Vyznačuje se inovativní silou a hodí se pro budoucnost
Klíčové průmyslové strojírenství: Odborníci diskutují o trendech a výzvách
Strojírenství je jedním z nejdůležitějších pilířů globální ekonomiky – a v současnosti čelí obrovským výzvám: Nové technologie, zvyšující se požadavky zákazníků, ale také ekonomické a politické nejistoty zásadně mění odvětví a vyžadují inovativní nápady a řešení. O trendech a vývoji ve strojírenství jsme proto diskutovali s několika odborníky, kteří se také odvážili nahlédnout do budoucnosti tohoto odvětví.
Werner von Siemens, Gottlieb Daimler nebo Robert Bosch: Strojírenství má v Německu dlouhou a zvláštní tradici. Co si s tímto odvětvím spojujete dnes?
Andreas Muckes: Strojírenství, zvláště tady v Německu, se pro mě vždy vyznačovalo určitým duchem. Vždy byly věci, o kterých všichni říkali: "To nejde!" - a pak přišel Siemens, Daimler nebo Bosch a řekl: "Ano, přece to jde!" Tato ambice, kreativita myslet v nových dimenzích, ale také schopnost přizpůsobovat se stále novým okolnostem jsou pro mě základními vlastnostmi a přednostmi, které si strojírenství v Německu zachovalo dodnes – a doufám, že tomu tak bude i v budoucnu. .
Holger Wennrich: Díky tomu si němečtí strojní inženýři vysloužili po celém světě velmi dobrou pověst, zejména pokud jde o kvalitu. Když mluvím s kolegy a zákazníky v zahraničí, často slýchám, že stroje v Německu jsou konstruovány podle principu „tak dobré, jak je to možné“, zatímco jinde jsou často vyráběny podle principu „dostatečně dobré“. I když to může být problém, můžete to vnímat i jako příležitost.
Muckes: Existuje také neuvěřitelný počet „skrytých šampionů“ ve strojírenství, kteří jsou absolutní světovou špičkou ve svých příslušných specializovaných oblastech. Tyto firmy jsou však veřejnosti často jen stěží známé – však zákazníci, př nákupu auta, tenisek či jiného spotřebního zboží se většinou nezajímají o stroje, které je vyrábějí.
Dr. Sebastian Eisele: Kupující a uživatelé strojů je však velmi dobře znají – a kvalita a spolehlivost jsou pro ně samozřejmě nejdůležitějšími kritérii. Při rozhodování o koupi však hrají roli i další faktory, například: kolik místa zabere stroj v mé hale? Může být propojen i s jinými stroji? Je snadná obsluha stroje? To jsou otázky, které by měli výrobci zvážit při vývoji.
Kromě klasické vynalézavosti dnes vývoj strojírenství ovlivňují především otázky jako produktivita, efektivita a flexibilita. Jaké jsou podle vás nejdůležitější hnací síly inovací v tomto odvětví?
Flexibilita a blízkost zákazníkům jsou ve strojírenství stále důležitější - na tom se shodli odborníci.
Wennrich: Pro mě je nejdůležitějším trendem flexibilita. Velikost výrobních sérií klesá téměř ve všech odvětvích. Výrobci jsou nuceni vyrábět cenově efektivněji s vysokou mírou rozptylu. To vyžaduje jak odpovídající stroje, tak nové výrobní koncepty s funkcemi, jako je síťování a digitalizace.
Eisele: Tato potřeba větší flexibility je také poháněna rostoucí personalizací – nejen ve spotřebním zboží, ale také v samotném strojírenství: v minulosti výrobci strojů vyvíjeli a prodávali standardní produkty. Tyto časy jsou nyní pryč. Zákazníci dnes přesně vědí, co chtějí, a požadují stále více individuálních úprav – a to i u strojů. To znamená, že dodavatelé musí být také mnohem flexibilnější.
Muckes: Nároky na kvalitu přitom zůstávají stejně vysoké, ne-li ještě vyšší. Například obráběcí stroj musí vyrábět každý díl se stejnou přesností – bez ohledu na to, zda vyrábí jeden nebo 50 000 dílů. Tím je profil požadavků ještě složitější.
Digitalizace a vytváření sítí zásadně mění strojírenství. Jaké výzvy a příležitosti to přináší strojním inženýrům a jejich zákazníkům?
Thomas Ameis: Tento trend vnímám jako příležitost pro strojírenství prokázat svou inovativní sílu. Pokud chcete být v tomto sektoru v budoucnu úspěšní, musíte se odlišit od konkurence jako inovátor v oblastech, jako je digitalizace, networking a prediktivní údržba. To je samozřejmě technicky náročné, ale také to v sobě skrývá velký potenciál – zejména pokud jde o ekonomicky životaschopnou výrobu až do velikosti šarže 1. Nové technologie, jako je aditivní výroba nebo 3D tisk, nabízejí možnosti, o kterých se dříve ani nesnilo.
Eisele: Zde je však třeba říci, že digitalizace a networking zde v Německu nejsou zrovna klíčové kompetence. K zásadním inovacím dochází většinou v zahraničí. Částečně je to způsobeno vysokou úrovní ochrany dat, kterou zde máme – což je nesporně důležité, protože je jistě vhodné zacházet s citlivými firemními daty opatrně. Na druhou stranu byste neměli trend minout nebo příliš váhat. Vezměme si příklad AI: Místo toho, abychom se dívali na neuvěřitelný potenciál této nové technologie, veřejná diskuse je většinou o omezení jejích možností. Nemyslím si, že je to nutně správný přístup.
Digitalizace ve strojírenství také znamená instalaci ještě více senzorů, ovladačů a dalších elektronických komponentů spolu s příslušnou kabeláží. Jaké typy kabelů jsou zde obzvláště žádané?
Wennrich: Od motorových a servokabelů pro elektrické pohony přes řídicí a senzorové kabely až po BUS a ethernetové kabely pro přenos dat: Když se úroveň digitalizace a automatizace na stroji zvyšuje, je obvykle zapotřebí mnoho různých kabelů. Důležitým aspektem je zde dostupný prostor pro instalaci více senzorů a elektrických komponent do stroje. Proto jsou často žádaná řešení, která jsou co nejšetrnější na místo, tj. malé vnější průměry a poloměry ohybu.
Energetické řetězy se často používají k bezpečnému připojení kabelů a vodičů k pohyblivým částem stroje. Na co je potřeba myslet při jejich stavbě a užívání?
Eisele: V dnešní době musí být stroje stále rychlejší a dynamičtější. Zvyšují se pojezdové vzdálenosti a rychlosti – to znamená zvyšující se zatížení energetických řetězů, které je také nutné odpovídajícím způsobem naplánovat. Konstrukce vždy zahrnuje napětí mezi dostupným prostorem a požadovaným množstvím kabelů - protože na jedné straně by měl mít stroj obecně mnoho funkcí a komplexní elektrické vybavení, ale na druhé straně by měl být také co nejkompaktnější.
Ameis: Pozorujeme to také: Počet kabelů se zvyšuje díky většímu počtu sítí a senzorů, ale instalační prostor pro energetický řetězec zůstává stejný. Je proto stále vzácnější pokládat každý kabel do samostatné komory v řetězu. Při přiřazování řetězů je proto důležité inteligentně využít dostupný prostor tím, že v něm kabely optimálně rozmístíme. Toto vnitřní rozdělení s přihlédnutím k pokládacím směrnicím stále zajišťuje maximální životnost kabelů.
Muckes: U systémů energetických řetězů zákazník také předpokládá, že kabely, konektory a řetěz do sebe zapadají – ale často tomu tak není. Zde hovoříme o mechanických a elektrických součástech pro stroj, které obvykle navrhují různá oddělení. Často však spolu dostatečně nekomunikují a mají různé požadavky, například co se prostoru týče. Jako systémový dodavatel máme příležitost tato oddělení spojit a společně řešit výzvy. Základním požadavkem je však blízkost k zákazníkovi.
Když už mluvíme o blízkosti zákazníků: Pro mnoho strojních inženýrů je koncept služeb stále důležitější. Jaký je význam dobrých vztahů se zákazníky a jak podle vás vypadá úspěšná strategie?
Energetické řetězy se často používají k bezpečnému připojení kabelů a vedení k pohyblivým částem stroje.
Eisele: Slibným přístupem ve strojírenství jsou koncepty na klíč,tj. poskytování produktů připravených k použití. Firmy napříč všemi průmyslovými odvětvími trpí nedostatkem kvalifikovaných pracovníků. Potřebný personál není k dispozici ani pro uvedení do provozu, ani pro vlastní provoz. Takže kdokoli, kdo je schopen nabídnout kompletní výrobní linky připravené k použití, které v ideálním případě již nepotřebují obsluhu, ale pouze techniky k jejich obsluze, má jasnou výhodu. Zákazníci jsou za to také ochotni zaplatit více. Výrobci strojů však ne vřdy předem vědí, komu stroj prodávají a jak přesně bude použit. Což ztěžuje jejich navrhování.
Ameis: To je pravda. Často je obtížné naplánovat jejich okolní podmínky. Zde záleží na zkušenostech se stroji při každodenním používání. Geografické rozdíly by se neměly podceňovat. Například stroj v Thajsku je vystaven zcela jinému teplotnímu a vlhkostnímu namáhání než stroj v Německu. Proto je dobré je předem otestovat v různých podmínkách.
Wennrich: Kompetentní technické poradenství je a zůstává nesmírně důležité. Pokud jde například o kabely, platí, že standardní produkty se kupují tam, kde je nejlepší poměr cena/výkon. Zákazníci však dávají přednost nákupu sofistikovaných produktů od spolehlivých partnerů, kteří dobře znají jejich výzvy a aplikace. V ideálním případě pak nakonec zakoupí celý kabelový balíček od tohoto partnera, aby si zjednodušili proces nákupu.
Muckes: Nákupní oddělení je často nuceno nakupovat podle hesla „vždycky jsme to tak dělali“, ať už proto, že bylo začleněno do nákupního procesu příliš pozdě, nebo je projekt velmi naléhavý – i když nyní mohou být na trhu mnohem lepší komponenty, které by mohl obstarat. Jako dodavatel máte také za úkol identifikovat potenciál pro optimalizaci, aktivně nabízet další řešení a jasně vysvětlit jejich přidanou hodnotu.
Ameis: Pokud zákazník potřebuje produkt, který možná ještě neexistuje, jednou z možností je, aby jej dodavatel a zákazník vyvíjeli společně, a následně teprve uvedli do sériové výroby. To vytváří dlouhodobý a stabilní vztah se zákazníkem.
Dalším trendem je posun k udržitelnějším výrobním metodám a obnovitelným zdrojům energie. Jaké překážky jsou s tím spojeny a jak z toho mohou výrobci strojů dlouhodobě těžit?
Eisele: Přechod na obnovitelné zdroje energie je rozhodně nezbytný. Současné vysoké náklady na energii se však ukazují být skutečnou výzvou pro mnoho výrobních odvětví. Podle mého názoru je úkolem politiků vytvořit lepší rámcové podmínky, aby Německo zůstalo konkurenceschopné i v budoucnu Jiné země v současnosti zvládají změny lépe. Mírné odhalení složitých globálních dodavatelských řetězců je dalším přístupem, který nabízí větší udržitelnost. Pandemie Covid jasně ukázala, jak málo stačí k zastavení výroby. Mělo to také obrovský řetězový efekt u dodavatelů, jejichž produkty již nebyly potřeba. Mnozí z nich se nyní ocitají v prekérní situaci. A nakonec je třeba si položit otázku: Je opravdu nutné kupovat produkt z druhého konce světa a ne zpoza rohu jen proto, že je o pár centů levnější?
Turbulence v globálních dodavatelských řetězcích, o kterých se zde diskutuje, ale také politické krize a inflace znamenají, že mnoho výrobců strojů čelí nejisté budoucnosti. Jak se s těmito nejistotami mohou nejlépe vypořádat?
Muckes: Dominový efekt těchto nejistot je spíše krátkodobý. Strojírenství však žije z fáze plánování, během níž vznikají nejen nové produkty, ale také nové nápady. Protože je to v rozporu s trendem, dokážu si představit, že se v budoucnu stane normou úzce spolupracovat s dodavateli již ve fázi plánování a dívat se na různé procesy jejich očima. To usnadní rozhodování, zda je konkrétní proces skutečně smysluplný z hlediska proveditelnosti, funkčnosti a udržitelnosti, a zvýší tempo vývoje.
Eisele: Také si myslím, že klíčem k lepšímu vypořádání se s nejistotami mohou být dlouhodobá partnerství – například cílená spolupráce na určitých typech strojů. Komunikace mezi výrobci a dodavateli je obzvláště důležitá a v budoucnu se jistě zvýší.
Muckes: V této souvislosti je jednou z výhod Německa jako lokality to, že mnoho společností je soustředěno na malém území – zejména tzv. skrytých šampionů. Tato blízkost umožňuje rychlou a flexibilní spolupráci. Jako dodavatel se můžete prosadit i kreativními nápady, například tím, že svým zákazníkům umožníte pracovat na požadovaném produktu.
S ohledem na všechny tyto výzvy a také nové příležitosti, jak vidíte vývoj strojírenství v následujících letech?
Odborníci diskutovali o vývoji a trendech ve strojírenství a nahlédli také do budoucnosti tohoto odvětví.
Muckes: Další vývojovou etapou ve strojírenství bude podle mého názoru vyrábět stále hospodárněji i v malých množstvích do velikosti šarže 1, ale stejně kvalitně jako v sériové výrobě. . Digitalizace, vytváření sítí a nové technologie, jako je aditivní výroba, to umožní. Nyní jde jen o to, tuto příležitost co nejlépe využít.
Eisele: V Německu vidím velkou potřebu zlepšení, pokud jde o obecný politický rámec – například urychlením schvalovacího procesu. Mnoho společností má k novému vývoji výhrady kvůli komplikacím při získávání příslušných povolení.To se musí zlepšit, ale bez kompromisů v kvalitě. Faktem také je, že stále více výrobních činností budou v budoucnu zajišťovat stroje, což po nich zvýší poptávku. Proto vidím pro strojírenství zlatou budoucnost. Nyní je důležité konsolidovat zdroje, vědět, v čem jste dobří, sledovat trh a možná trochu více riskovat. Podle mého názoru pak úspěchu nic nestojí v cestě.
Ameis: Mohu jen souhlasit. Inovativní síla byla vždy charakteristickým rysem strojírenství a bude i nadále zajišťovat jeho úspěch iv budoucnu. Jsem o tom přesvědčen.
O lidech:
Thomas Ameis i je od října 2022 zaměstnán jako technický manažer v dceřiné společnosti HELUKABEL EKD Systems. Vystudovaný strojní inženýr se začal specializovat na energetické řetězce již v polovině 90. leta ve svých předchozích zaměstnáních nasbíral spoustu zkušeností v oblasti prodeje i inženýrství.
Dr. Sebastian Eisele je výkonným ředitelem společnosti Eisele Elektronik GmbH. Společnost se sídlem v Glattenu ve Schwarzwaldu je dodavatelem pro strojírenství a zaměřuje se na stavbu energetických řetězců, kabelových svazků a konstrukci rozvaděčů. Jednou z jeho silných stránek je nabízet zákazníkům kompletní systémy a tím jim šetřit námahu, prostor, čas a náklady.
Andreas Muckes pracuje ve společnosti HELUKABEL od srpna 2023. Jako Global Segment Manager Drag Chain Systems je zodpovědný za oblast energetických systémů – téma, v němž již získal rozsáhlé odborné znalosti z předchozích pozic.
Holger Wennrich nastoupil do HELUKABEL v roce 2007 a zastával různé pozice, včetně manažera dceřiných společností v Itálii a Číně. Od roku 2019 má na starosti rozšíření oddělení speciálních kabelů. Je také Global Segment Manager pro specializovanou oblast kabelů vlečných řetězů.