Как COVID-19 изменил (и не изменил) автоматизацию производства пластмасс

Переработчики пластмасс, уже укомплектованные кадрами из-за зияющего дефицита навыков, столкнулись с внезапным отчаянным спросом на продукты, необходимые для реагирования на вспышку коронавируса. Первоначальное временное экстренное производство таких вещей, как средства индивидуальной защиты (СИЗ), быстро превратилось в полноценную переработку, поскольку общественность, владельцы брендов и производители оригинального оборудования заново рассмотрели целесообразность передачи целого ряда критически важных товаров на аутсорсинг перед лицом поставок, вызванных пандемией. сбои.

Помимо признания важности внутреннего производства критически важных товаров, возобновление решоринга было вызвано незапланированными сбоями в цепочке поставок в начале 2020 года. В то время, прежде чем новый коронавирус достиг берегов США, компании получили предварительный обзор головная боль доставки возникнет, когда многие азиатские поставщики прекратят работу из-за распространения вируса на местном уровне.

Окунитесь в этот водоворот конкурирующих токов североамериканский производитель литья под давлением. Вы оказались в экстренном производстве. Еще до пандемии вам было трудно найти персонал; а теперь требования к здоровью вынуждают вас социально дистанцироваться от людей, которые у вас есть. В некоторых частях вашего растения это может быть выполнимо; но в особо «загруженных людьми» областях вашего магазина, таких как второстепенные операции, это намного сложнее. Когда вы жонглируете звонками Zoom с клиентами и поставщиками, отслеживая, какие сотрудники могут быть помещены в карантин из-за воздействия коронавируса, вам говорят, что если вы сможете выполнять эти новые рабочие места и при этом устанавливать конкурентоспособные цены, есть интерес к постоянно награждаю эту работу за новую публикацию. Так какой твой ход? Для многих это было добавление дополнительных роботов и автоматизации.

«У вас есть клиенты, от которых пандемия заставила их отступить и понять:« Знаете что? Мне лучше сделать что-нибудь, потому что я не могу найти людей, или мне нужно уменьшить свои расходы, или я хочу улучшить свою производительность », - говорит Рауль Шеллер, управляющий директор поставщика робототехники и автоматизации Sepro North America. «Автоматизация была ускорена из-за пандемии. Если вы никогда не задумывались об этом раньше, то теперь, с таким ускорением, он идет от «Может быть, мне стоит подумать об этом» до «Теперь я должен это сделать» ».

Необходимость действовать подтолкнула многие компании по автоматизации, в том числе Виттманн Баттенфельд, к рекордным продажам в 2020 году, поскольку их клиенты пересмотрели свое мнение о робототехнике.

Столкнувшись с трудностями с поиском квалифицированной рабочей силы и необходимостью работать во время COVID-19 с сокращенным количеством рабочих, Trademark Plastics расширила использование робототехники и автоматизации, обратившись к Виттманну Баттенфельду в 2020 году. .

«Многие компании, которые действительно не хотели вкладывать большие деньги в автоматизацию, определенно начали инвестировать в 2020 году», - говорит Джейсон Лонг, национальный менеджер по продажам роботов в Wittmann Battenfeld. «Я думаю, что это самая большая тенденция, которую я видел - насколько быстро она ускорялась по мере того, как люди переходили к большей автоматизации».

Ускорение было темой, которую поддержали многие поставщики средств автоматизации, с которыми связались Plastics Technology . Возьмите зарождающуюся тенденцию, представьте мириады факторов давления пандемии и посмотрите, как она набирает обороты. «Мы уже видели небольшое свидетельство того, что люди не могут найти помощь и увеличивают автоматизацию, поэтому я думаю, что это только усилилось с пандемией», - объясняет Дино Капарко, технический менеджер Yushin America. «Некоторые клиенты, которые выполняли операции вручную, внезапно увидели, что их спрос экспоненциально растет, и они поняли, что:« Погодите-ка - мы не сможем привлечь достаточное количество людей для выполнения этих операций вручную, поэтому мы собираемся автоматизировать ».

Те же расчеты все еще производятся по всей отрасли. «С точки зрения ресурсов люди понимают, что автоматизация необходима, - говорит Джим Хили, вице-президент по продажам и маркетингу Sepro. «Пандемия только усилила это и ускорила достижение цели автоматизации».

Ускорение тоже не было постепенным нажатием педали газа. «Это определенно не было« Это что-то; давай посмотрим на это »или« Мне это понадобится через полгода », - говорит Хили. «Это было:« Я делаю это, мне это нужно завтра! »Это то, что мы должны были попытаться решить».

В прошлом, когда цена могла диктовать выбор поставщика средств автоматизации, в 2020 году под давлением COVID-19 время доставки было решающим фактором. «Мы должны быть уверены, что у нас есть запасы, потому что нам звонят очень многие из этих клиентов. Он перешел от ценовых закупок к своевременным закупкам », - говорит Карпарко из Юшина. «Мы видим, как клиенты говорят:« Эй, мне это нужно через Х количество времени », и это единственная причина, по которой они принимают решение о покупке».

Рекордные результаты робототехники

Опыт Сепро и Юшина о том, что уровень спроса "мне нужно вчерашний день" ощущался во всей отрасли, причем коронавирус нужно было либо благодарить, либо винить. Как описала ситуацию в своем обзоре статистики за 2020 год Ассоциация робототехники (RIA), «несмотря на пандемию или, возможно, из-за нее, заказы на роботов в Северной Америке выросли на 3,5%». В условиях экономики, в которой большинство секторов сократилось, автоматизация в Северной Америке росла невиданными ранее темпами. Впервые в истории объем продаж неавтомобильным компаниям превысил поставки, связанные с автомобильной промышленностью. В годовом исчислении заказы в сфере медико-биологических наук выросли на 69%, продукты питания и потребительские товары - на 56%, пластмассы и резина - на 51%. Напротив, заказы на автомобильную промышленность в 2020 году выросли всего на 39%.

Не только Северная Америка внедрила автоматизацию. По данным Международной федерации робототехники (IFR), средняя плотность роботов в обрабатывающей промышленности достигла нового мирового рекорда - 113 единиц на 10 000 сотрудников. По регионам страны Западной Европы (225 единиц) и Северной Европы (204 единицы) используют наиболее автоматизированное производство, за ними следуют Северная Америка (153 единицы) и Юго-Восточная Азия (119 единиц). США занимают 9-е место в мире среди стран с самой высокой степенью автоматизации, включая Сингапур, Южная Корея, Япония, Германия и Швеция, входящие в пятерку лидеров.

По данным Международной федерации робототехники, в 2020 году плотность роботов достигла нового максимума.

Все поставщики роботов и средств автоматизации Технология пластмасс поговорил с также признанным чрезмерным спросом в 2020 году. По состоянию на 1 декабря подразделение Виттманна Баттенфельда в США уже побило свой годовой рекорд по продажам роботов - до 2020 года останется месяц. В информационном бюллетене компании вице-президент по продажам Сонни Морно сообщил, что компания к концу года объем продаж составит 550 роботов.

В марте 2020 года Sepro испытала резкое замедление темпов роста, которое ощутила вся экономика США, поскольку были введены приказы о блокировке, чтобы «сгладить кривую» коронавирусных инфекций. Однако по мере ослабления ограничений спрос быстро рос. «Я думаю, что на рынке было немного беспокойства, беспокойства», - говорит Хили; «Но, безусловно, в последние шесть месяцев года наш бизнес был стабильным и увеличивался, особенно на медицинском рынке. Мы увидели там резкий рост ».

«2020 год был одним из самых загруженных для нас здесь, в Yushin America, - говорит Капарко. «За последний год все было очень динамично. Поначалу я не думаю, что мы действительно ожидали, что наш бизнес просто так вырастет. Пандемия затронула практически все аспекты нашего бизнеса ».

Обновленный пересмотр

Первые прерывания цепочки поставок, связанные с COVID, произошли в США задолго до того, как в стране были зарегистрированы первые случаи заболевания. Когда Китай закрылся в январе 2020 года, многие OEM-производители изо всех сил пытались закупить продукцию, возвращаясь к североамериканским формовщикам и переработчикам. «В некоторых случаях решоринг начинался чисто по необходимости, - поясняет Юшин Капарко. «Люди говорили:« Границы закрыты, поэтому мы не можем получать продукты там, где мы их получали в прошлом ». Мы начали видеть, как многие компании выясняют, как они могут снова начать производство этих продуктов. , будь то СИЗ или испытательное оборудование, но я думаю, что в будущем их будет намного больше ».

По словам Шеллера, для обеспечения жизнеспособности этой работы многие клиенты Sepro стремились повысить свою эффективность и выступить за сохранение лидерства в США.

Чтобы удовлетворить вызванный пандемией спрос, компания Performance Plastics из Цинциннати добавила ячейку с мягкими стенками для чистых помещений с прессом Milacron Fanuc и коллаборативным роботом Yushin 0B7.

«С автоматизацией и роботами вы можете быть очень рентабельными в США», - добавляет Шеллер. «Я верю, что мы увидим, как больше компаний вернут свои цепочки поставок в Северную Америку». По словам Лонга из Wittmann Battenfeld, этот возврат производства был особенно очевиден в отношении упаковки и потребительских товаров, таких как чистящие средства. «Многие из этих вещей были сделаны не в Америке, - говорит он, - поэтому многие компании, которые делали это за границей, начали переориентировать такие продукты. Компании, которые уже производили их здесь, начали думать, как не только удовлетворить спрос, но и оставаться конкурентоспособными, чтобы убедиться, что после того, как все это будет сделано, они смогут продолжать делать это здесь ».

Сосредоточьтесь на гибкой автоматизации

Учитывая подвижность рынка в 2020 году и постоянно меняющийся характер жизни формовщика по индивидуальному заказу, многие компании, добавившие робототехнику и автоматизацию, стремились сделать это наиболее гибким из возможных способов. Одним из ключей к этому была работа с элементами управления, которые можно было легко перепрограммировать по мере того, как задания приходили и уходили.

«Хотя наши элементы управления очень и очень мощные, - говорит Хили из Sepro, - они также просты в использовании. Типичный оператор может справиться с этим, особенно с нашей поддержкой, если это необходимо, по телефону или на месте ».

Компания Wittmann Battenfeld сосредоточилась на программировании мастера, в том числе на видео-помощнике с контрольным списком вопросов, который поможет формовщикам в программировании. «В течение 10 или 12 вопросов он пишет программу за вас», - говорит Лонг. «Он выполняет всю логику вместо того, чтобы пользователю приходилось писать код построчно. Мы определенно видим большой толчок в отрасли, в том числе благодаря Виттманну, в области программирования, основанного на мастерах ».

В компании Yushin, по словам Caparco, велик интерес к гибким системам, которые могут выполнять различные задачи для разных выпусков продукции, а также к упрощенному программированию, которое делает возможным быстрое переключение. «Наши роботы очень легко использовать для сложного проекта автоматизации, - говорит Капарко, - где вы можете одним касанием изменить программу, чтобы выполнить простое приложение для подбора и размещения или что-то еще. Вы больше не увидите больших фиксированных систем автоматизации для запуска одного конкретного продукта. Вы видите системы автоматизации, которые могут адаптироваться к другим продуктам с небольшими или базовыми изменениями ».

Требуется удаленный доступ

Пандемия не только ускорила приобретение роботов и средств автоматизации, но и побудила формовщиков взглянуть на удаленные возможности в новом свете. «Технология, лежащая в основе возможности взглянуть на программу роботов здесь, без необходимости физически отправлять кого-либо в поле, - это то, что мы заметили в последнее время, - говорит Лонг. Для Виттманна Баттенфельда эта возможность была доступна уже некоторое время, но в прошлом часто возникали возражения со стороны компаний, не заинтересованных в разрешении поставщику подключаться к сети формовщика и подключаться к роботу удаленно. «Это большой поворот, который мы увидели в первой половине 2020 года, - говорит Лонг, - компания, которая раньше не позволяла нам - не хотела заходить так далеко в удаленной настройке своего оборудования - нырнула в вопрос:« Как мы можем сделать это и как сделать это быстрее? »

Модернизированная линия роботов Sepro Success в 2020 году удовлетворила высокий рыночный спрос.

По словам Хили, в Sepro эта потребность проявилась в использовании предложений Live Support. По словам Caparco, в Yushin все больше клиентов использовали ее программу Университета Юшин для дистанционного обучения, а также для поиска виртуальной поддержки и установки. Во время пандемии Юшин также начал виртуальный процесс отвода нового оборудования. Раньше, если клиент имел возможность, он приходил и смотрел, как работает новая система автоматизации, прежде чем она будет доставлена. Это превратилось в виртуальную демонстрацию, что во многих отношениях к лучшему. «Заказчик может видеть работающее оборудование, и мы можем взаимодействовать с ним», - говорит Капарко. «Несмотря на то, что это не лично, по крайней мере, мы делаем это в цифровом формате, и это проще для клиентов. Это то, что останется навсегда; Я думаю, мы еще увидим это ».

Covid исчезает, нехватка навыков остается

Так что же произойдет, когда пандемия будет постепенно утихать по мере того, как вакцины и коллективный иммунитет укрепятся, - ослабнет ли экономика, нажав на педаль газа, которая ускорила внедрение автоматизации за последний год? Демографические изменения говорят о том, что более широкое внедрение автоматизации никуда не денется. Согласно отчету Производственного института за июль 2019 года, почти 25% производственного персонала - это люди в возрасте 55 лет и старше.

Это часть общего «поседения» США, где к 2030 году каждый пятый американец будет 65 лет и старше, а к 2035 году американцы пенсионного возраста впервые будут превосходить по численности американцев моложе 18 лет. Этот сдвиг уже происходит в производственной рабочей силе, где средний возраст производственного рабочего вырос с 40,5 в 2000 году до 44,1 в 2018 году по сравнению с общей рабочей силой США, средний возраст которой составлял 39,3 года в 2000 году и 42,2 года в 2018 году.

«Работодатели, вероятно, столкнутся с нехваткой рабочих рук и могут столкнуться с трудностями при найме сотрудников начального уровня и удержании талантливых сотрудников», - говорится в отчете Manufacturing Institute за 2019 год. «Это, в свою очередь, может привести к повышению заработной платы и окладов и ускорить внедрение таких технологий, как робототехника и искусственный интеллект, для повышения производительности труда».

Этот опыт нехватки рабочих был поддержан поставщиками средств автоматизации для пластмасс, которые помогли переработчикам решить текущую проблему. «В нашей отрасли уже было ограниченное количество рабочей силы; всегда было трудно найти людей », - говорит Лонг Виттманн Баттенфельд. «Так что теперь вы даже видите, что ваши командные процессоры« А »и« Б »- ваши хорошие ребята - очень сильно растянулись, поэтому им нужна гораздо больше помощи».

Эта помощь не в замене или устранении человека-работника. «На самом деле это не попытка удержать людей от работы, - говорит Лонг, - просто на производстве всегда не хватает людей», и эта ситуация усугубляется COVID-19. «Мы видим, что многие компании думают, как мы можем внедрить роботов и автоматизацию, чтобы поддерживать работу, для которой не нужен практический человек». По словам Лонга, это проявляется в системах для таких задач, как проверка или маркировка деталей.

«Наши клиенты стараются сделать больше? Конечно, - говорит Хили из Sepro. «Клиенты пытаются добиться этого, имея возможность как можно больше времени отводить оператору от работы с печатной машиной».

Эти усилия подкрепляются тем, что стало обычным разговором для Хили. «Не бывает дня, чтобы я не звонил покупателю, и он очень быстро слетал со слов:« Я не могу найти людей ». Вы слышите это повсюду. Неважно, в какой географической части страны вы находитесь или в какой отрасли вы работаете, это постоянная проблема, которая просто поддается автоматизации ».