مستقبل الإنتاج: مفاهيم الأدوات المبتكرة لمزيد من المرونة!

مستقبل الإنتاج: مفاهيم الأدوات المبتكرة لمزيد من المرونة!

يشهد التصنيع الصناعي تغيرًا سريعًا، بسبب زيادة تخصيص العملاء وتقلص أحجام الدفعات. تتطلب هذه التغييرات حلولاً مبتكرة لإنتاج المكونات بشكل أكثر مرونة وكفاءة وبطريقة أكثر توفيرًا للموارد. في جامعة سيجن ولذلك يجري تطوير مفاهيم أدوات جديدة لمواجهة هذه التحديات. المشروع البحثي بقيادة البروفيسور الدكتور إنج. يتم تمويل بيرند إنجل والأستاذ الدكتور أولف لورنز من مؤسسة الأبحاث الألمانية (DFG) بحوالي 568.000 يورو حتى عام 2027.

يركز مشروع "ثني التشكيل الجانبي المرتبط بالأدوات الحركية باستخدام أدوات المحولات" على تحسين تقنيات التشكيل، والتي غالبًا ما يُنظر إليها على أنها جامدة وغير مرنة جدًا في الإنتاج الصناعي. تقليديًا، تتطلب أدوات التشكيل الصلبة هذه عادةً أداة منفصلة لكل شكل هندسي جديد، وهو ما يستغرق وقتًا طويلاً ومكلفًا. ولذلك يقوم فريق البحث بتطوير مفاهيم أدوات بديلة بتصميم مجزأ وقابل للتعديل من أجل تحقيق أشكال هندسية مختلفة للمكونات باستخدام مجموعة أدوات واحدة.

أساليب جديدة للإنتاج المستدام

يعد الطلب المتزايد على السلاسل الصغيرة والحاجة إلى أعمال مستدامة مؤشرين واضحين على أن تشكيل التكنولوجيا يواجه تحديات كبيرة. منذ عام 2023، قامت DFG بتمويل الأساليب المبتكرة التي لا تزيد الكفاءة فحسب، بل تحافظ أيضًا على الموارد. تُستخدم أساليب التحسين الهيكلي الحسابية والرياضية المتقدمة للبحث في التصميمات الجديدة. والهدف هو جعل الإنتاج أكثر مرونة وكفاءة، وهو ما يرتبط ارتباطًا وثيقًا بتحول الموارد العالمية.

وفي الإنتاج المستقبلي، سيُطلب من الشركات تصميم عملياتها بشكل مستدام. يعد تغير المناخ وندرة الموارد من العوامل الرئيسية التي تدفع الطلب المتزايد على المنتجات الصديقة للبيئة وعمليات التصنيع الفعالة. تقود التقنيات الرقمية التغيير في الإنتاج وتتيح عمليات أكثر مرونة وكفاءة. ال إنتاج المستقبل ويتميز أيضًا باستخدام إعادة التدوير وإعادة استخدام المواد من أجل تقليل استهلاك الموارد.

دور التقنيات الجديدة

تعتبر التقنيات المبتكرة ضرورية لتقليل النفايات وتقليل استهلاك الطاقة. تعمل التقنيات الرقمية، مثل أجهزة الاستشعار وأجهزة إنترنت الأشياء وتحليل البيانات، على تحسين عمليات الإنتاج في الوقت الفعلي وهي حجر الزاوية في مفهوم "الإنتاج الذكي". بالإضافة إلى ذلك، تفتح الطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على المسحوق المعدني آفاقًا جديدة لتفعيل الأدوات. لا يتم البحث في أدوات المحولات فحسب، بل يتم أيضًا البحث في الأدوات الخشبية وأدوات 24 ساعة والأدوات الثانوية.

تتضمن الرؤية طويلة المدى لفريق البحث في جامعة زيغن تطوير "أدوات ذكية" مرنة للغاية ومجهزة بأجهزة استشعار ومحركات. وينبغي أن تكون هذه الأدوات قادرة على التكيف تلقائيًا مع المتطلبات المتغيرة وبالتالي تؤدي إلى عمليات تصنيع مرنة للغاية. يعد التعاون الوثيق بين الصناعة والبحث والسياسة ضروريًا لتشكيل هذا التغيير بشكل فعال واستغلال إمكانات الرقمنة بشكل كامل.