R.E.News future Technology-A Business Case for Robotics in Small Manufacturing

12/04/24-FR-English-NL-footer

Une analyse de rentabilisation pour la robotique dans les petites industries manufacturières

Image- Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

Les petits fabricants bénéficient des avantages d’échelle, de rapidité et de qualité dont ils ont besoin pour rivaliser et gagner contre des concurrents plus importants grâce à l’automatisation et à la robotique.

Ils obtiennent cet avantage concurrentiel en utilisant la robotique pour automatiser les tâches chronophages dans les ateliers. Cela permet aux équipes de fabrication de consacrer du temps à des travaux qui ravissent les clients et génèrent des marges plus élevées.

En fin de compte, l’automatisation et la robotique permettent aux petits fabricants d’être compétitifs, de remporter davantage de contrats et de consolider les relations avec leurs clients aussi efficacement que leurs concurrents plus importants.
Robots industriels utilisés par les petits fabricants.

Voyant une opportunité d'élargir leurs marchés de systèmes et de solutions, les fournisseurs de robotique accélèrent l'introduction de machines robotiques, de programmation et de robotique en tant que service. Le prix moyen d’un robot industriel a diminué de moitié au cours de la dernière décennie. Il était d'environ 23 000 dollars en 2022, contre 47 000 dollars en 2011, selon ARK Invest. Ils prévoient que les coûts diminueront encore de 50 à 60 % d’ici 2025.
Pourquoi les petits fabricants se tournent désormais vers la robotique

Les petits fabricants constituent aujourd’hui le domaine de la robotique industrielle qui connaît la croissance la plus rapide, stimulé par le besoin de nouveaux systèmes robotiques collaboratifs. Le marché mondial des robots industriels devrait croître à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 9,39 %. On estime qu'il atteindra une valeur marchande totale de 30,5 milliards de dollars d'ici 2030. Le segment des robots collaboratifs, au cœur des petits fabricants en raison de leur flexibilité et de leur adaptabilité, connaît une croissance avec un TCAC de 14,7 %. En 2022, ce segment a généré 715 millions de dollars de revenus, qui devraient dépasser 2,1 milliards de dollars d'ici 2030.
Un plan pour relever les défis et améliorer l’optimisation

Pour relever les défis et améliorer l'optimisation de la robotique, une petite entreprise manufacturière peut considérer les raisons suivantes pour lesquelles il est bénéfique de se tourner vers la robotique :

Les pénuries de main-d'œuvre, la disponibilité et les coûts fluctuants des matériaux et les normes de qualité de plus en plus strictes des clients poussent les petits fabricants à automatiser davantage leurs opérations en atelier.

Les pénuries de main-d'œuvre dans les régions éloignées de l'Amérique du Nord, où les travailleurs de production sont rares, sont celles où la robotique fleurit dans les petites entreprises manufacturières. Le récent article de la Harvard Business Review, A New Generation of Robots Can Help Small Manufacturers, observe que « le secteur manufacturier en particulier a d’énormes difficultés à recruter et à retenir ses employés. Plus de 2 millions d’emplois dans le secteur manufacturier resteront vacants aux États-Unis d’ici la fin de cette décennie, et les trois quarts des entreprises européennes ont déjà des difficultés à recruter des travailleurs qualifiés. Les lieux de travail ont besoin de talents et sont confrontés à une baisse de productivité et à un roulement de personnel insoutenable.

Un fabricant de plastique situé dans une région isolée du nord-ouest du Pacifique ne parvenait pas à recruter suffisamment d’ouvriers de production pour traiter les commandes qu’il avait reçues de ses meilleurs clients. Il a donc décidé de se lancer dans l’expérimentation de la robotique.

Le fabricant a investi dans deux empileurs robotiques, des trieurs et des extensions d'extrémité de bras sur ses robots afin de répondre aux commandes de kits de test pour diabétiques d'un important fabricant biomédical européen. En travaillant trois équipes par semaine avec les gerbeurs et les extensions de bras, ils ont livré leur plus grosse commande de 150 000 kits par semaine.

Des gains de performances mesurables qui renforcent l’analyse de rentabilisation de la robotique.

La robotique dans les petits fabricants fournit des résultats mesurables à grande échelle. L’élaboration d’une analyse de rentabilisation pour la robotique prend en compte tous les coûts et avantages associés. Voici quelques-uns des nombreux avantages mesurables que la robotique apporte aujourd’hui aux petits fabricants. Réduire les coûts de maintenance de 10 à 40 %, augmenter la productivité de 3 à 5 % et réduire les délais de mise sur le marché des nouveaux produits de 20 à 50 % sont quelques-uns des résultats mesurables obtenus par la robotique. Les économies de coûts s'étendent au contrôle qualité et à la tenue des stocks, avec des réductions de 10 à 20 % et de 20 à 50 %, respectivement. De plus, l'automatisation du travail de connaissances peut conduire à une augmentation de productivité de 45 à 55 % pour les professionnels techniques.
Comment les petits fabricants élaborent une analyse de rentabilisation pour la robotique

Automatiser les zones de production les plus chronophages pour réduire les coûts et améliorer la qualité est l’objectif que poursuivent de nombreuses entreprises lorsqu’elles adoptent la robotique. Commencez modestement en vous concentrant sur les domaines qui drainent de l'argent et du temps sur les opérations : ils bénéficieront des plus grands gains en les automatisant avec la robotique.

Définissez une stratégie de mise en œuvre de la robotique dans l'atelier qui produira des résultats mesurables à grande échelle. Savoir que l’investissement dans un système robotique porte ses fruits et suivre son montant permet de renforcer et de défendre l’analyse de rentabilisation des futurs projets d’automatisation.
Voici les étapes suivies par les petits fabricants pour élaborer une analyse de rentabilisation pour la robotique

Identifier les points faibles : la première étape consiste à identifier les tâches les plus chronophages et les plus exigeantes en main-d'œuvre dans le processus de fabrication. Ce sont les domaines dans lesquels l’automatisation peut apporter les avantages les plus significatifs. Par exemple, les problèmes peuvent inclure des perturbations de la chaîne d’approvisionnement, des pénuries de main-d’œuvre, la conformité réglementaire, des processus inefficaces ou des problèmes de productivité.

Évaluer les solutions potentielles : une fois les problèmes identifiés, évaluez les différentes solutions robotiques disponibles. Les fabricants créent souvent des tableaux comparatifs dans Google Sheets ou Excel pour comparer les coûts, la facilité de mise en œuvre et le retour sur investissement potentiel.

Calculer le retour sur investissement : calculez le retour sur investissement (ROI) de la solution robotique proposée. Cela implique de déterminer le coût initial du robot, les coûts permanents, les économies sur les coûts de main-d'œuvre, l'augmentation de la productivité et les incitations fiscales potentielles. Le ROI est généralement calculé sur un horizon de 5 à 10 ans, sachant qu’un robot industriel peut fonctionner en moyenne 15 ans.

Tests pilotes initiaux complets : mettre en œuvre un projet pilote à petite échelle pour tester l’efficacité de la solution robotique choisie. Cela permet aux fabricants d’évaluer les avantages et les défis réels de l’automatisation.

Mesurez et partagez les résultats avec les équipes de production : suivez les performances du projet pilote, en vous concentrant sur des indicateurs clés tels que la productivité, la qualité et les économies de coûts. Ces données seront cruciales pour élaborer une analyse de rentabilisation convaincante.

Mise à l'échelle dans l'atelier : si le projet pilote réussit, planifiez une mise en œuvre à plus grande échelle. Tenez compte des ressources nécessaires, du calendrier et de l’impact potentiel sur l’ensemble des opérations.

Examiner et ajuster : examinez continuellement les performances des systèmes robotiques et effectuez les ajustements nécessaires. Cela garantit que la stratégie d’automatisation reste efficace et continue de générer de la valeur.
NJC.© Info Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

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12/04/24-English

A Business Case for Robotics in Small Manufacturing

Image- Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

Small manufacturers are gaining the scale, speed, and quality advantages they need to compete and win against larger competitors through automation and robotics.

They’re gaining that competitive advantage by using robotics to automate time-consuming tasks across shop floors. This frees manufacturing teams to spend time on work that delights customers and delivers higher margins.

The bottom line is that automation and robotics allow small manufacturers to compete, win more deals, and solidify customer relationships as effectively as their larger competitors.
Industrial robots used by small manufacturers.

Seeing an opportunity to expand their systems and solutions markets, robotics providers are fast-tracking intro-level robotics machinery, programming, and robotics-as-a-service offerings. The average price of an industrial robot has halved over the past decade. It was around $23,000 in 2022 from $47,000 in 2011, according to ARK Invest. They predict that costs will fall a further 50% to 60% by 2025.
Why small manufacturers are turning to robotics now

Smaller manufacturers are the fastest-growing area of industrial robotics today, driven by the need for new collaborative robotics systems. The global market for industrial robots is expected to grow at a compound annual growth rate (CAGR) of 9.39%. It is estimated to reach a total market value of $30.5 billion by 2030. The collaborative robot segment, core to small manufacturers due to flexibility and adaptability, is growing with a CAGR of 14.7%. In 2022, this segment generated $ 715 million in revenue, projected to surpass $2.1 billion by 2030.
A plan to address challenges and improve optimization

To address challenges and improve optimization in robotics, a small manufacturing company can consider the following reasons on why turning to robotics is beneficial:

Labour shortages, fluctuating material availability and costs, and progressively tighter customer quality standards drive small manufacturers to automate more of their shop floor operations.

Labour shortages in remote regions of North America where production workers are scarce are where robotics is flourishing in small manufacturing companies. The Harvard Business Review’s recent article A New Generation of Robots Can Help Small Manufacturers observes that “manufacturing especially is having huge problems recruiting and retaining employees. More than 2 million manufacturing jobs will sit unfilled across the United States by the end of this decade, and three-quarters of European companies already have difficulty recruiting suitable workers. Workplaces are crying out for talent and face decreased productivity and unsustainable staff turnover.”

A plastics manufacturer located in a remote region of the Pacific Northwest couldn’t recruit enough production workers to handle the orders they’d received from their best customers, so they decided to start piloting robotics.

The manufacturer invested in two robotics stackers, sorters, and end-of-arm extensions on their robots to fulfil diabetic test kit orders for a leading European biomedical manufacturer. Running three shifts a week with the stackers and end-of-arm extensions, they delivered their largest order of 150,000 kits a week.

Measurable performance gains that strengthen the business case for robotics.

Robotics in small manufacturers are delivering measurable results at scale. Building a business case for robotics factors in all associated costs and benefits. The following are a few of the many measurable benefits that robotics is delivering for small manufacturers today. Reducing maintenance costs by 10-40%, increasing productivity by 3 to 5%, and reducing time-to-market for new products by 20 to 50% are a few of the measurable results robotics is delivering. The cost savings extend to quality control and inventory holding, with reductions of 10-20% and 20-50%, respectively. Furthermore, the automation of knowledge work can lead to a productivity increase of 45% to 55% for technical professionals.
How small manufacturers are building a business case for robotics

Automating the most time-consuming areas of production to reduce costs and improve quality is the goal many companies initially pursue when they adopt robotics. Start small with those areas draining cash and time from operations – they will show the greatest gains from automating them with robotics.

Define a strategy for implementing robotics across the shop floor that will deliver measurable results at scale. Knowing that the investment in a robotics system is paying off and tracking how much helps strengthen and defend the business case for future automation projects.
Here are the steps small manufacturers take in building a business case for robotics

 Identify Pain Points: The first step is to identify the most time-consuming and labour-intensive tasks in the manufacturing process. These are the areas where automation can provide the most significant benefits. For example, pain points could include supply chain disruptions, labour shortages, regulatory compliance, inefficient processes, or productivity issues.

Evaluate Potential Solutions: Once the pain points are identified, evaluate the different robotic solutions available. Manufacturers often create comparison tables in Google Sheets or Excel to compare cost, ease of implementation, and potential return on investment.

Calculate ROI: Calculate the Return on Investment (ROI) for the proposed robotic solution. This involves determining the initial cost of the robot, ongoing costs, labour cost savings, increased productivity, and potential tax incentives. The ROI is typically calculated over a horizon of 5 to 10 years, considering an industrial robot can work for an average of 15 years.

Complete initial pilot testing: Implement a small-scale pilot project to test the effectiveness of the chosen robotic solution. This allows manufacturers to assess the real-world benefits and challenges of automation.

Measure and share results with production teams: Track the performance of the pilot project, focusing on key metrics such as productivity, quality, and cost savings. This data will be crucial in building a compelling business case.

Scale up across the shop floor: If the pilot project is successful, plan for a larger-scale implementation. Consider the necessary resources, timeline, and potential impact on the overall operations.

Review and adjust: Continually review the performance of the robotic systems and make necessary adjustments. This ensures that the automation strategy remains effective and continues to deliver value.
NJC.© Info Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

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12/04/24-NL

Een businesscase voor robotica in de kleine productie

Image- Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

Kleine fabrikanten verkrijgen door middel van automatisering en robotica de schaal-, snelheids- en kwaliteitsvoordelen die ze nodig hebben om te concurreren en te winnen van grotere concurrenten.

Ze behalen dat concurrentievoordeel door robotica te gebruiken om tijdrovende taken op de werkvloer te automatiseren. Hierdoor kunnen productieteams tijd besteden aan werk dat klanten blij maakt en hogere marges oplevert.

Het komt erop neer dat automatisering en robotica kleine fabrikanten in staat stellen te concurreren, meer deals binnen te halen en klantrelaties net zo effectief te versterken als hun grotere concurrenten.
Industriële robots die door kleine fabrikanten worden gebruikt.

Roboticaleveranciers zien een kans om hun markten voor systemen en oplossingen uit te breiden en zijn bezig met het versneld aanbieden van robotica-machines, -programmering en -as-a-service-aanbiedingen op introductieniveau. De gemiddelde prijs van een industriële robot is de afgelopen tien jaar gehalveerd. Volgens ARK Invest bedroeg het in 2022 ongeveer $23.000, tegen $47.000 in 2011. Ze voorspellen dat de kosten tegen 2025 nog eens met 50 tot 60 procent zullen dalen.
Waarom kleine fabrikanten zich nu tot robotica wenden

Kleinere fabrikanten vormen tegenwoordig het snelst groeiende onderdeel van de industriële robotica, gedreven door de behoefte aan nieuwe collaboratieve roboticasystemen. De mondiale markt voor industriële robots zal naar verwachting groeien met een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van 9,39%. Er wordt geschat dat het in 2030 een totale marktwaarde van 30,5 miljard dollar zal bereiken. Het segment van de collaboratieve robots, dat vanwege de flexibiliteit en het aanpassingsvermogen van groot belang is voor kleine fabrikanten, groeit met een CAGR van 14,7%. In 2022 genereerde dit segment een omzet van $715 miljoen, die in 2030 naar verwachting de $2,1 miljard zal overschrijden.
Een plan om uitdagingen aan te pakken en de optimalisatie te verbeteren

Om uitdagingen aan te pakken en de optimalisatie op het gebied van robotica te verbeteren, kan een klein productiebedrijf de volgende redenen overwegen waarom het nuttig is om over te stappen op robotica:

Tekorten aan arbeidskrachten, fluctuerende beschikbaarheid en kosten van materialen en steeds strengere kwaliteitsnormen voor klanten zorgen ervoor dat kleine fabrikanten een groter deel van hun productieactiviteiten op de werkvloer automatiseren.

Tekorten aan arbeidskrachten in afgelegen gebieden van Noord-Amerika, waar productiearbeiders schaars zijn, zijn de plekken waar robotica floreert in kleine productiebedrijven. In het recente artikel A New Generation of Robots Can Help Small Manufacturers van de Harvard Business Review wordt opgemerkt dat “vooral de productie grote problemen heeft met het werven en behouden van werknemers. Tegen het einde van dit decennium zullen in de Verenigde Staten ruim twee miljoen banen in de industrie onvervuld blijven, en driekwart van de Europese bedrijven heeft nu al moeite met het werven van geschikte arbeidskrachten. Werkplekken schreeuwen om talent en worden geconfronteerd met een verminderde productiviteit en een onhoudbaar personeelsverloop.”

Een kunststoffabrikant in een afgelegen regio van de Pacific Northwest kon niet genoeg productiemedewerkers rekruteren om de bestellingen af te handelen die ze van hun beste klanten hadden ontvangen, dus besloten ze een pilot met robotica te starten.

De fabrikant investeerde in twee robotica-stapelaars, sorteerders en eindarmverlengingen op hun robots om bestellingen voor diabetische testkits voor een toonaangevende Europese biomedische fabrikant uit te voeren. Ze draaiden drie ploegen per week met de stapelaars en verlengstukken aan het uiteinde van de arm en leverden hun grootste bestelling van 150.000 kits per week.

Meetbare prestatiewinst die de business case voor robotica versterkt.

Robotica in kleine fabrikanten levert meetbare resultaten op schaal op. Het opbouwen van een business case voor robotica houdt rekening met alle bijbehorende kosten en baten. Hieronder volgen enkele van de vele meetbare voordelen die robotica tegenwoordig voor kleine fabrikanten oplevert. Het verlagen van de onderhoudskosten met 10-40%, het verhogen van de productiviteit met 3 tot 5% en het verkorten van de time-to-market voor nieuwe producten met 20 tot 50% zijn enkele van de meetbare resultaten die robotica oplevert. De kostenbesparingen strekken zich uit tot kwaliteitscontrole en voorraadbeheer, met reducties van respectievelijk 10-20% en 20-50%. Bovendien kan de automatisering van kenniswerk leiden tot een productiviteitsverhoging van 45% tot 55% voor technische professionals.
Hoe kleine fabrikanten een businesscase voor robotica opbouwen

Het automatiseren van de meest tijdrovende productiegebieden om de kosten te verlagen en de kwaliteit te verbeteren is het doel dat veel bedrijven in eerste instantie nastreven als ze robotica adopteren. Begin klein met die gebieden die geld en tijd uit de operaties halen. Zij zullen de grootste winst boeken door ze te automatiseren met robotica.

Definieer een strategie voor het implementeren van robotica op de werkvloer die meetbare resultaten op schaal zal opleveren. Weten dat de investering in een roboticasysteem vruchten afwerpt en bijhouden hoeveel dit oplevert, helpt de business case voor toekomstige automatiseringsprojecten te versterken en te verdedigen.
Dit zijn de stappen die kleine fabrikanten nemen bij het opbouwen van een businesscase voor robotica

Identificeer pijnpunten: De eerste stap is het identificeren van de meest tijdrovende en arbeidsintensieve taken in het productieproces. Dit zijn de gebieden waar automatisering de grootste voordelen kan opleveren. Pijnpunten kunnen bijvoorbeeld verstoringen van de toeleveringsketen, tekorten aan arbeidskrachten, naleving van de regelgeving, inefficiënte processen of productiviteitsproblemen zijn.

Evalueer potentiële oplossingen: Zodra de pijnpunten zijn geïdentificeerd, evalueert u de verschillende beschikbare robotoplossingen. Fabrikanten maken vaak vergelijkingstabellen in Google Spreadsheets of Excel om de kosten, het implementatiegemak en het potentiële rendement op de investering te vergelijken.

Bereken ROI: Bereken het rendement op de investering (ROI) voor de voorgestelde robotoplossing. Dit omvat het bepalen van de initiële kosten van de robot, de lopende kosten, besparingen op arbeidskosten, verhoogde productiviteit en mogelijke fiscale prikkels. De ROI wordt doorgaans berekend over een horizon van 5 tot 10 jaar, aangezien een industriële robot gemiddeld 15 jaar kan werken.

Voltooi de eerste pilottests: implementeer een kleinschalig pilotproject om de effectiviteit van de gekozen robotoplossing te testen. Hierdoor kunnen fabrikanten de echte voordelen en uitdagingen van automatisering beoordelen.

Meet en deel resultaten met productieteams: volg de prestaties van het proefproject, waarbij u zich richt op belangrijke meetgegevens zoals productiviteit, kwaliteit en kostenbesparingen. Deze gegevens zullen van cruciaal belang zijn bij het opbouwen van een overtuigende business case.

Opschalen over de hele werkvloer: als het proefproject succesvol is, plan dan een implementatie op grotere schaal. Houd rekening met de benodigde middelen, tijdlijn en potentiële impact op de algehele bedrijfsvoering.

Beoordelen en aanpassen: Beoordeel voortdurend de prestaties van de robotsystemen en voer de nodige aanpassingen uit. Dit zorgt ervoor dat de automatiseringsstrategie effectief blijft en waarde blijft leveren.
NJC.© Info Article by Louis Columbus, Senior Industry Marketing Manager at DELMIA.

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