Digitale productie
Roboticateams kunnen hun time-to-market verkorten door digitale productieplatforms te gebruiken die prototyping, validatie, inkoop en productie in één workflow samenbrengen. Van roboticabedrijven wordt verwacht dat ze sneller van concept naar productie gaan, zonder in te leveren op betrouwbaarheid en prestaties.1 Digitale productie betekent dat digitale technologieën, tools en processen worden geïntegreerd in productieactiviteiten om efficiënter, flexibeler en productiever te werken.7 Digitale productie, ook bekend als Industry 4.0, gebruikt computertechnologie om productieprocessen efficiënter, schaalbaarder en wendbaarder te maken.9
De kern van het probleem is dat hardwareontwikkeling voor robots mechanische systemen, elektronica en software samenbrengt, terwijl elke iteratie fysieke validatie vraagt.6 Roboticabedrijven stappen af van versnipperde inkoopmodellen en zoeken partners die de volledige levenscyclus ondersteunen: van vroege prototypes tot serieproductie.1 Veel teams kiezen daarom voor geavanceerde rapid-prototypingdiensten voor robotica, waarbij deze mogelijkheden in één workflow worden gebundeld.1
Waarom snelheid telt
Roboticateams kiezen steeds vaker voor digitale productieplatforms die end-to-end productontwikkeling ondersteunen en opschalen mogelijk maken zonder halverwege van partner te hoeven wisselen.1 Digitale productieplatforms veranderen prototyping en productie doordat ze inefficiënties uit traditionele workflows wegnemen.1 Digitale productie gebruikt geavanceerde software, data-analyse, verbonden apparaten en connected workers om ontwerp, productie en onderhoud te stroomlijnen.7
Een platformaanpak is belangrijk omdat digitale productie erop gericht is het volledige productieproces, van ontwerp tot productie, te digitaliseren met behulp van productiesimulatiesoftware.9 Fabrikanten kunnen de volledige productlevenscyclus virtueel simuleren in een digitale fabriek.9 De toepassing van digital twins in smart manufacturing kan de time-to-market verkorten door productieprocessen in virtuele omgevingen te ontwerpen en te beoordelen.5
Bouw één workflow
Een praktisch startpunt is het vervangen van losse overdrachtsmomenten door productieplatforms die ontwerpintentie, maakbaarheidsfeedback, fysieke prototyping en productieplanning samen kunnen beheren.1 Een one-stop-shop productiemodel kan de stap van CAD-ontwerp naar fysiek onderdeel versnellen en snelle uitvoering van prototype tot productie ondersteunen.2 RapidAccu wordt omschreven als een partij met productiemogelijkheden zoals geavanceerde CNC-bewerking, spuitgieten, plaatwerkfabricage en drukgieten.2
Roboticateams doen er goed aan partners te kiezen die complexe geometrieën en nauwe toleranties aankunnen wanneer high-performance onderdelen nodig zijn.2 RapidAccu stelt dat engineers productiepartners nodig hebben die complexe geometrieën met strikte toleranties kunnen leveren.2 Dezelfde productieaanpak benadrukt moderne 3-, 4- en 5-assige frees- en draaicentra met strenge kwaliteitsborging.2
Valideer eerder
De time-to-market verkorten in digitale robotica-workflows hangt af van eerdere validatie, omdat fysieke iteratie een knelpunt is in roboticaontwikkeling.6 Het gebruik van digital twins in smart manufacturing stelt teams in staat productieprocessen in virtuele omgevingen te ontwerpen en te evalueren.5 Digitale productie creëert een onderling verbonden omgeving waarin machines, mensen en processen realtime met elkaar communiceren.7
Simulatie is waardevol omdat digitale productie de volledige productlevenscyclus virtueel kan nabootsen in een digitale fabriek.9 Virtuele procesevaluatie helpt teams om productieproblemen te vinden voordat fysieke productiestappen tijd gaan kosten.5 Connected-workertechnologie, cloudcomputing en Artificial Intelligence worden genoemd als tools die digitale productie ondersteunen.7
Kies flexibele productieprocessen
Roboticaontwikkeling profiteert vaak van procesflexibiliteit, omdat teams in verschillende fases gefreesde onderdelen, gegoten onderdelen, plaatwerkdelen, drukgietdelen of additief geproduceerde onderdelen nodig kunnen hebben.2 De productiemogelijkheden van RapidAccu omvatten CNC-bewerking, spuitgieten, plaatwerkfabricage en drukgieten.2 3D-printen wordt beschreven als een tool om allerlei soorten dingen te maken, al zijn desktop-FDM-kunststoffen niet altijd de eerste keuze voor veeleisende motortoepassingen.3
Geavanceerde additive manufacturing schuift in specifieke toepassingen ook op richting industriële productie.4 De uitgesproken visie van Axtra3D was om laagvolumeproductie mogelijk te maken en een brug te slaan tussen traditionele en additieve productie.4 Een initiatief voor titanium additive manufacturing is bedoeld om titanium AM voor grote vliegtuigstructuren te industrialiseren met Laser Metal Deposition with Wire-technologie.4
Verminder handmatig werk
De time-to-market verkorten in robotica draait niet alleen om sneller onderdelen maken; het hangt ook af van het wegnemen van handmatig en repetitief werk uit productieprocessen.8 Robotic Process Automation kan tijd besparen en menselijke fouten in productiewerk beperken.8 Digitale productie gebruikt verbonden apparaten, data-analyse en geavanceerde software om productie- en onderhoudsprocessen te stroomlijnen.7
Kostendruk speelt eveneens mee bij platformkeuzes, omdat RapidAccu aangeeft dat efficiënte productieworkflows, geavanceerde automatisering en schaalvoordelen overhead- en verwerkingskosten kunnen verlagen.2 Digitale productie is gericht op het optimaliseren van productontwerp en productieprocessen, terwijl het ook kostenreductie en stroomlijning van de supply chain ondersteunt.9 Productieleiders in de robotica staan onder druk om meer te doen met minder middelen; bijna de helft wordt beschreven als worstelend met die uitdaging.6
Zo pas je het toe
Breng eerst elke prototypeloop in kaart, van CAD-release tot fysiek onderdeel, omdat versnipperde inkoop extra complexiteit kan toevoegen en iteratie kan vertragen.1 Kies daarna productieplatforms die end-to-end productontwikkeling ondersteunen, omdat opschalen zonder halverwege van partner te wisselen als reden voor adoptie wordt genoemd.1 Gebruik vervolgens virtuele omgevingen om productieprocessen te ontwerpen en te beoordelen voordat je fysieke builds vastlegt.5
Koppel ten vierde elk onderdeel aan het meest geschikte productieproces dat via het platform beschikbaar is, omdat het genoemde one-stop-shopmodel CNC-bewerking, spuitgieten, plaatwerkfabricage en drukgieten omvat.2 Verbind ten vijfde waar mogelijk medewerkers, machines en processen realtime met elkaar, omdat digitale productie wordt beschreven als een sterk onderling verbonden omgeving.7 Gebruik ten zesde automatisering om repetitief productiewerk te verminderen, omdat Robotic Process Automation wordt gekoppeld aan tijdwinst en minder menselijke fouten.8
Waar je op moet letten
Het volgende concurrentievoordeel in time-to-market voor digitale robotica-workflows zal waarschijnlijk komen uit nauwere koppelingen tussen virtuele validatie, rapid prototyping en opschaling naar productie, omdat digitale productieplatforms nu al end-to-end ontwikkeling ondersteunen en digital twins de time-to-market kunnen verkorten via virtuele procesevaluatie.15 Additive manufacturing blijft belangrijk om te volgen, omdat bedrijven bruggen ontwikkelen voor laagvolumeproductie tussen traditionele en additieve productie.4 Roboticateams moeten ook letten op hoe digitale productieplatforms simulatie, verbonden operaties en productieautomatisering combineren, omdat elk van die mogelijkheden wordt beschreven als onderdeel van digitale productie of productietransformatie.789