Az alkotás jövője – Minden változik
A gépipar jelenleg olyan mértékű átalakulás küszöbén áll, amilyenre az ipari forradalom óta nem volt példa. Az iparág az elmúlt évek során új termékek, folyamatok és alapanyagok széles körével készítette elő a terepet. Ezek mindegyikében megvan a potenciál arra, hogy alapvetően megváltoztassák a gyártás folyamatát.
A gyártás már nem kizárólag fizikai termékek előállításáról szól. Az ügyfelek igényeiben, a termékek természetében, a gyártás, valamint a beszállítói lánc gazdasági körülményeiben bekövetkezett átalakulások alapvető mértékben változtatták meg a vállalatok működését.
Ahogy az alkotó és a fogyasztó közötti határvonal egyre inkább elmosódik, az ügyfelek egyre nagyobb mértékben igénylik a személyre szabott jelleget. Az ügyféligények átalakulása a rétegpiacok számának növekedéséhez is vezet, amelyeknek elsődleges célja a testre szabott termékek gyors és hatékony készre gyártása.
A generatív tervezés, a 3D nyomtatás, a tervezésautomatizálás és számos egyéb megoldás megkönnyíti a termékek gyors és költséghatékony legyártását kisebb mennyiségben is, a kereslethez igazodva. Manapság az együttműködő tervezés és a hasonló technikák még a legkisebb startup számára is elérhetővé teszik a közösségi finanszírozást, az új megoldások gyors megtervezését, majd legyártását a 3D nyomtatás segítségével, végül azok piacra juttatását.
A gyártási technológia – a 3D nyomtatástól a robotikáig – egyre könnyebben elérhető és hozzáférhető, így a gyártóknak lehetőségük nyílik fejest ugrani az alkotás jövőjébe. Manapság egyre keskenyebbé válik a tervezési és a gyártási lehetőségek között húzódó szakadék – emellett pedig a költségek is csökkennek. Ennek egy módja olyan harmadik fél által fejlesztett platformok fejlesztése, amelyek architektúrája beépülő modulokra épül, valamint olyan közös felületek kialakítása, amelyek lehetővé teszik az azokat felhasználó vállalkozások számára az együttműködést és a közös kockázatvállalást. Mindennek köszönhetően a mai gyártók nagyobb rugalmassággal tudnak dolgozni, így több energiájuk marad egy sokkal innovatívabb és kreatívabb tervezési, illetve gyártási környezet kialakítására.
A felhőalapú modellek révén ráadásul jobb együttműködés és rövidebb feldolgozási idő érhető el, a tervezés demokratizálható, ráadásul a költségek is alacsonyabbak. Ez szintén fontos katalizátor az alkotás jövője számára.
Ezt a trendet az Autodesk úttörő, felhőkompatibilis, gépészeti 3D modellező eszköze, a Fusion 360 testesíti meg.
Sikere leginkább annak köszönhető, hogy a Fusion 360 felhőkompatibilis, és előfizetés keretében érhető el. Ezért bármilyen szervezet – legyen nagy vagy kicsi – könnyebben és gyorsabban teheti elérhetővé felhasználói számára. Azonban a Fusion 360 gyors hozzáférhetősége csak egy része a történetnek. Itt valójában arról van szó, hogy a képességek olyan kifinomult és hatékony készletét tesszük elérhetővé, amely korábban csak vállalkozások egy szűk, megfelelő forrásokkal rendelkező köre számára volt hozzáférhető – jellemzően azoknak, akik megengedhették maguknak a hosszabb megtérüléssel bevezethető eszközök használatát.
A Fusion 360 geometriai funkciói között többek között a szabadformájú modellezés és a T-spline-alapú modellezés, a hatékony közvetlen modellezés, a hálómodellezés, valamint a külső bővíthetőség érdekében egy API-felület is megtalálható. Ezeknek köszönhetően a Fusion 360 képességei jóval túlmutatnak a hagyományos 3D CAD-programokéin, legyenek azok felhőalapúak vagy más típusúak.
A részletes geometriai leírás mellett az Autodesk hatékony adatkezelési, együttműködési, szimulációs és gyártási funkciókkal is rendelkezik, amelyek tartalmazzák a 3D nyomtatást, az additív gyártást és a CAM-integrációt is. Mindennek hatására a Fusion 360 átfogó és integrált termékfejlesztési platformmá fejlődik.
Zökkenőmentes munkafolyamatok
A Fusion 360 csupán egyetlen, bár igen hatékony példa arra, hogy milyen fontos megoldások léteznek az alkotás jövője alapvető elveinek gyakorlati megvalósítására, valamint azok fejlesztésére. Alább megtekintünk párat azokból az új trendekből, amelyek a jelenleg is meghatározzák az alkotás jövőjét:
Az okoseszközök (Internet of Things / IoT) az elektronikával, szoftverekkel és érzékelőkkel ellátott, az internethez és egymáshoz kapcsolódó fizikai eszközök növekedő hálózatát jelenti. Ez a kapcsolódás biztosítja az eszközök közötti kommunikációt, illetve az együttműködési képességet. Az IoT a felhővel kombinálva lehetővé teszi a gyártók számára, hogy távoli termékek és eszközök adatait rögzítsék, elemezzék, irányítsák és kezeljék.
Az additív gyártás/3D nyomtatás során a szoftver vékony (akár ~16 mikronos) rétegekre bontja a modellt, a 3D nyomtató pedig rétegről-rétegre haladva építi fel a kívánt geometriát. Ezen technológia segítségével szinte bármilyen komplex alakzat legyártható. A 3D nyomtatási eljárást 10 évvel ezelőtt még főleg prototípus darabok gyártásához használták, de manapság már gyors-sorozatgyártáshoz (additive manufacturing) is alkalmazzák. Ennek az az oka, hogy egyre olcsóbb, így egyre szélesebb körben válik elérhetővé a technológia.
A Stratasys legújabb, színes J750 3D nyomtatójával olyan modelleket tarthatunk a kezünkben pár óra nyomtatás után, melyek megtévesztésig hasonlítani fognak a végleges termékünkhöz, meggyorsítva ezzel a különböző döntési folyamatokat.
Az automatizált munkafolyamatoknak köszönhetően egy adott termék legyártása az ügyfél ajánlatkérésétől kezdve a megoldás megtervezésén át az ajánlatadásig több hétről pár percre csökkenthető a tervezésautomatizálással.
A generatív tervezés során algoritmikus modellezés használatával jobb tervek alkothatók, amelyek jobban megfelelnek a célnak, így hozzáadott értékkel bírnak az ügyfél számára. Megfogalmazódik egy ötlet a fejünkben, és azt lerajzoljuk. A generatív tervezés lényege, hogy meghatározzuk a feladatunkat és annak céljait, a számítógép pedig megalkotja ehhez a tervváltozatokat.
Egyre több olyan gyártót láthatunk, akik igyekeznek kihasználni az effajta algoritmikus modellezésben rejlő lehetőségeket.
A régi szemléletmódoknak változniuk kell
Tehát, tekintetbe véve az alkotás jövőjére való átállásban rejlő nehézségeket, hogyan tudják a gyártók kezelni a rájuk nehezedő nyomást, egyben kiaknázni a felmerülő lehetőségeket? A legtöbben hagyományosan nagyobb teljesítményre, a munkafolyamatok hatékonyabbá tételére vagy további innovációkra koncentráltak.
Ezek a megközelítések ma már általában nem működnek. A versenytársak ugyanis most már sokkal hamarabb tudják lemásolni az új megoldásokat, így a gyártók egyre nehezebben tudnak üzleti előnyre szert tenni. Emellett a szervezetek jellemzően kénytelenek fix áron értékesíteni a termékeiket.
A nagyobb cégek korábban természetesen márkájuk hírnevére építettek. A tömegtermelés révén sikert értek el – ez csökkentette az anyag-, a munkaköltségeket stb. – ma azonban, amikor az ügyfelek „pontosan azt akarják, amit akarnak és amikor akarják”, az ilyen típusú szemléletmódok egyre inkább érvényüket vesztik. A márkahűség jelentősége ma már másodlagos szempont. A fogyasztók növekvő hányada egyszerűen olyan terméket akar, amely jól működik és könnyen beszerezhető. A múlt nagy hatalmú gyártóvállalatai ma már nem vehetik készpénznek a piaci dominanciát, és azt sem engedhetik meg maguknak, hogy a vásárlói hűségben bízva üldögéljenek a babérjaikon.
Akadályok az úton
Egyes cégek már magukévá tették az alkotás jövőjének alapötletét, így ki is élvezik annak előnyeit. Az agilisabb startupok például gyorsan tisztába kerülnek a piaci trendekkel, és hamar meglátják az ezekben rejlő lehetőségeket is. Ezek jellemzően autóipari cégek, amelyek közül soknak van kifejezetten az új fejlemények felismerésére koncentráló részlege.
Eddig általában ugyanakkor a nagyobb, a piacon régebb óta jelen lévő gyártók voltak azok, amelyek a leglassabban reagáltak az alkotás jövőjére, pedig, mint azt az előző részben láthattuk, ők azok, akik potenciálisan a legtöbbet nyerhetnének általa.
A valóság azonban az, hogy gyakran túlzottan leköti őket a sürgős problémák megoldása ahhoz, hogy alaposan szemügyre vegyék a helyzetet. Mások pedig szemellenzőt húznak és abba a tévhitbe ringatják magukat, hogy nem kell változtatniuk a jelenlegi folyamataikon, mert ez is csak egy átmeneti trend, amely hamar elmúlik.
A folyamat végrehajtása
A megoldásokat biztosító szolgáltatók fontos útmutatást nyújthatnak a velük együttműködő gépipari vállalkozásoknak az alkotás jövője felé vezető úton.
Miután a gyártó jelenlegi munkafolyamatainak felmérése megtörtént, a szolgáltató rendszerint jelentések és prezentációk sorozatát készíti elő, amellyel felvázolja a gyártó üzleti jövőjének javasolt irányát. A folyamat során kulcsfontosságú, hogy a szolgáltató szorosan együtt tudjon működni a gyártóval: meg tudjanak egyezni a vállalat igényein alapuló kezdeti és jövőbeli prioritások, a különböző fázisok során reálisan elvárható eredmények, valamint a költségvetés terén.
Ha a két fél egyezségre jutott, a folyamat általában a következőkből áll: tanácsadás, képzés, a munkafolyamatok módosításai, végrehajtás, a szoftveres megoldások implementációja, majd ezt követően a közös munka a kölcsönösen elfogadott rövid és hosszú távú célok elérése érdekében.
A VARINEX Zrt. komoly értéket tud hozzáadni a folyamathoz, az alkotás jövőjét támogató legkülönfélébb specializációk terén rendelkezik tapasztalattal – a gépészeti tervezéstől és a tervezésautomatizálástól a szimulációig és az adatkezelésig.
VARINEX TEAM
Forrás: techmonitor.hu
AZ ALKOTÁS JÖVŐJE – INNOVÁCIÓS WORKSHOP MAGYARORSZÁG LEGNAGYOBB 3D NYOMTATÁSI
KAPACITÁSSAL BÍRÓ DIGITÁLIS GYÁRÁBAN
Budapest, 2019. április 11.
A műszaki- és informatikai vezetők, tervezők, projektmérnökök, projektvezetők és döntéshozók számára megrendezésre kerülő workshopunkon cégünk legkiválóbb szakemberei osztják meg tudásukat; konkrét esettanulmányokon keresztül ismerheti meg az alkotás jövője felé vezető innovatív Autodesk-megoldások és technológiák képességeit. Rendezvényünkről további információ>>>
