Agak ironis, banyak proses dalam manufaktur aditif – yang sering didefinisikan sebagai teknologi manufaktur digital – tetap manual dan tertutup.
Otomasi masih belum banyak digunakan dalam manufaktur aditif. Sebagian besar perusahaan yang mengadopsi pencetakan 3D tetap bergantung pada tenaga manusia dan akses ke inventaris fisik.
Di bawah ini kami akan menjelajahi tahapan kematangan dalam otomatisasi TI manufaktur aditif; area yang harus dipertimbangkan perusahaan untuk mengotomatisasi dan solusi perangkat lunak yang tersedia untuk membantu Anda mendigitalkan dan merampingkan operasi manufaktur aditif Anda.
5 Tahap Kematangan dalam Otomasi Perangkat Lunak Manufaktur Aditif
Dalam model 5 tahap kami, otomatisasi sebagai spektrum mencakup berbagai tingkat peningkatan nilai dan kompleksitas. Kami melihat lebih dekat setiap tahap di bawah ini:
Operasi manual
Dengan operasi manual, karyawan perusahaan menghabiskan banyak waktu mereka untuk tugas yang berulang dan padat karya, termasuk namun tidak terbatas pada:
- memasukkan data ke dalam sistem
- membalas permintaan pelanggan
- menghitung dan memberikan perkiraan biaya
- membawa stik USB ke sistem AM agar file dapat dicetak 3D
- memeriksa status sistem AM dengan memeriksa setiap mesin
Otomasi bawaan
Sebagian besar perusahaan AM beroperasi pada tahap otomatisasi asli dalam kombinasi dengan proses manual. Mereka menggunakan alat sederhana seperti Excel untuk menganalisis data atau aplikasi seperti Zapier untuk menyampaikan data dari satu sistem ke sistem lainnya.
Namun, otomatisasi asli tidak sepenuhnya kompatibel dengan sistem lain dan memerlukan interaksi manusia untuk menjadi nilai tambah.
Meskipun bagus untuk tugas-tugas sederhana, tahap otomatisasi ini tidak dapat dengan mudah diskalakan dan sering kali menyebabkan silo data dan kurangnya visibilitas, menciptakan ekosistem bisnis yang terputus dan tidak dioptimalkan.
Jika Anda menghadapi tantangan dalam memproses lebih banyak informasi (misalnya permintaan pencetakan 3D, konversi/perbaikan file, komunikasi pembaruan status proyek) atau ingin meningkatkan operasi AM Anda, Anda harus mempertimbangkan untuk melompat ke tahap berikutnya dari otomatisasi proses yang lebih efisien.
Pindah ke otomatisasi dasar
Otomatisasi dasar adalah bentuk solusi teknologi otomatisasi yang menangani tugas manual dan berulang yang sederhana.
Di AM, otomatisasi dasar dapat berarti solusi perangkat lunak yang mengajarkan alur kerja dengan beberapa langkah dan aplikasi.
Berikut adalah contoh dari lab pencetakan 3D di L'Oréal:sebelum menggunakan otomatisasi, teknisi akan mengirim email berisi persyaratan produksi dan file desain 3D, sementara asisten lab akan memasukkan data untuk menghitung harga. Kemudian, asisten akan mengirimkan email kepada teknisi yang telah melakukan pemesanan tentang status dan tanggal pengirimannya, dll.
Untuk mengurangi aktivitas manual yang bernilai tambah rendah ini, L'Oréal mengadopsi perangkat lunak alur kerja pencetakan 3D, memungkinkan perusahaan untuk mengotomatisasi setiap langkah dalam proses pemesanan. Jadi, alih-alih email, insinyur menggunakan portal untuk mengirim permintaan, dan sistem backend secara otomatis menghitung biaya proyek dan memberi tahu insinyur tentang status proyek mereka.
Baca lebih lanjut:Bagaimana L'Oréal Mempercepat Time to Market dengan Perangkat Lunak Workflow AMFG
Otomatisasi dasar dengan perangkat lunak alur kerja untuk manufaktur aditif dapat melampaui pemesanan dan komunikasi pelanggan. Beberapa solusi menawarkan otomatisasi berbasis aturan untuk penjadwalan produksi, memungkinkan file, setelah disetujui, untuk ditetapkan ke mesin tertentu dan dikirim untuk produksi secara otomatis.
Perangkat lunak otomatisasi alur kerja dirancang untuk mengurangi beban karyawan dalam menyelesaikan tugas yang berulang dan memakan waktu. Sebagai manfaat tambahan, ini membantu menegakkan alur kerja yang berulang, yang sangat penting untuk standarisasi AM.
Meskipun otomatisasi dasar sudah memiliki banyak keuntungan, ini seharusnya tidak menjadi akhir dari perjalanan otomatisasi manufaktur aditif Anda.
Otomasi cerdas
Jika Anda memerlukan solusi yang dapat membantu Anda mengotomatiskan proses bisnis ujung ke ujung, Anda mungkin siap untuk menambahkan otomatisasi cerdas ke operasi AM Anda.
Otomatisasi cerdas adalah tentang menciptakan utas digital yang mulus untuk meningkatkan visibilitas dan pengambilan keputusan.
Di AMFG, kami memberdayakan perusahaan untuk beralih ke otomatisasi cerdas menggunakan serangkaian solusi untuk kontrol, eksekusi, dan integrasi alur kerja AM. Misalnya, kami dapat berintegrasi dengan sistem AM Anda untuk pemantauan mesin waktu nyata atau menghubungkan Anda ke mitra manufaktur Anda untuk perutean langsung pesanan pekerjaan.
Tingkat konektivitas ini memungkinkan Anda membuat lingkungan terpusat dan terpadu untuk AM (alias benang digital), membantu dalam meningkatkan perencanaan produksi, keterlacakan, dan standardisasi.
Baca juga:Bagaimana Anda Dapat Memanfaatkan Pemantauan printer 3D Untuk Menskalakan Manufaktur Aditif?
Hiperotomatisasi
Hyperautomation adalah teknologi otomatisasi tingkat paling matang yang menggabungkan otomatisasi dasar dan cerdas dengan kecerdasan buatan (AI) dan pembelajaran mesin (ML).
AI dan ML memungkinkan perangkat lunak untuk belajar sendiri dengan memproses sejumlah besar data.
Di mana otomatisasi dapat menjadi pengoptimalan tugas yang sederhana, hyperautomation memiliki lapisan tambahan 'kecerdasan' yang membuat proses menjadi lebih cerdas.
Hyperautomation mungkin dianggap sebagai "tahap akhir", tetapi ini adalah tahap yang sangat individual dan didorong secara strategis, berdasarkan kebutuhan masing-masing organisasi.
Hyperautomation adalah langkah yang tepat untuk perusahaan besar yang berusaha mengubah manufaktur mereka melalui digitalisasi dan mendirikan pabrik yang cerdas dan otonom.
Meskipun masih aspiratif, hyperautomation adalah apa yang sedang dikerjakan oleh beberapa perusahaan saat ini.
Proyek NextGenAM
Salah satu contoh yang menunjukkan bagaimana otomatisasi dapat mengubah operasi AM menjadi pabrik cerdas adalah pilot NextGenAM.
EOS, Daimler, dan Premium AEROTEC bermitra untuk meluncurkan inisiatif NextGenAM mereka pada tahun 2017, yang menghasilkan jalur produksi digital yang sepenuhnya otomatis untuk pencetakan 3D serial.
Bagaimana perusahaan mencapainya?
Para mitra telah membentuk lini produksi AM dengan sistem logam laser quad EOS M 400-4, transportasi tanpa pengemudi, robot, dan perangkat lunak pada intinya. Semua komponen terhubung ke jaringan untuk otomatisasi maksimum.
Misalnya, sebelum produksi, data pekerjaan build dapat dikirim ke pusat kendali, yang secara otomatis memprioritaskan berbagai permintaan build dan mengalokasikannya ke sistem AM. Materi secara otomatis diangkut ke sistem AM, yang mencetak komponen 3D dan terus memantau kualitasnya melalui data sensor.
Setelah selesai, build secara otomatis dipindahkan ke tahap berikutnya, di mana robot dan pusat permesinan menangani langkah-langkah pasca-pemrosesan, seperti pelepasan suku cadang dan jaminan kualitas.
Hasil? Tanpa input manual, jalur produksi otomatis mengurangi biaya produksi hingga 50 persen, dibandingkan dengan sistem AM logam yang tersedia saat ini.
Mencapai hyperautomation:pencarian interoperabilitas
Karena hyperautomation, menurut definisi, melibatkan campuran teknologi, sangat penting bagi bisnis yang berinvestasi di dalamnya untuk memilih solusi yang tepat. Yang kami maksud dengan "benar" adalah perangkat lunak yang mendukung konektivitas dan interoperabilitas.
Jika Anda mencari alat atau platform untuk memberi daya pada pabrik AM cerdas Anda, titik awal yang baik adalah mencari yang mudah digunakan, dapat diskalakan, dan berfungsi di seluruh platform dan sistem.
Terutama yang terakhir adalah suatu keharusan, karena memperoleh sistem yang tidak berbicara dengan lingkungan organisasi Anda yang ada adalah langkah mundur, memperlambat kemajuan Anda dan menghambat produktivitas.
Tantangan dalam otomatisasi manufaktur aditif
Terlepas dari manfaat yang jelas dari otomatisasi perangkat lunak, banyak perusahaan yang mengoperasikan AM berjuang untuk memulai transformasi digital.
Banyak yang terkendala biaya investasi karena dianggap tidak terjangkau. Namun, pada kenyataannya, investasi awal yang tinggi terbayar lebih cepat dari yang diharapkan, dan perusahaan dapat segera merasakan manfaat otomatisasi.
Apa yang membuat penerapan otomatisasi menjadi lebih rumit bukanlah biayanya, melainkan kurangnya strategi otomatisasi.
Perusahaan AM harus jelas tentang kemampuan digital yang mereka butuhkan – misalnya, apa yang perlu mereka beli, versus apa yang perlu mereka bangun. Strategi yang bijaksana dan terstruktur di sini akan membantu memastikan bahwa ide-ide inovatif tidak ditinggalkan atau diabaikan.
Baca juga:10 Hal Yang Perlu Dipertimbangkan Sebelum Membeli Perangkat Lunak MES Aditif
Penting juga untuk dipahami bahwa perusahaan perlu menemukan tingkat otomatisasi yang tepat untuk membantu mereka memenuhi kebutuhan jangka pendek dan jangka panjang organisasi mereka. Misalnya, ini berarti bahwa hyperautomation mungkin tidak cocok untuk semua orang – beberapa perusahaan dapat menemukan operasi mereka diubah dengan menggabungkan solusi otomatisasi dasar dan cerdas.
Tantangan terakhir yang dihadapi perusahaan saat menerapkan otomatisasi adalah ekosistem AM yang tertutup. Industri AM sebagian besar masih didominasi oleh sistem berpemilik yang belum tentu dirancang untuk bekerja dengan baik satu sama lain.
Kabar baiknya adalah bahwa industri menyadari pentingnya menjadi lebih terbuka untuk menciptakan alur kerja pencetakan 3D yang terintegrasi dan dapat dioperasikan.
Semakin banyak perusahaan perangkat keras dan perangkat lunak AM yang menyediakan API terbuka – perantara perangkat lunak yang memungkinkan satu aplikasi perangkat lunak untuk berkomunikasi dengan yang lain – untuk memungkinkan aliran dan integrasi data yang mulus.
Salah satu contohnya adalah kolaborasi terbaru kami dengan HP, sedangkan HP menyediakan API terbuka untuk diintegrasikan dengan sistem MES aditif kami. Integrasi ini memungkinkan pengguna HP Multi Jet Fusion untuk menghubungkan mesin mereka ke perangkat lunak kami untuk memantau dan mengumpulkan data tentang sistem AM mereka.
Lebih lanjut tentang ini:4 Tren Otomatisasi yang Menjanjikan Dalam Manufaktur Aditif
Penskalaan di setiap tahap otomatisasi dengan software otomatisasi alur kerja tingkat lanjut
Saat memulai perjalanan transformasi digital, penting untuk berinvestasi dalam solusi yang memungkinkan Anda menggabungkan kemenangan cepat dengan manfaat jangka panjang yang lebih besar. Pada intinya, solusi semacam itu harus modular, fleksibel, dan skalabel.
Di AMFG, kami mengembangkan otomatisasi alur kerja modular dan platform eksekusi manufaktur untuk membantu perusahaan AM memaksimalkan investasi mereka dalam manufaktur aditif. Dirancang dengan mempertimbangkan keterkaitan dan keamanan, solusi kami terintegrasi dengan mudah dengan lingkungan TI dan sistem AM Anda.
Baik Anda baru memulai otomatisasi manufaktur aditif, atau sudah melangkah lebih jauh, sekarang adalah waktu terbaik untuk mempertimbangkan untuk merangkul kemampuan software baru dan menyiapkan panggung untuk peningkatan kinerja yang dipercepat dan pertumbuhan yang berkelanjutan.
Ingin mempelajari lebih lanjut tentang solusi otomatisasi untuk operasi manufaktur aditif Anda?
