科技如何帮助机械加工厂克服现代化的挑战

几千年来，金属加工和机械加工一直是人类文明不可或缺的一部分，当今机械加工行业面临的挑战与史前时代的挑战大不相同。机械加工厂面临着各种挑战，这些挑战会蚕食生产力和利润。该行业面临的挑战因所涉及的具体的机械加工和地缘的挑战而大不相同，除了这些微观观点之外，机械加工业还面临着一些广泛的共同挑战。

机械加工行业面临的挑战

复杂的供应链：从采矿到将成品运输到客户，机械加工厂的供应链中有许多移动环节，管理如此复杂的系统是一项艰巨的挑战。

动态的客户需求：金属加工商必须服务于两个客户，从他们那里购买原材料的直接企业和使用客户产品的最终用户。这两个客户都有不断变化的需求，机械加工厂必须跟上。

竞争环境：机械加工厂面临来自国内外企业的激烈竞争，海外竞争对手是一个特殊的威胁，因为他们与新兴经济体的低成本竞争，或者发达国家的技术壁垒。

成本上升：从原材料到劳动力，机械加工厂都面临着维持运营上升的成本，这使得他们很难在不提高客户极为敏感的销售价格的情况下获利。

劳动力挑战：缺乏熟练劳动力是机械加工厂面临的主要挑战，他们不得不为熟练的员工支付过高的工资，从而增加了运营成本。

机械加工厂必须依靠各种途径来克服这些挑战，技术就是这样一种提供多重好处的途径。

机械加工厂的技术

机械加工厂采用不同的技术来管理其供应链、运营、流程和维护计划，硬件和软件技术都以不同的方式为机械加工的过程提供支持。机械加工厂可以使用自主机器人和协作机器人来自动化工厂中的不同流程。传送带、分拣机器人和穿梭车是机械加工厂可以采用的其他一些自动化解决方案。此外，工厂内的材料运输可以通过自动导引车实现自动化。

在软件方面，一些可以使用的工具是：企业资源规划 (ERP)、制造执行系统 (MES)、仓库管理系统 (WMS)、计算机化维修管理系统 (CMMS)。硬件和软件技术的结合对金属加工行业的运作方式产生了广泛的影响，技术帮助行业克服各种挑战。

自动化：前面提到了用于自动化多个进程的各种硬件技术，流程自动化以三种不同的方式改善机械加工厂的劣势。减少对劳动力的依赖：通过硬件技术实现流程自动化，机械加工厂对劳动力的依赖性降低，这缓解了寻找熟练劳动力的困难和熟练员工工资的上涨。

接近零的错误率：人工操作员的错误率很高，机器人和其他自动化工具的错误率可以忽略不计，这有助于在不需要任何冗余的情况下顺利进行工厂操作。

提高效率：自动化解决方案为给定的输入生成更高的输出，这将反映在自动化机械加工单元的效率和生产率数字上。

材料浪费：机械加工厂以对价格敏感的商品作为原材料，不当和低效的流程在将原材料加工成成品时会浪费大量原材料。机器人自动化有助于减少材料处理中导致浪费的错误和失误，软件解决方案有助于以有效的方式管理材料以减少浪费。可以采用机器学习和其他人工智能工具来识别消耗更少原材料的技术，材料消耗的减少将反映为成本的降低和利润的增加。

能源消耗：机械加工过程需要大量能源，这是机械加工商面临的主要成本之一。现代设备和设备是节能的，用节能设备替换现有设备可以显着改善能源消耗，人工智能可以优化过程方程以降低能耗，可以为较低的水电费实施最佳解决方案。

生产时间：多种因素会影响机械加工厂的生产时间，自动化机器人可以比任何人类员工更快地执行流程。 自动导引车减少了将材料从工厂的一个站点运输到下一个站点所需的时间。整个工厂的操作可以自动化，无需任何人工监督即可运行，可以利用机器学习算法来确定可以减少生产时间的方法。

增加生产时间的因素之一是机器出现故障时的计划外停机，当它们意外发生故障时，必须进行被动维护，这既困难又耗时。预防胜于维修，对机械加工厂的设备进行预防性维护也是如此。预测性维护可以检测到潜在的未来故障，有了这些知识，工厂经理就可以安排预防性维护行动，以消除潜在故障的可能性。从长远来看，这大大节省了生产时间。

安全：机器人以高准确度和精确度执行活动，这减少了可能伤害工厂人员或机器的任何故障的可能性。大多数现代机器人的近乎零错误率对于实现更高的工厂安全水平具有重要意义。以前由人类员工完成的远程和危险任务可以委托给机器人、无人机和其他自主工具，这些技术的结合从根本上提高了机械加工厂的安全性。

结论

技术是这个星球上每个工业部门的推动者，机械加工厂也不例外，可以在很大程度上利用技术来克服各种挑战。硬件和软件技术可以改善金属加工厂的流程、材料管理和能源消耗。技术实施的好处体现在不同方面，例如减少生产时间、提高效率、提高安全性、降低成本等，技术帮助金属加工商克服运营和业务挑战以获得更高的利用率和盈利能力。