Masa Depan Industri Peralatan Mesin

Perpaduan permintaan dengan transformasi teknologi
Selain efek masif dari pandemi COVID-19, beberapa efek eksternal dan internal menyebabkan penurunan permintaan di pasar peralatan mesin.Transformasi industri otomotif dari mesin pembakaran internal ke drivetrain listrik merupakan tantangan yang signifikan bagi industri peralatan mesin.Sementara mesin pembakaran internal membutuhkan banyak bagian logam yang sangat presisi, hal yang sama tidak berlaku untuk drivetrain listrik, yang memiliki lebih sedikit bagian perkakas.Selain karena dampak pandemi, hal inilah yang menjadi penyebab utama mengapa pesanan mesin pemotong dan pembentuk logam menurun drastis dalam 18 bulan terakhir.
Selain semua ketidakpastian ekonomi, industri ini berada dalam fase gangguan yang serius.Belum pernah pembuat alat mesin mengalami perubahan besar dalam industri mereka seperti yang didorong oleh digitalisasi dan teknologi baru.Kecenderungan menuju fleksibilitas yang lebih besar dalam manufaktur mendorong inovasi produk seperti multitasking dan manufaktur aditif sebagai alternatif yang cocok untuk peralatan mesin tradisional.
Inovasi digital dan konektivitas mendalam mewakili fitur berharga.Integrasi sensor, pemanfaatan kecerdasan buatan (AI), dan integrasi fitur simulasi canggih memungkinkan kemajuan dalam kinerja alat berat dan efektivitas peralatan keseluruhan (OEE).Sensor baru dan cara komunikasi, pengendalian, dan pemantauan baru memungkinkan peluang baru untuk layanan cerdas dan model bisnis baru di pasar peralatan mesin.Layanan yang disempurnakan secara digital akan menjadi bagian dari portofolio masing-masing OEM.Proposisi penjualan unik (USP) jelas bergeser ke arah nilai tambah digital.Pandemi COVID-19 dapat semakin mempercepat tren ini.

Tantangan Saat Ini untuk Pembuat Alat Mesin
Industri barang modal sensitif terhadap penurunan ekonomi secara umum.Karena peralatan mesin terutama digunakan untuk memproduksi barang modal lainnya, hal ini berlaku terutama untuk industri peralatan mesin, sehingga rentan terhadap fluktuasi ekonomi.Kemerosotan ekonomi baru-baru ini yang dipicu oleh pandemi dan dampak negatif lainnya disebut-sebut sebagai tantangan terbesar yang dihadapi sebagian besar pembuat peralatan mesin.
Pada tahun 2019, meningkatnya ketidakpastian ekonomi melalui peristiwa geopolitik seperti perang dagang AS-China dan Brexit menyebabkan perlambatan ekonomi global.Bea masuk bahan baku, komponen logam, dan mesin mempengaruhi industri peralatan mesin dan ekspor peralatan mesin.Pada saat yang sama, semakin banyak pesaing di segmen kualitas rendah, terutama dari China, menantang pasar.
Di sisi pelanggan, pergeseran paradigma industri otomotif menuju penggerak listrik telah mengakibatkan krisis struktural.Penurunan permintaan yang sesuai untuk mobil yang ditenagai oleh mesin pembakaran internal menyebabkan penurunan permintaan untuk banyak teknologi manufaktur di drivetrain otomotif.Pabrikan mobil enggan berinvestasi dalam aset produksi baru karena masa depan mesin konvensional yang tidak pasti, sementara peningkatan lini produksi baru untuk e-cars masih dalam tahap awal.Ini terutama memengaruhi pembuat alat mesin yang berfokus pada alat mesin pemotong khusus untuk industri otomotif.
Namun, agak tidak mungkin permintaan yang menurun untuk peralatan mesin dapat sepenuhnya digantikan oleh lini produksi baru karena produksi mobil elektronik memerlukan lebih sedikit suku cadang logam presisi tinggi.Namun diversifikasi drivetrain di luar pembakaran dan mesin bertenaga baterai akan membutuhkan teknologi produksi baru di tahun-tahun mendatang.

Konsekuensi dari Krisis COVID-19
Dampak besar COVID-19 dirasakan di industri peralatan mesin serta sebagian besar industri lainnya.Penurunan ekonomi secara umum akibat pandemi global menyebabkan penurunan permintaan secara besar-besaran dalam dua kuartal pertama tahun 2020. Penutupan pabrik, terputusnya rantai pasokan, kurangnya suku cadang, tantangan logistik, dan masalah lain memperburuk situasi.
Di antara konsekuensi internal, dua pertiga dari perusahaan yang disurvei melaporkan pemotongan biaya umum karena situasi saat ini.Bergantung pada integrasi vertikal di bidang manufaktur, hal ini mengakibatkan periode kerja singkat yang lebih lama atau bahkan pemutusan hubungan kerja.
Lebih dari 50 persen perusahaan akan memikirkan kembali strategi mereka mengenai keadaan baru lingkungan pasar mereka.Bagi sepertiga perusahaan, hal ini menghasilkan perubahan organisasi dan kegiatan restrukturisasi.Sementara UKM cenderung merespons dengan perubahan yang lebih radikal terhadap bisnis operasi mereka, sebagian besar perusahaan besar menyesuaikan struktur dan organisasi yang ada agar lebih selaras dengan situasi baru.
Konsekuensi jangka panjang untuk industri peralatan mesin sulit diprediksi, tetapi persyaratan rantai pasokan yang berubah dan meningkatnya permintaan akan layanan digital kemungkinan besar akan menjadi permanen.Karena layanan masih diperlukan untuk menjaga agar mesin yang dipasang tetap produktif, OEM dan pemasok memperluas portofolio layanan mereka dengan berfokus pada inovasi layanan yang ditingkatkan secara digital seperti layanan jarak jauh.Keadaan baru dan jarak sosial menyebabkan meningkatnya permintaan untuk layanan digital canggih.
Di sisi pelanggan, perubahan permanen lebih terlihat jelas.Industri kedirgantaraan menderita pembatasan perjalanan di seluruh dunia.Airbus dan Boeing mengumumkan rencana untuk mengurangi produksi mereka selama beberapa tahun ke depan.Hal yang sama berlaku untuk industri pembuatan kapal, di mana permintaan kapal pesiar turun menjadi nol.Pemotongan produksi ini juga akan berdampak negatif pada permintaan peralatan mesin dalam beberapa tahun mendatang.

Potensi Tren Teknologi Baru
Mengubah Persyaratan Pelanggan
Kustomisasi massal, pengurangan waktu ke konsumen, dan produksi perkotaan adalah beberapa tren yang memerlukan peningkatan fleksibilitas alat berat.Selain aspek inti seperti harga, kegunaan, umur panjang, kecepatan proses, dan kualitas, fleksibilitas mesin yang lebih besar menjadi lebih penting sebagai salah satu karakteristik utama mesin baru.
Manajer pabrik dan manajer manufaktur yang bertanggung jawab mengakui semakin pentingnya fitur digital untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi aset mereka.Keamanan data, antarmuka komunikasi terbuka, dan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) terbaru sangat penting untuk mengintegrasikan aplikasi dan solusi digital untuk tingkat otomatisasi dan produksi serial yang lebih tinggi.Kekurangan pengetahuan digital saat ini dan sumber daya keuangan serta kendala waktu menghambat penerapan peningkatan digital dan layanan baru untuk pengguna akhir.Selanjutnya, pelacakan dan penyimpanan data proses yang konsisten menjadi penting dan persyaratan wajib di banyak industri pelanggan.

Outlook Positif Industri Otomotif
Meskipun ada beberapa hambatan, industri otomotif terlihat cerah, secara global.Menurut sumber industri, unit produksi kendaraan ringan global sangat luar biasa dan diperkirakan akan terus tumbuh.APAC diperkirakan mencatat tingkat pertumbuhan tertinggi dalam hal volume produksi diikuti oleh Amerika Utara.Selain itu, penjualan dan manufaktur Kendaraan Listrik meningkat dengan kecepatan rekor, yang menciptakan permintaan akan peralatan mesin dan peralatan lain yang terkait dengan proses manufaktur.Peralatan mesin memiliki berbagai aplikasi dalam industri otomotif seperti penggilingan CNC (kotak roda gigi, rumah transmisi, kepala silinder mesin, dll.), Pengeboran putar (drum rem, rotor, roda terbang, dll.), dll. teknologi dan otomatisasi, permintaan mesin hanya akan meningkat untuk mendapatkan produktivitas dan presisi.

Peralatan mesin CNC diperkirakan akan mendominasi pasar secara global
Mesin kontrol numerik komputer merampingkan banyak proses operasional dengan mengurangi waktu produksi dan meminimalkan kesalahan manusia.Meningkatnya permintaan manufaktur otomatis di sektor industri telah mengakibatkan meningkatnya penggunaan mesin CNC.Selain itu, pendirian fasilitas manufaktur di Asia-Pasifik telah mendorong penggunaan kontrol numerik komputer di sektor tersebut.
Pasar yang sangat kompetitif telah memaksa pemain untuk fokus pada teknik manufaktur yang efisien mencoba untuk mendapatkan keunggulan kompetitif dengan mendesain ulang fasilitas mereka, termasuk mesin CNC.Selain itu, integrasi pencetakan 3D dengan mesin CNC merupakan tambahan unik untuk beberapa unit produksi baru, yang diharapkan menawarkan kemampuan multi-material yang lebih baik, dengan sedikit pemborosan sumber daya.
Bersamaan dengan ini, dengan meningkatnya kekhawatiran akan pemanasan global dan menipisnya cadangan energi, mesin CNC secara aktif digunakan dalam pembangkit listrik, karena proses ini memerlukan otomatisasi skala luas.

Lanskap Kompetitif
Pasar peralatan mesin cukup terfragmentasi dengan kehadiran pemain global besar dan pemain lokal berukuran kecil dan menengah dengan beberapa pemain yang menempati pangsa pasar.Pesaing utama di pasar peralatan mesin global termasuk Cina, Jerman, Jepang, dan Italia.Untuk Jerman, selain dari beberapa ratus anak perusahaan penjualan dan layanan atau kantor cabang produsen peralatan mesin Jerman di seluruh dunia, mungkin saat ini terdapat kurang dari 20 perusahaan Jerman yang memproduksi unit lengkap di luar negeri.
Dengan meningkatnya preferensi untuk otomatisasi, perusahaan berfokus pada pengembangan solusi yang lebih otomatis.Industri ini juga menyaksikan tren konsolidasi dengan merger dan akuisisi.Strategi ini membantu perusahaan memasuki area pasar baru dan mendapatkan pelanggan baru.

Masa Depan Peralatan Mesin
Kemajuan dalam perangkat keras dan perangkat lunak mengubah industri alat mesin.Tren industri di tahun-tahun mendatang cenderung berfokus pada kemajuan ini, terutama yang berkaitan dengan otomatisasi.
Industri alat mesin diharapkan untuk melihat kemajuan dalam:
Penyertaan fitur & jaringan pintar
 Mesin otomatis dan siap IoT
 Kecerdasan buatan (AI)
 Kemajuan perangkat lunak CNC

Dimasukkannya Fitur Cerdas Dan Jaringan
Kemajuan dalam teknologi jaringan telah mempermudah menghubungkan perangkat pintar dan membangun jaringan lokal.
Misalnya, banyak perangkat dan jaringan komputasi tepi industri diharapkan menggunakan kabel Ethernet (SPE) pasangan tunggal di tahun-tahun mendatang.Teknologinya telah ada selama bertahun-tahun, tetapi perusahaan mulai melihat keuntungan yang diberikannya dalam membangun jaringan pintar.
Mampu mentransfer daya dan data secara bersamaan, SPE sangat cocok untuk menghubungkan sensor pintar dan perangkat jaringan ke komputer yang lebih kuat yang menggerakkan jaringan industri.Setengah dari ukuran kabel Ethernet konvensional, dapat ditampung di lebih banyak tempat, digunakan untuk menambahkan lebih banyak koneksi di ruang yang sama, dan dipasang ke jaringan kabel yang ada.Ini menjadikan SPE pilihan yang logis untuk membangun jaringan cerdas di lingkungan pabrik dan gudang yang mungkin tidak cocok untuk WiFi generasi sekarang.
Jaringan area luas berdaya rendah (LPWAN) memungkinkan data dikirim secara nirkabel ke perangkat yang terhubung dalam jangkauan yang lebih luas daripada teknologi sebelumnya.Iterasi pemancar LPWAN yang lebih baru dapat berlangsung setahun penuh tanpa penggantian dan mengirimkan data hingga 3 km.
Bahkan WiFi menjadi lebih mumpuni.Standar baru untuk WiFi yang saat ini sedang dikembangkan oleh IEEE akan menggunakan frekuensi nirkabel 2,4 GHz dan 5,0 GHz, meningkatkan kekuatan dan jangkauan melebihi kemampuan jaringan saat ini.
Peningkatan jangkauan dan keserbagunaan yang disediakan oleh teknologi kabel dan nirkabel baru memungkinkan otomatisasi dalam skala yang lebih besar daripada sebelumnya.Dengan menggabungkan teknologi jaringan canggih, otomatisasi dan jaringan pintar akan menjadi lebih umum di seluruh dunia dalam waktu dekat, mulai dari manufaktur kedirgantaraan hingga pertanian.

Mesin Siap Otomatis dan IoT
Karena industri terus mengadopsi lebih banyak teknologi digital, kita akan melihat pembuatan lebih banyak mesin yang dibangun untuk otomatisasi dan internet industri (IIoT).Dengan cara yang hampir sama kita telah melihat peningkatan perangkat yang terhubung — dari smartphone hingga termostat pintar — dunia manufaktur akan merangkul teknologi yang terhubung.
Peralatan mesin dan robotika yang cerdas kemungkinan akan menangani persentase pekerjaan yang lebih besar di lingkungan industri seiring dengan kemajuan teknologi.Terutama dalam situasi di mana pekerjaan terlalu berbahaya bagi manusia untuk dilakukan, peralatan mesin otomatis akan lebih banyak digunakan.
Karena semakin banyak perangkat yang terhubung ke internet mengisi lantai pabrik, keamanan siber akan menjadi perhatian yang meningkat.Peretasan industri telah mengakibatkan beberapa pelanggaran sistem otomatis yang mengkhawatirkan selama bertahun-tahun, beberapa di antaranya dapat mengakibatkan hilangnya nyawa.Ketika sistem IIoT menjadi lebih terintegrasi, keamanan siber hanya akan semakin penting.

AI
Terutama dalam pengaturan industri skala besar, penggunaan AI untuk memprogram mesin akan meningkat.Saat mesin dan peralatan mesin menjadi otomatis ke tingkat yang lebih tinggi, program perlu ditulis dan dijalankan secara real-time untuk mengelola mesin tersebut.Di situlah AI masuk.
Dalam konteks peralatan mesin, AI dapat digunakan untuk memantau program yang digunakan mesin untuk memotong bagian, memastikannya tidak menyimpang dari spesifikasi.Jika terjadi kesalahan, AI dapat mematikan mesin dan menjalankan diagnostik, meminimalkan kerusakan.
AI juga dapat membantu pemeliharaan alat mesin untuk meminimalkan dan mengatasi masalah sebelum terjadi.Misalnya, sebuah program baru-baru ini ditulis yang dapat mendeteksi keausan pada penggerak sekrup bola, sesuatu yang sebelumnya harus dilakukan secara manual.Program AI seperti ini dapat membantu toko mesin berjalan lebih efisien, menjaga kelancaran produksi dan tanpa gangguan.

Kemajuan Perangkat Lunak CNC
Kemajuan dalam perangkat lunak manufaktur berbantuan komputer (CAM) yang digunakan dalam permesinan CNC memungkinkan presisi lebih jauh dalam manufaktur.Perangkat lunak CAM sekarang memungkinkan masinis menggunakan digital twinning — proses simulasi objek fisik atau proses di dunia digital.
Sebelum bagian diproduksi secara fisik, simulasi digital dari proses manufaktur dapat dijalankan.Kumpulan alat dan metode yang berbeda dapat diuji untuk melihat apa yang mungkin menghasilkan hasil yang optimal.Itu mengurangi biaya dengan menghemat bahan dan jam kerja yang mungkin telah digunakan untuk menyempurnakan proses manufaktur.
Versi perangkat lunak pemesinan yang lebih baru seperti CAD dan CAM juga digunakan untuk melatih pekerja baru, menunjukkan kepada mereka model 3D dari suku cadang yang mereka buat dan mesin yang mereka kerjakan untuk mengilustrasikan konsep.Perangkat lunak ini juga memfasilitasi kecepatan pemrosesan yang lebih cepat, yang berarti lebih sedikit waktu jeda dan umpan balik yang lebih cepat untuk operator alat berat saat mereka bekerja.
Peralatan mesin multi-sumbu lebih efisien, tetapi mereka juga memiliki risiko tabrakan yang lebih tinggi karena beberapa bagian bekerja sekaligus.Perangkat lunak canggih mengurangi risiko ini, pada gilirannya mengurangi waktu henti dan kehilangan material.

Mesin Bekerja Lebih Cerdas
Alat mesin masa depan lebih pintar, lebih mudah terhubung ke jaringan, dan tidak rentan terhadap kesalahan.Seiring berjalannya waktu, otomatisasi akan menjadi lebih mudah dan efisien melalui penggunaan peralatan mesin yang dipandu oleh AI dan perangkat lunak canggih.Operator akan dapat mengontrol mesin mereka melalui antarmuka komputer dengan lebih mudah dan membuat komponen dengan lebih sedikit kesalahan.Kemajuan jaringan akan membuat pabrik dan gudang pintar lebih mudah dicapai.
Industri 4.0 juga memiliki kemampuan untuk meningkatkan pemanfaatan peralatan mesin dalam operasi manufaktur dengan memangkas waktu menganggur.Riset industri telah menunjukkan bahwa peralatan mesin biasanya secara aktif memotong logam kurang dari 40% dari waktu, yang terkadang mencapai serendah 25% dari waktu.Menganalisis data terkait perubahan alat, penghentian program, dll., membantu organisasi menentukan penyebab waktu menganggur dan mengatasinya.Ini menghasilkan penggunaan peralatan mesin yang lebih efisien.
Saat Industri 4.0 terus menggemparkan seluruh dunia manufaktur, peralatan mesin juga menjadi bagian dari sistem pintar.Di India juga, konsep tersebut, meskipun dalam tahap awal, perlahan-lahan mulai meningkat, terutama di antara pemain alat mesin besar yang berinovasi ke arah ini.Terutama, industri peralatan mesin melihat Industri 4.0 untuk memenuhi peningkatan kebutuhan pelanggan untuk meningkatkan produktivitas, mengurangi waktu siklus dan kualitas yang lebih baik.Dengan demikian, mengadopsi konsep Industri 4.0 adalah inti dari pencapaian target ambisius untuk menjadikan India sebagai pusat global untuk manufaktur, desain, dan inovasi, serta meningkatkan pangsa manufaktur dalam PDB dari 17% saat ini menjadi 25% pada tahun 2022.