ManuTalkThai ศูนย์รวมข่าว Industrial Technology ออนไลน์ในประเทศไทย
ระบบอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรมกำลังเข้าสู่ช่วงปฏิวัติวงการ โดยถูกขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยอย่าง AI, IIoT และ Cobots สำหรับบทความนี้จะสำรวจเทรนด์หลักที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในอีก 5 ปีข้างหน้า และตรวจสอบผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นด้วยตัวอย่างที่เกิดขึ้นจริงแล้วในภาคอุตสาหกรรมต่าง ๆ รวมถึงข้อมูลเชิงลึกจากแหล่งต่าง ๆ เช่น สมาคมอุตสาหกรรมไฟฟ้าและดิจิทัลแห่งเยอรมนี (ZVEI) และบริษัทชั้นนำ เช่น Siemens, Schneider Electric, Universal Robots, KUKA และ ABB ช่วยให้เห็นถึงการพัฒนาที่กำลังเปลี่ยนแปลงไปทั้งปัจจุบันและในอนาคต
เทรนด์ที่ 1: AI และ ML
ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้ของเครื่องจักร (ML) กำลังกลายเป็นส่วนสำคัญในระบบอัตโนมัติโดยเฉพาะภาคการผลิตมากขึ้นเรื่อย ๆ เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพทั้งด้านกระบวนการ การติดตามความผิดปกติ และการตัดสินใจแบบเรียลไทม์
ตัวอย่างที่ 1: การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ (Predictive Maintenance) การปรับใช้เทคโนโลยีการเรียนรู้ของเครื่องจักร หรือ ML เพื่อคาดการณ์ความต้องการในการบำรุงรักษาผ่านแพลตฟอร์ม MindSphere ของ Siemens ทำให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลจากเซ็นเซอร์และช่วยลดเวลาหยุดทำงานได้ถึง 30%
ตัวอย่างที่ 2: การวางแผนการผลิตอัจฉริยะ (Intelligent Production Planning) บริษัท ABB มีการปรับขั้นตอนวิธีที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงาน AI เพื่อปรับกระบวนการผลิตแบบไดนามิกและใช้ทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
เทรนด์ที่ 2: IoT และ Edge-Computing สำหรับอุตสาหกรรม
IIoT ได้เข้ามาเชื่อมต่อเครื่องจักร เครื่องมือ และซอฟต์แวร์ผ่านระบบเครือข่าย เพื่อช่วยให้การผลิตขับเคลื่อนด้วยข้อมูล รวมถึง Edge-Computing ที่เข้ามาทำให้การประมวลผลข้อมูลใกล้กับแหล่งที่มาได้มากขึ้น ช่วยลดเวลาแฝงและเพิ่มความปลอดภัยให้กับภาคอุตสาหกรรมได้อย่างดีเยี่ยม
ตัวอย่างที่ 1: การติดตามแบบเรียลไทม์ บริษัท Bosch Rexroth หันมาพึ่งพาเซ็นเซอร์ที่รองรับ IIoT เพื่อติดตาม ตรวจสอบ และเพิ่มประสิทธิภาพโรงงานผลิตได้แบบเรียลไทม์
ตัวอย่างที่ 2: โซลูชันระบบอัตโนมัติของ Festo มีการปรับใช้ Edge-Computing เพื่อปรับสายการผลิตให้สอดคล้องกับข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ที่เปลี่ยนแปลงได้โดยอัตโนมัติ
เทรนด์ที่ 3: การผลิตอย่างยั่งยืน (Sustainable Production)
ความยั่งยืน (Sustainable) กำลังกลายเป็นเป้าหมายหลักของกลยุทธ์การผลิตสมัยใหม่ เทคโนโลยีอัตโนมัติมีบทบาทสำคัญในการลดการใช้พลังงานและของเสียให้เหลือน้อยที่สุด
ตัวอย่างที่ 1: เศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) บริษัท Schneider Electric ได้นำเสนอระบบที่เข้ามาช่วยจัดการการไหล material flows อย่างมีประสิทธิภาพและนำของเสียกลับเข้าสู่กระบวนการผลิตได้อย่างยั่งยืน
ตัวอย่างที่ 2: การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ด้วยแพลตฟอร์ม EcoStruxure ของ Schneider Electric องค์กรต่าง ๆ สามารถลดการใช้พลังงานได้มากถึง 25%
เทรนด์ที่ 4: หุ่นยนต์ (Cobots) สำหรับอุตสาหกรรม
Cobots หรือหุ่นยนต์เชิงปฏิบัติการได้เข้ามาทำงานร่วมกับมนุษย์ได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่ายุคก่อน ๆ โดยทำหน้าที่ที่น่าเบื่อหน่ายหรือเป็นอันตรายแทนแรงงานมนุษย์ ในยุคดิจทัลด้วยนวัตกรรมที่ล้ำสมัยช่วยพัฒนาให้หุ่นยนต์สำหรับอุตสาหกรรมเข้ามามีบทบาทสำคัญในภาคการผลิตที่หลากหลายมากขึ้น โดยมีมนุษย์เป็นศูนย์กลางในการควบคุม
ตัวอย่างที่ 1: Universal Robots ได้เร่งพัฒนา Cobots ที่สามารถจัดการกับงานที่ละเอียดอ่อน เช่น การขันชิ้นส่วนขนาดเล็กเข้าด้วยกัน ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการสนับสนุนการประกอบชิ้นส่วนได้อย่างคล่องตัวและมีความปลอดภัยสูง
ตัวอย่างที่ 2: Cobots ของ KUKA ได้เข้ามาเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการสินค้าคงคลังและกระบวนการขนส่งด้วยการเคลื่อนย้ายของหนักอย่างปลอดภัย ซึ่งเป็นอีกบทบาทสำคัญของหุ่นยนต์สำหรับการดำเนินงานในระบบอัตโนมัติด้านโลจิสติกส์
เทรนด์ที่ 5: การผลิตแบบเติมเนื้อ (Additive Manufacturing) และวิธีการผลิตแบบผสมผสาน (Hybrid Production Methods)
การพิมพ์แบบ 3 มิติกำลังปฏิวัติการผลิตด้วยการทำให้สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนได้อย่างยืดหยุ่นและคุ้มค่ากับต้นทุน มีการผลิตแบบผสมผสาน แบบเติมแต่ง และแบบดั้งเดิมเข้าด้วยกันเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด
ตัวอย่างที่ 1: การผลิตชิ้นส่วนอะไหล่ในบริษัท GE Aviation เลือกใช้การพิมพ์แบบ 3 มิติในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องบินในสถานที่และตามความต้องการ
ตัวอย่างที่ 2: การผลิตเครื่องมือ เครื่องจักรแบบไฮบริดของ DMG MORI ได้ผสมผสานกระบวนการพิมพ์แบบ 3 มิติและการกัดเพื่อผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง
เทรนด์ที่ 6: ความปลอดภัยทางไซเบอร์ในระบบอัตโนมัติ
ด้วยการเชื่อมต่อที่เพิ่มมากขึ้นในระบบการผลิต การรักษาความปลอดภัยทางไซเบอร์จึงกลายเป็นสิ่งจำเป็น บริษัทต่าง ๆ กำลังลงทุนในมาตรการป้องกันการโจมตีโครงสร้างพื้นฐานของตน เพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือให้กับการดำเนินธุรกิจ
ตัวอย่างที่ 1: แนวทางการป้องกันเชิงลึกของ Siemens ผสมผสานการป้องกันเครือข่าย ความสมบูรณ์ของระบบ และกลไกการตรวจสอบด้วย Security Platforms ที่เชื่อถือได้
ตัวอย่างที่ 2: Rockwell Automation ได้นำเสนอโปรโตคอลการสื่อสารที่ปลอดภัยเพื่อปกป้องข้อมูลระหว่างเครื่องจักรและบริการของระบบคลาวด์ด้วย Encryption Technology
เทรนด์ที่ 7: ระบบอัตโนมัติที่มีมนุษย์เป็นศูนย์กลาง
อินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์และเครื่องจักรกำลังมีความชัดเจนมากขึ้น ความก้าวหน้าของเทคโนโลยี Augmented Reality (AR) และ User Experience (UX) ทำให้การโต้ตอบกับระบบที่ซับซ้อนง่ายขึ้น
ตัวอย่างที่ 1: Training with AR แพลตฟอร์ม Vuforia ของ PTC ช่วยให้การฝึกอบรมของพนักงานผ่านประสบการณ์ของ AR ที่สมจริงบนเครื่องจักรได้โดยตรง สร้างในโลกเสมือนจริงให้กลายเป็นโลกแห่งความจริงได้สะดวกและง่ายขึ้น
ตัวอย่างที่ 2: Ergonomic Control Panels เป็นวิธีควบคุมตามหลักสรีรศาสตร์ บริษัท Beckhoff Automation ได้พัฒนาระบบควบคุมที่สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของแต่ละบุคคลได้อย่างยืดหยุ่น และคาดว่าเทรนด์นี้จะมีความสำคัญมากขึ้นในยุคที่ระบบอัตโนมัติในโรงงานมีมนุษย์เป็นศูนย์กลางในการขับเคลื่อนธุรกิจ
ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ทั้ง 7 เมกะเทรนด์ในโรงงานอัตโนมัติที่กล่าวมาข้างต้นนี้ จะเข้ามามีบทบาทมากขึ้นซึ่งถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในโรงงานโดยเฉพาะภาคการผลิต บริษัทต่าง ๆ ที่ปรับตัวให้เข้ากับแนวโน้มเหล่านี้ได้ตั้งแต่เนิ่น ๆ จะสามารถรักษาความได้เปรียบทางการแข่งขันได้ AI, Sustainable, IIoT, Cobots และเทคโนโลยีอื่น ๆ จะไม่เพียงแต่เพิ่มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนแปลงวิธีการทำงานร่วมกันของมนุษย์และเครื่องจักรอีกด้วย
