精密制造:机遇的规模

诺瓦尔-斯科特
2023 年 8 月 17 日
精密制造:机遇的规模

制造业面临着通胀、能源和材料成本上升以及熟练工人缺乏的压力。在这一行业中,精密加工是一个特殊的瓶颈,因为很难按时、按标准、按预算生产出零部件,这阻碍了创新,使世界无法在需要的时候生产出自己想要的东西。 

在 CloudNC,我们正在开发解决这些问题的方案,首先是我们的新型CAM Assist 软件,它大大加快了数控机床的编程速度,让工厂变得更高效、更有生产力。 

因此,我们善于发现制造商所面临的问题--但这或许意味着我们有时会忽略全局:技术成功对行业和行业内的生产商意味着什么机遇? 

以下是我们的看法,全部基于我们在 CloudNC 中运行的一些近似数字,这是我们建立行业模型工作的一部分。 

制造业:现状

首先,可观察到的精密制造业规模巨大。据统计,全世界每年生产的零部件超过 1 万亿美元。 

仔细观察这个庞大数字中的细节,大约有 400 亿美元用于支付数控机床编程人员的工资--这些小型工厂用于为有需要的人制造高规格的金属零部件。

然而,运行这些机器的工厂并没有达到应有的效率。他们面临着无数的阻力、障碍和低效(从技能短缺到准确报价和安排工作的挑战),没有一家工厂能达到 100% 的效率,而一些低效工厂的运行效率仅为理论最大产能的 10%。

因此,尽管这些数字非常粗略,但显而易见的是,系统中存在着大量的松弛空间--如果你能收紧其中的任何部分,那么就会有很多潜在的上升空间。那会是什么样子呢?

关于 4X

让我们以一家 "普通 "工厂为例--比如,三台数控机床--按照行业标准的生产率水平运行。根据我们的基本假设,这家普通工厂的年收入可能为 100 万美元,利润约为 9%:即每年 9 万美元。 

在这个例子中,假设我们可以在一夜之间解决工厂所有效率低下的问题。这样一来,它的机器突然就能满负荷运转,它能获得操作机器所需的所有员工,它还能超快、高效地估算和安排工作。

根据我们对该行业的分析和数字计算得出的最佳估计,将这些问题一并解决,每年可为普通工厂节省约 350,000 美元,并增加利润(实际上,利润增加了约 4 倍)。 

现在,我们很清楚,这种改进纯粹是理论上的:在现实中,这种效率上的飞跃实际上是不可能实现的,至少不可能一步到位。 

尽管如此,对于那些具有前瞻性的工厂来说,如果能够实现哪怕是一小部分的技术进步,那么从这一数字中也可以窥见技术进步的曙光:不仅仅是资产负债表上的增量,而是效率和盈利能力的实际阶跃变化。 

弥补产出缺口

将任何这些收益推广到多个设施,最终就能使制造业的生产力大大提高。这一点至关重要,因为即将出现的产出缺口对我们整个全球经济的运作方式提出了挑战。 

以美国为例,如果将人口普查数据经济增长劳动力进出数量等各种来源的趋势联系起来,就会发现制造业存在问题。很简单,对零部件的需求将大幅增加,但运行机器以满足需求的熟练工人却不存在。 

事实上,根据我们的预测,到 2030 年,预测需求与行业产能之间的 "产出缺口 "可能高达 5000 亿美元。 

这是一个天文数字--当然也是一个假设--但即使它只包含了最微不足道的事实,其发展方向也是显而易见的:按照目前的速度,美国制造业将难以跟上需求。这意味着它有可能成为国内经济的巨大阻力,阻碍其他依赖于零部件的行业的发展。 

这就是为什么美国政府目前如此重视扶持本国工业的原因,也是为什么新技术在其中扮演着如此重要的角色:因为如果没有新技术,全球经济就有可能放缓甚至停滞不前。 

好消息是什么?我们相信突破就在眼前,尤其是CAM Assist。具有前瞻性的公司现在就可以采用它们,在竞争中抢占先机,从而在巨大的制造业蛋糕中分得更大的一杯羹。 

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