahun 2020, ia memperkirakan hampir 50% pendapatan dunia berasal dari China dan negara-negara pasar berkembang lainnya.

Yang harus benar-benar menarik perhatian orang adalah perubahan teknis yang terjadi saat ini yang akan berdampak besar.

Tiga pengganggu penting yang dia tunjukkan dalam presentasi yang dibagikan Kumar kepada saya, menurut saya sangat relevan untuk produsen:Digitalisasi, termasuk Industrial Internet of Things, atau IIoT; pencetakan 3D; dan pertumbuhan teknologi Kecerdasan Buatan menjadi “ekosistem manufaktur”.

Otomasi dan Pasar yang Berkembang

Dalam jangka pendek, otomatisasi lebih penting dari sebelumnya. “Robotika akan tumbuh secara signifikan di China karena biaya tenaga kerja meningkat di sana,” katanya.

Ya, karena biaya tenaga kerja meningkat di Cina adalah apa yang dia katakan. Era China sebagai produsen dengan biaya terendah di dunia akan berakhir jika belum berakhir, dan seperti negara-negara industri barat, mereka mencari otomatisasi dan kemampuan canggih dalam permesinan untuk pertumbuhan produktivitas yang berkelanjutan.

Sementara basis robot terpasang saat ini relatif rendah di Cina dan Asia-Pasifik, AlixPartners berharap hal itu akan berubah dengan cepat. Perusahaan menghitung tingkat pertumbuhan tahunan gabungan, atau CAGR, pengiriman robot dari 2013 hingga 2015 melebihi 40% ke China dan 30% ke Asia-Pasifik. Jelas, ini adalah tempat untuk mencari pelanggan baru dengan penawaran dalam otomatisasi. Sebaliknya, Amerika Utara hanya akan melihat CAGR 10% dalam pengiriman robot. Bagian dari tren lebih dari biaya tenaga kerja sederhana; peningkatan kebutuhan akan presisi dan kualitas yang hanya dapat diberikan oleh manufaktur otomatis presisi merupakan faktor pendorong lain dalam tingkat otomatisasi yang lebih tinggi.

“Untuk pasar negara berkembang lainnya, situasinya sedikit berbeda,” kata Kumar. Di sana, biaya tenaga kerja tetap rendah dibandingkan dengan negara lain di dunia, sehingga otomatisasi tidak begitu penting. Untuk negara-negara seperti India atau negara-negara Asia-Pasifik, tantangannya adalah menemukan cara untuk mendapatkan keuntungan dengan peralatan yang tidak menggunakan semua teknologi terpandu komputer canggih yang umum di dunia industri.

Digitalisasi dan Internet

Digitalisasi adalah istilah luas yang diterapkan pada fakta bahwa komputer dan perangkat lunak menjadi faktor dominan dalam manufaktur. Aspek digitalisasi ini adalah IIoT, yang menyiratkan tidak hanya komputer dan perangkat lunak, tetapi juga sejumlah besar sensor murah yang mengumpulkan data berkelanjutan. “Ini adalah tren teratas hari ini karena implikasinya terhadap pengurangan biaya produksi. Dan transformasi digital ini kurang dimanfaatkan,” klaim Kumar. “Menggunakan data yang dikumpulkan untuk pemeliharaan prediktif, sebagai contoh, akan mengubah cara dunia maju melakukan bisnis.”

Ada perangkap di dunia baru ini untuk bisnis yang melakukan hal-hal dengan cara lama. Sementara platform IIoT menjanjikan produksi cerdas dan kontrol terintegrasi, sistem terbuka mengancam solusi khusus perangkat keras yang tepat. Perangkat lunak sekarang menjadi pendorong nilai utama, mungkin menurunkan perangkat keras ke status komoditas.

Salah satu poin kunci dalam garis pemikiran ini adalah kenyataan bahwa perangkat keras seperti pusat permesinan, elektroniknya, dan perangkat lunaknya semuanya berbaris ke siklus waktu pengembangan yang berbeda. Mesin sangat lambat – sulit untuk menghasilkan kemajuan fisik dalam fitur-fitur seperti torsi motor atau kecepatan potong yang sesuai dengan kecepatan di mana kontrol elektronik menjadi lebih cepat atau sensor menjadi lebih murah. Kemajuan perangkat lunak bahkan lebih cepat daripada elektronik. “Siklus pengembangan ini perlu dipisahkan, dan perangkat lunak harus terus ditingkatkan,” kata Kumar. Yang terpenting, nilai masa depan kemungkinan besar akan ditemukan dalam algoritme canggih yang memungkinkan platform perangkat keras dasar.

Sejalan dengan ini, antarmuka mesin manusia akan menjadi sangat penting, karena melihat data dan mengontrol perpindahan mesin ke komputer tablet dan bahkan smartphone.

Manufaktur Aditif

Manufaktur Aditif atau Pencetakan 3D adalah perkembangan yang sangat menarik bagi Kumar.

Dalam arti tertentu, ini merupakan kelanjutan dari tema Digitalisasi, tetapi dengan cara yang lebih mendasar. Dengan meningkatnya penggunaan mesin ini, pemisahan perangkat keras dari perangkat lunak menjadi lebih jelas.

Pengetahuan tingkat lanjut dalam membuat data model 3D dan pengetahuan teknis di balik model tersebut akan menjadi semakin penting. Sama pentingnya adalah dampak masa depan pada rantai pasokan. Rantai pasokan di seluruh dunia yang terorganisir secara terpusat saat ini dapat diganti dengan rantai pasokan terdesentralisasi yang terbuat dari banyak produsen skala kecil. Ini dapat dilakukan dengan mengirimkan data CAD dari pembeli ke sejumlah printer 3D yang dekat dengan titik penggunaan, menghilangkan pengiriman jarak jauh, logistik, dan pergudangan. Keduanya dapat mengurangi inventaris sekaligus meningkatkan penyesuaian, terutama penyesuaian yang ditargetkan secara lokal untuk pasar lokal.

Dia mengingatkan saya ini bukan teori. Sejumlah perusahaan, mulai dari pemasok material seperti Alcoa hingga pemasok kedirgantaraan besar seperti GE Aviation, berinvestasi dalam teknologi manufaktur aditif 3D. Dia mempresentasikan data yang menunjukkan bahwa dalam manufaktur aditif berbasis logam, jumlah aplikasi paten tumbuh dari 24 pada tahun 2001 menjadi 1525 pada tahun 2015. “Fokus R&D sekarang adalah pada mesin hybrid, dengan proses manufaktur aditif ditambah dengan permesinan CNC,” katanya.

Kecerdasan Buatan

Teknologi Kecerdasan Buatan di bidang manufaktur mungkin adalah idenya yang paling menggugah pikiran yang dia sampaikan kepada saya dalam percakapan kami. Jika mobil dapat mengemudi sendiri, mengapa tidak pabrik manufaktur "mengemudi sendiri" yang dapat memutuskan sendiri cara terbaik untuk membuat produk?

“Kita dapat berbicara tentang mesin individu atau kumpulan mesin yang dapat menanggapi permintaan suatu produk. Mereka mungkin dapat mengkonfigurasi ulang diri mereka sendiri dengan cepat, menciptakan proses terbaik untuk menciptakan produk yang dibutuhkan, menggunakan teknologi AI yang sama yang sedang dirintis di mobil dan industri lainnya,” katanya.

Otomatisasi dan digitalisasi manufaktur akan menjadi sangat penting di negara-negara maju, dan di antara negara-negara berkembang, di China yang maju pesat. Prioritas lain akan mendominasi ekonomi berkembang lainnya, seperti biaya rendah.