कोणती उद्योग अधिकाधिक ऑटोमेशन विद्युत उपकरणांवर अवलंबून आहेत?

ऑटोमोटिव्ह उत्पादनात औद्योगिक स्वयंचलितीकरण आणि उद्योग ४.०

उत्पादन गरजा वाढत असताना विद्युत वाहनांचे उत्पादन वाढवताना कार उत्पादक अधिकाधिक विद्युत स्वयंचलित उपकरणांकडे वळत आहेत. उद्योग ४.० च्या अंमलबजावणीमुळे, आता कारखान्यांमध्ये अशा लवचिक असेंब्ली लाईन्स आहेत ज्या एकाच वेळी विविध कार मॉडेल्सना सामावून घेऊ शकतात. काही अग्रगण्य कारखान्यांनी वास्तविक वेळेतील डेटा ट्रॅकिंगमुळे अनपेक्षित थांबवणे सुमारे ३०% कमी केल्याचे नमूद केले आहे. त्याच वेळी, त्या उत्कृष्ट अशा फीडबॅक लूप्समुळे महत्त्वाच्या भागांवर अत्यंत कमी मोजमापाची तंतोतंतता राखली जाते- आम्ही बोलत आहोत ते ईव्ही बॅटरी केसेस आणि मोटर असेंब्ली सारख्या भागांवर सव्वा मिलीमीटरपेक्षा कमी अचूकता बाबतीत. उच्च तंत्रज्ञानाची वाहने तयार करताना या प्रकारची अचूकता खूप महत्वाची आहे, जिथे साधी चूक देखील पुढे मोठ्या समस्यांना कारणीभूत ठरू शकते.

ऑटोमोटिव्ह उत्पादनात सहकारी रोबोट्स (कोबॉट्स) आणि एजीव्हीजचा वापर

आजच्या कार फॅक्टरीमध्ये, सहकारी रोबोट्स अंतिम असेंब्ली कामाच्या सुमारे 63 टक्के कामाची जबाबदारी सांभाळतात, ज्यांच्या सुरक्षेसाठी आधीच्या तुलनेत बर्याच ठिकाणी केवळ सुरक्षा पिंजऱ्यांची आवश्यकता भासत नाही. ह्या यंत्रांची फक्त उभे राहणे नाही, तर ते अत्यंत अचूकतेने भागांची वाहतूक करत राहतात. स्वयंचलित मार्गदर्शित वाहने, किंवा AGVs म्हणून ओळखली जातात, ती जमिनीवर घटकांची हालचाल अचूक अचूकतेने करतात. ही वाहने जलद 5G कनेक्शनद्वारे असेंब्ली रोबोट्सशी सुसंगत राहतात. एका इलेक्ट्रिक वाहन कंपनीचा उदाहरणार्थ घ्या, त्यांच्या व्हिजन गाइडेड AGVs मुळे बॅटरी मॉड्यूल्स ठेवताना येणारी भागांची असंगतता त्यांच्या मागील तिमाहीच्या अहवालानुसार जवळपास निम्मी कमी झाली आहे.

अर्धंतर आणि PCB उत्पादनामध्ये स्वयंचलित विद्युत उपकरणे

अर्धचालक उत्पादन हे अतिशय लहान मायक्रॉन टॉलरन्स पूर्ण करण्यासाठी स्वयंचलित विद्युत उपकरणांवर अत्यंत अवलंबून असते. पीसीबी असेंब्लीच्या कामादरम्यान पिक अँड प्लेस रोबोट 0.01 मिमी पेक्षाही कमी पुनरावृत्ती करू शकतात. 2025 च्या बाजार विश्लेषणानुसार, उच्च वेगवान SMT उपकरणांचा बाजार वार्षिक सुमारे 8% दराने वाढत आहे. का? कारण आजकाल प्रत्येकाला त्यांचे गॅजेट्स लहान हवे आहेत, विशेषत: सर्व 5G रोलआउट आणि इंटरनेट ऑफ थिंग्सच्या प्रसारामुळे. नवीनतम यंत्रांमध्ये उन्नत घटक फीडर्स आणि स्वयंचलित नोझल स्विच असतात जे अर्धा मिलीमीटरहून कमी आकाराचे भाग ठेवताना सुद्धा गोष्टी सुरळीत चालू ठेवतात. उत्पादकांनी उपकरण डिझाइनमध्ये भौतिक मर्यादा ओलांडण्याचा प्रयत्न केल्याने या सुधारणा महत्वाच्या आहेत.

स्मार्ट सिस्टम (IoT, AI) इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये उत्पादन आणि गुणवत्ता नियंत्रणात सुधारणा करत आहेत

AI तंत्रज्ञानाने सक्षम ऑप्टिकल तपासणी प्रणालीमुळे इलेक्ट्रॉनिक्स उत्पादन सुविधांमध्ये PCB दोष दर 2.5% वरून घटून फक्त 0.4% इतका झाला आहे. या प्रणाली प्रत्येक तासाला सुमारे 15 हजार प्रतिमांचे विश्लेषण करून समस्या लवकरच ओळखतात. त्याचवेळी IoT तंत्रज्ञानाने सक्षम असलेल्या भविष्यातील देखभालीच्या मॉडेल्समुळे सेमीकंडक्टर क्लीनरूममध्ये अनपेक्षित बंदीच्या वेळेत सुमारे 20% कपात झाली आहे. ते सुविधेतील 150 पेक्षा जास्त विविध पॅरामीटर्सवरील कंप, तापमान आणि दाबासह विविध घटकांचा मागोवा ठेवतात. या हुशार प्रणालीचे विशेष आकर्षण म्हणजे सामग्री वेगळे वागू लागल्यावर त्वरित मिलीसेकंदात उत्पादन सेटिंग्जमध्ये बदल करण्याची क्षमता. ही त्वरित प्रतिक्रिया उत्पादन सानुवांशिकता 99.98% वर राखण्यास मदत करते, ज्यामुळे उत्पादकांसाठी गुणवत्ता नियंत्रणात मोठा फरक पडतो.

औषधी पदार्थ आणि अन्न व पेये: अनुपालन आणि स्वच्छता दक्षतेसाठी स्वयंचलितता

फार्मास्युटिकल उत्पादनात अचूक मापांकन आणि स्टेराइल स्वयंचलित प्रक्रिया

मायक्रॉन-स्तरीय मापांकन अचूकता साध्य करण्यासाठी आणि स्टेरिलता सुनिश्चित करण्यासाठी फार्मास्युटिकल उत्पादक स्वयंचलित विद्युत उपकरणांचा वापर करतात. रोबोटिक भरणे प्रणाली 99.98% अचूकतेसह संवेदनशील जैविक घटकांची भरपाई करतात, हस्तक्षम पद्धतींच्या तुलनेत संदूषणाचा धोका 60-80% कमी करतात. बॅचमधील व्हॅपराइज्ड हायड्रोजन पेरॉक्साइड (VHP) स्टेरिलायझेशनचा समावेश करणार्‍या क्लोज-लूप प्रणाली एसेप्टिक प्रक्रियेसाठी FDA 21 CFR भाग 11 च्या नियमांचे पालन करतात.

फार्मास्युटिकल्समधील वास्तविक वेळेत निरीक्षण आणि नियामक संमतीसाठी IIoT

IIoT मंच औद्योगिक स्वयंचलित प्रणालींशी जोडलेले असतात आणि ते प्रति घन मीटर 100 पेक्षा कमी कण नियंत्रित करताना ±0.1°C च्या श्रेणीत तापमानाचा मागोवा घेतात आणि सतत लेखा तपासणीचा ठसा निर्माण करतात. 2025 च्या फार्मसी स्वयंचलन अहवालानुसार, या सेटअपमुळे कागदपत्रांमधील चूका सुमारे दोन तृतीयांशाने कमी होतात, तसेच EMA अनुबंध 11 आणि WHO GMP आवश्यकतांसाठी आवश्यक असलेले सर्व कागदपत्र स्वयंचलितपणे हाताळले जातात. उत्पादन प्रक्रियेत गोष्टी बिघडू लागल्यास, स्मार्ट सेन्सर मानवांपेक्षा सुमारे 40 टक्के वेगाने दुरुस्ती करतात. ही गती नियंत्रण ठेवण्यासाठी आणि निरंतर मॅन्युअल हस्तक्षेपाशिवाय दर्जाची खात्री करण्यासाठी खूप महत्वाची ठरते.

अन्न प्रक्रिया मधील स्वच्छताविषयक स्वयंचलन विद्युत उपकरणांची रचना

आधुनिक अन्न स्वयंचलित सेटअप्समध्ये अनेकदा 316L स्टेनलेस स्टील केसिंग्ज असतात ज्यामध्ये IP69K संरक्षण असते कठोर धुण्यापासून. ह्या डिझाइनमुळे बॅक्टेरियाच्या लपण्याच्या जागा दूर होतात. कन्व्हेयर बेल्टचा विचार केल्यास, अनेक मॉडेल्समध्ये स्वतःचे स्वच्छता वैशिष्ट्य असते जे पाण्याचा वापर 30 टक्के कमी करते, पुराण्या पद्धतीच्या तुलनेत 2023 मधील USDA च्या काही संशोधनानुसार. डेअरी उत्पादनां किंवा मांसाशी संबंधित कंपन्यांसाठी, NSF द्वारे मंजूर केलेले स्नेहक वापरणारे विशेष सर्वो मोटर्स उपलब्ध आहेत जे अन्न संपर्क क्षेत्रांसाठी सुरक्षित असतात. हे 2004 च्या EC क्रमांक 1935 च्या अन्न सुरक्षा मानकांच्या आवश्यकतांना पूर्ण करते.

अन्न व पेय पॅकेजिंग, बॉटलिंग आणि पॅलेटायझिंग स्वयंचलित

उच्च-गतीचे स्वयंचलित उपकरण 0.5% पेक्षा कमी ओतणे दराने प्रति तास 12,000 पेय पेटी भरतात आणि पॅक करतात. दृष्टी-मार्गदर्शित रोबोट लेबलच्या स्थानाची पडताळणी करतात, तर एकत्रित लोड सेल्स विविध द्रव श्यानतेसह ±1 ग्रॅम भरण्याची अचूकता सुनिश्चित करतात. स्मार्ट पॅलेटायझर्स उत्पादनाच्या नुकसानीला कमी करण्यासाठी स्टॅकिंग पॅटर्नमध्ये गतिशीलपणे बदल करतात.

एरोस्पेस, रक्षण आणि तांत्रिक विभाग: जटिल असेंब्लीज आणि मोठ्या प्रमाणातील सामग्री हाताळणी

एरोस्पेस उत्पादनामध्ये स्वायत्त रोबोटिक्स आणि ट्रेसेबिलिटी

आधुनिक एरोस्पेस उत्पादनामध्ये, कंपन्या त्या जटिल संयुक्त भागांची जोडणी करताना अधिकाधिक स्वायत्त रोबोट आणि ट्रॅकिंग प्रणालीकडे वळत आहेत. आता विद्युत् ऑटोमेशन उपकरणांमध्ये आरएफआयडी टॅग्ज अंतर्भूत असतात, ज्यामुळे कामगार कारखान्याच्या जमिनीवरून जात असलेल्या प्रत्येक कार्बन फायबर भागाचे अचूक ट्रॅकिंग करू शकतात. 2024 मध्ये हवाई अभियांत्रिकी अभियंत्यांकडून केलेल्या काही अलीकडील संशोधनात असे दिसून आले की, या तंत्रज्ञानाच्या अद्ययावत केल्यामुळे पंखाच्या बांधकामादरम्यान चुका सुमारे 27% कमी झाल्या. त्याचवेळी, मानवी तंत्रज्ञांसोबत सहकार्य करणारे रोबोट 0.01 मिमी टॉलरन्सहून कमी मोजमापाचे अतिशय निर्दिष्ट छिद्र बनवण्यासाठी काम करतात. ड्रोन्सही आपला वाटा उचलतात, संरचनांवरून उड्डाण करून तपासणी करण्यासाठी तपशीलवार 3डी स्कॅन करतात आणि काहीही स्थायिक करण्यापूर्वी सर्व काही बरोबर असल्याची खात्री करतात.

रक्षण आणि उड्डाण प्रणालीमधील आयआयओटी आणि अग्रिम देखभाल

सेना आणि विमान यांसारख्या क्षेत्रांसाठी देखभालीचे काम कसे बदलत आहे यात सेन्सर्ससह इंटरनेट ऑफ इंडस्ट्रियल थिंग्स (IIoT) महत्वपूर्ण भूमिका बजावत आहे. उदाहरणार्थ, जेट इंजिनचा विचार करा, अनेक उत्पादक आता कंपन निर्माण होण्यापूर्वीच बेअरिंगच्या समस्या ओळखण्यासाठी कंपन मॉनिटरिंगवर अवलंबून आहेत, कधीकधी तर 200 ते 400 तास आधीच. मागच्या वर्षाच्या संशोधनातून असे दिसून आले की, जेव्हा कंपनी अशा प्रतिबद्ध दृष्टिकोनाची अंमलबजावणी करतात तेव्हा त्यांच्या अपेक्षित उपकरणांच्या थांबवण्यात 40% कपात होते, रडार सिस्टमच्या उत्पादनादरम्यान. याला इतके प्रभावी काय बनवते? स्वयंचलित प्रणाली वास्तविक उद्योग संसाधन योजना सॉफ्टवेअरमध्ये बदलण्याचे आदेश ट्रिगर करतात, जे या कडक सैन्य विनिर्देशांच्या आवश्यकतांना जुळवून ठेवतात, जे या उद्योगांमध्ये अत्यंत महत्वाचे आहे.

लॉजिस्टिक्स आणि वितरणामधील एजीव्ही, रोबोटिक्स आणि स्मार्ट गोदामे

आधुनिक गो-down्डाऊन स्वयंचलित मार्गदर्शित वाहनां (AGVs) आणि रोबोटिक सॉर्टिंग सिस्टमवर अवलंबून असतात जे प्रति तास सुमारे 15 हजार वस्तूंची व्यवस्था करू शकतात तरीही जवळजवळ परिपूर्ण अचूकता राखतात. स्वयंचलित यंत्रसामग्रीमध्ये आयमान स्कॅनर आणि कृत्रिम बुद्धिमत्तेने सक्षम बुद्धिमान साठा व्यवस्थापन यांचा समावेश होतो, जे मालाच्या साठवणुकीसाठी आणि पॅलेटची मांडणी करण्यासाठी चांगल्या पद्धती ठरवण्यात मदत करते. याचा ऑपरेशनसाठी काय अर्थ आहे? ऑर्डर पूर्वीच्या तुलनेत सुमारे 35 टक्क्यांनी लवकर पूर्ण होतात. पॅकेजेसच्या नुकसानातही मोठी घट होते - विशेष ग्रीपर्स वापरल्याने सुमारे 60% कमी. आणि ऊर्जा बिलांवरही परिणाम होतो, सुमारे 22% कमी वापर घेतला जातो कारण फॅसिलिटीमध्ये वास्तविक वेळेत घडणाऱ्या घटनांच्या आधारे मार्ग नेहमीच सुधारित केले जातात.

प्रकरण अहवाल: ग्लोबल लॉजिस्टिक्स लीडरचे कोबॉट्स आणि IIoT चे एकीकरण

एका मोठ्या ऑनलाइन विक्रेत्याने सहकारी रोबोट्सची 1200 पेक्षा अधिक संख्या इंटरनेट-कनेक्टेड कॉन्व्हेयर बेल्टसोबत काम करताना साठवणूक क्रियाकलाप वाढवले. हे स्मार्ट सिस्टम कोणत्याही क्षणी घडणाऱ्या परिस्थितीनुसार पॅकेजेस वेगाने सॉर्ट करण्याचा वेग बदलू शकतात, ज्यामुळे सुट्टीच्या हंगामात व्यस्तता वाढल्यास जवळपास 30 टक्के अधिक वस्तू प्रक्रिया केल्या जातात. रोबोटच्या दृष्टी तंत्रज्ञानामुळे चुकीच्या लेबल त्रुटींमध्ये कपात झाली आहे, ज्यामुळे 2024 च्या सुरुवातीस काही उद्योग अहवालांमध्ये प्रकाशित केलेल्या अहवालांनुसार चुका कमी झाल्या आहेत.

क्रॉस-इंडस्ट्री अंतर्दृष्टी: ऑटोमेशन इलेक्ट्रिकल उपकरणांमध्ये अंगीकाराचे प्रवृत्ती आणि अडचणी

अलग केलेले वि. प्रक्रिया उद्योग: स्वयंचलित करण्याच्या गरजेतील मुख्य फरक

ज्या क्षेत्रांमध्ये गोष्टी वेळोवेळी सातत्याने राहणे आवश्यक आहेत, जसे की औषध उत्पादन आणि अन्न प्रक्रिया संयंत्र, अशा क्षेत्रांमध्ये आजच्या घडीला बहुतेक कंपन्या स्वयंचलित पद्धतींवर जास्त अवलंबून असतात. MAPI च्या 2023 मधील नवीनतम अहवालानुसार, जवळपास सात पैकी दहा सुविधा फक्त बॅच सातत्य राखण्यासाठी आणि सर्व नियमनांची पूर्तता करण्यासाठी स्वयंचलित प्रणाली वापरतात. त्याचवेळी, वैयक्तिक उत्पादने बनवणारे उत्पादक जे सातत्याने ओघाऐवजी बनवतात, उदाहरणार्थ कारचे भाग बनवणारे किंवा विमानाचे घटक बनवणारे उत्पादक, ते लवचिक सेटअपमध्ये गुंतवणूक करतात ज्यामुळे त्यांना आवश्यकतेनुसार उत्पादन लवकर बदलता येऊ शकते. या मूलभूत भिन्नतेमुळे, प्रक्रिया उद्योगांमध्ये झपाझप खर्चापैकी जवळपास दोन तृतीयांश हिस्सा स्मार्ट सेन्सर आणि जोडलेल्या गुणवत्ता नियंत्रण प्रणालीकडे जातो. संख्यांमध्ये दुसरीही एक कथा आहे: विच्छिन्न उत्पादन दुकाने त्यांच्या अर्ध्या अर्थसंकल्पाचा वाटा सहकार्य करणार्‍या रोबोट्स आणि स्वयंचलित मार्गदर्शित वाहनांमध्ये गुंतवतात. खरं तर हे तर्कसंगतच आहे, कारण त्यांच्या समोर वेगळीच आव्हाने असतात.

ऑटोमेशन इलेक्ट्रिकल उपकरणांमधील अनुसंधान प्रवृत्ती क्षेत्रानुसार

2024 च्या स्टॅटिस्टा डेटानुसार गेल्या वर्षी ऑटोमेशन इलेक्ट्रिकल उपकरणांची जागतिक बाजारपेठ 214 अब्ज डॉलर्सवर पोहोचली. हे 2022 च्या तुलनेत 18% वाढ आहे, मुख्यत्वे विमान उद्योगात 22% चक्रवृद्धी वार्षिक वाढ दराने आणि इलेक्ट्रिक वाहन उत्पादनामध्ये 31% वाढीमुळे झाली आहे. 2024 मधील नुकत्याच उद्योग अहवालांकडे पाहताना, आम्हाला असे आढळले की यू.एस. साउथवेस्ट आणि मिडवेस्टमधील कारखाने औद्योगिक इंटरनेट ऑफ थिंग्ज तंत्रज्ञान अंमलबजावणीत आघाडीवर आहेत. या ऑपरेशन्सपैकी सुमारे 41% ने आधीच प्रीडिक्टिव्ह मेंटेनन्स सिस्टम लागू केले आहेत. नवोपकाराच्या बाबतीत प्रक्रिया उद्योगांची त्यांची स्वतःची ताकद आहे. या क्षेत्रांमध्ये सध्या सर्व ऑटोमेशन संबंधित पेटंटचे 38% भाग आहेत, विविध अनुप्रयोगांसाठी ऊर्जा क्षमता सुधारणे आणि बेहतर स्टर्लाइजेशन प्रक्रिया तंत्रांचा विकास करण्यावर भर दिला जात आहे.

लहान आणि मध्यम आकाराच्या उत्पादकांसाठी ऑटोमेशनच्या विस्तारातील आव्हाने

NIST च्या 2022 मधील माहितीनुसार, $100 दशलक्ष पेक्षा अधिक कमाई करणाऱ्या मोठ्या कंपन्यांपैकी सुमारे 89 टक्के कंपन्या आधीच अ‍ॅडव्हान्स ऑटोमेशन सिस्टमवर अवलंबून आहेत. परंतु $50 दशलक्षपेक्षा कमी उलाढोल असलेल्या लहान उत्पादकांचा विचार केला तर, फक्त सुमारे एक तृतीयांश कंपन्यांनीच रोबोटिक्स तंत्रज्ञान अंमलात आणले आहे. त्यांना काय आटोक्यात ठेवत आहे? बर्‍याच कंपन्यांसाठी पैसा नक्कीच एक समस्या आहे. जवळपास दोन तृतीयांश कंपन्या सांगतात की, त्यांना सुरुवातीला सुरुवातीसाठी अर्धा दशलक्ष डॉलर्सपेक्षा अधिक खर्च करावा लागतो. तसेच कौशल्याचा प्रश्न देखील आहे - जवळजवळ 60% कंपन्या मान्य करतात की त्यांच्या कर्मचार्‍यांना त्या अत्याधुनिक PLC प्रोग्रामसह कसे काम करायचे ते माहित नाही. जुन्या उपकरणांचा प्रश्न देखील विसरू नका. जवळजवळ अर्ध्या कंपन्या अडचणीत आहेत कारण त्यांचे नवीन तंत्रज्ञान त्यांच्या कारखान्यात अजूनही चालू असलेल्या दशके जुन्या मशीन्सशी सुसंगत नाही. तरीही काही आशादायक पर्याय उदयास येत आहेत. मॉड्यूलर ऑटोमेशन पॅकेज आणि RaaS (Robotics as a Service) ची अशी तंत्रे ज्यामध्ये कंपन्या रोबोट खरेदीऐवजी भाड्याने घेऊ शकतात, अशा पद्धतीने लोकप्रियता मिळवत आहे. लहान आणि मध्यम उद्यमांपैकी सुमारे 29% आता या प्रकारच्या 'पे एज यू गो' पद्धतीचा प्रयोग करत आहेत.

सामान्य प्रश्न

उत्पादक ऑटोमेटेड विद्युत उपकरणांकडे वाढीव प्रमाणात का वळत आहेत?

वाढत्या उत्पादन मागणीची पूर्तता करण्यासाठी, विशेषत: विद्युत वाहने आणि इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये, उच्च अचूकता सुनिश्चित करणे आणि अनपेक्षित थांबवणे कमी करण्यासाठी उत्पादक ऑटोमेटेड विद्युत उपकरणांचा अवलंब करत आहेत.

सहकारी रोबोट्स आणि AGVs ची ऑटोमोटिव्ह उत्पादनात काय भूमिका आहे?

सहकारी रोबोट्स आणि AGVs या घटकांना अचूकतेने आणि कार्यक्षमतेने जोडण्याचे काम करतात, अनेकदा पारंपारिक सुरक्षा अडथळ्याची आवश्यकता न घेता.

ऑटोमेशन अर्धसंवाहक आणि PCB उत्पादनाला कसा फायदा करून देते?

ऑटोमेशनमुळे अर्धसंवाहक आणि PCB उत्पादनाला मायक्रॉन-स्तरावरील सहनशीलता पूर्ण करता येते, ज्यामुळे कार्यक्षमता वाढते आणि लघुरूप आणि IoT एकीकरणासारख्या प्रवृत्तींना समर्थन मिळते.

इलेक्ट्रॉनिक्स उत्पादनात AI आणि IoT कोणते सुधारणा देतात?

AI आणि IoT यांच्या मदतीने अचूक दोष शोधणे, पूर्वानुमानित देखभाल आणि उत्पादन परिसरात उच्च एकरूपता राखण्यासाठी गुणवत्ता नियंत्रण सुधारित केले जाते.

औषध आणि अन्न उद्योगांमध्ये स्वयंचलित करण्याचा वापर कसा केला जातो?

औषधांमध्ये स्वयंचलित करण्यामुळे अचूक डोसिंग आणि स्टर्हाइज प्रक्रियांसह परिशुद्धता आणि स्वच्छता सुनिश्चित होते. तसेच अन्न प्रक्रियाकरणामध्ये, ते किमान संदूषण धोका असताना प्रभावी वॉशडाउन आणि पॅकेजिंगला अनुमती देते.