Ақылды зауыттың көтерілуі: 2026 жылы өнеркәсіптік автоматтандыруды төңкеру
Кіріспе: Автономды өндіріс жүйелеріне көшу
2026 жылға қарай өндіріс саласында маңызды өзгерістер жүріп жатыр. Зауыттар дәстүрлі құрастыру желілерінен толық интеграцияланған, жасанды интеллект, IoT сенсорлары және автоматтандырумен жұмыс істейтін автономды жүйелерге айналуда. Бұл өзгеріс Industry 4.0 тұжырымдамасының жүзеге асуын білдіреді, ол өндірісті байланыс пен автоматтандыру арқылы түбегейлі өзгертуге уәде берген еді. Алғашқы кезеңдер пилоттық жобалар мен сән сөздермен сипатталса да, ақылды зауыт концепциясы енді ерте қабылдаушылар үшін шындыққа айналуда. Дегенмен, технологиялық жетістіктерге қарамастан, бұл инновацияларды бүкіл салаға тарату әлі де қиындықтар туғызуда.
Ақылды зауыттардағы сенсорлар, ЖИ және автоматтандыруды біріктіру
Өнеркәсіптік автоматтандырудағы ең қызықты жетістіктердің бірі – сенсорлар, жасанды интеллект және автоматтандыру жүйелерін біртұтас «зауыт көлеміндегі роботқа» біріктіру. Бұл жетілдірілген өндірістік ортада сенсорлар нақты уақыттағы деректерді жинайды, ЖИ алгоритмдері оларды талдап, шешім қабылдайды, ал автоматтандырылған жүйелер сол шешімдерге сәйкес процестерді реттейді. Бұл интеграция өндіріс желілерін ақылды әрі тиімді етіп, өзгерістерге нақты уақыт режимінде жауап беруге мүмкіндік береді, өнімділікті арттырып, тоқтап қалуды азайтады.
Deloitte компаниясының 2025 жылғы Ақылды өндіріс және операциялар зерттеуіне сәйкес, өндірушілердің 29%-ы зауыт немесе желі деңгейінде ЖИ мен машиналық оқытуды қолданатынын хабарлады, бұл технологияларға сенімнің артып келе жатқанын көрсетеді. Дегенмен, толық автономды зауыттарға көшу қиындықтарсыз емес. Көптеген өндірушілер әлі де білікті мамандарды тарту және бар жұмыс күшін жаңа технологияларға бейімдеу мәселелерімен бетпе-бет келеді.
Кванттық есептеу: Өндірісті бұрын-соңды болмаған жылдамдықпен оңтайландыру
Кванттық есептеу өндірісті оңтайландыруда өз әлеуетін көрсете бастады. BASF компаниясының сұйықтық толтыру зауытындағы пилоттық жоба гибридті кванттық-классикалық алгоритмдердің өндіріс кестесін шешудегі күшін көрсетті. Өндіріс кестесін құру уақытын 10 сағаттан небәрі 5 секундқа дейін қысқарту арқылы бұл технология өндіріс желілерін орнату тиімділігін арттырып, өнімнің кешігуін азайтып, түсіру процестерін жеделдетеді.
Өндіріс кестесін құрудағы бұл кванттық секіру – тек бастамасы ғана. Кванттық компьютерлер дамыған сайын, олар энергияны тиімді пайдалану немесе жабдықтау тізбегін басқару сияқты күрделі өндірістік мәселелерді шешуі мүмкін. Бұл жоғары дәлдікті талап ететін салаларға, мысалы, жартылай өткізгіш өндірісі мен энергия өндіруге үлкен әсер етеді.
ЖИ-мен басқарылатын автономды үйлестіру: Жұмыс процестерін оңтайландыру
Өнеркәсіптік автоматтандырудағы ЖИ агенттерінің рөлі тез өсуде. Бұл ЖИ агенттері, көбінесе «өнеркәсіптік көмекшілер» деп аталады, адам араласуынсыз әртүрлі бағдарламалық платформаларда көп сатылы тапсырмаларды орындай алады. Siemens компаниясы өзінің Өнеркәсіптік ЖИ агенттері арқылы инженерлік жұмыс процестерін автоматтандыруды жетілдіріп, қол еңбегін азайтып, өндіріс циклдарын жеделдетуде.
ЖИ-мен басқарылатын агенттік жұмыс процестері енді материалтану және химия сияқты салаларда қолданылады. Мысалы, Argonne және Oak Ridge Ұлттық зертханалары (ORNL) автономды жүйелерді аспаптарды, талдауды және эксперименттік жоспарлауды үйлестіру үшін пайдаланып, ғылыми ашулар мен процестерді дамыту шекарасын кеңейтуде. Бұл жетістіктер күрделі өнеркәсіптік процестерде адам бақылауын азайтып, операциялық тиімділікті арттыруға бағытталған кең тенденцияны көрсетеді.
Робототехника мен синтетикалық оқыту деректерін жеделдету арқылы инновацияны жылдамдату
Өнеркәсіптік робототехника саласында да айтарлықтай жетістіктер бар. Мысалы, Amazon компаниясының Blue Jay робототехника жүйесі концепциядан өндіріс деңгейіне бір жылдан сәл артық уақытта өтті, бұл ЖИ-мен басқарылатын жылдам прототиптеу мен синтетикалық деректердің арқасында мүмкін болды. NVIDIA компаниясының синтетикалық деректерді дамытуға ұмтылысы робототехникадағы инновацияларды одан әрі жеделдетті, оның Isaac GR00T Blueprint жүйесі жаңа роботтық жүйелерді дамыту үшін үлкен көлемдегі модельденген оқыту деректерін жасайды.
Бұл жетістіктер зауыттар мен фабрикаларды жобалау мен салу тәсілдерін қайта қалыптастыруда. TSMC және Foxconn сияқты компаниялар NVIDIA-ның Omniverse платформасын пайдаланып, жаңа өндірістік нысандарды жобалап, модельдеп, күрделі өндірістік орталарды жылдам әрі тиімді салуға мүмкіндік береді.
Қосу арқылы өндіру және процестегі сапаны бақылау
Қосу арқылы өндіру, әсіресе авиация саласында, үлкен танымалдыққа ие болды. InssTek және Корея авиация зерттеу институты сияқты компаниялар бағытталған энергияны жіберу (DED) технологиясын пайдаланып, мыс қорытпаларынан және Inconel 625 сияқты материалдардан жасалған ракеталық соплалар сияқты күрделі бөлшектерді өндіруде. Бұл технология материал қасиеттерін дәстүрлі құю әдістерімен салыстырғанда дәлірек бақылауға мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, Oak Ridge Ұлттық зертханасының Future Foundries жобасы өндіріс барысында ақауларды анықтай алатын процестегі инспекция технологияларын дамытып жатыр, бұл қымбатқа түсетін кейінгі сапаны бақылау шараларын азайтады. Қосу арқылы өндіруді нақты уақыттағы сапа бақылауымен біріктіру өндіріс уақытын қысқартуда және күрделі бөлшектердің сенімділігін арттыруда үлкен қадам болып табылады.
Көмірсутексіз өндіріске ұмтылу: Тұрақты инновациялар
Тұрақтылық өндірісте басты басымдыққа айналды, және 2025 жылы көмірсутексіз процестерді жасау бойынша ірі жетістіктерге қол жеткізілді. Alcoa мен Rio Tinto компанияларының бірлескен жобасы ELYSIS өнеркәсіптік масштабтағы инертті анодтық ұяшықты іске қосты, ол алюминий балқытудан шығатын көміртегі шығарындыларын дәстүрлі көміртекті анодтарды инертті анодтармен ауыстыру арқылы жояды. Бұл жаңалық алюминий өндірісі сияқты салалардың көміртегі ізін азайтуда маңызды рөл атқарады деп күтілуде.
Темір өндірісінде SSAB компаниясының HYBRIT бастамасы көмірдің орнына сутекті пайдаланып, көмірсутексіз болат өндірісіне қарай ілгерілеуді жалғастыруда. Сол сияқты, цемент өнеркәсібінде көміртекті ұстап қалу технологиялары дамуда, Heidelberg Materials Норвегиядағы цемент зауытында әлемдегі алғашқы ірі көміртекті ұстап қалу кешенін ашты.
Жоғары дәлдікті өндіріс: Жартылай өткізгіштер мысалы
Жартылай өткізгіш өндірісінде дәлдік ең маңызды фактор болып табылады, және жаңа инновациялар мүмкіндіктер шегін кеңейтуде. Intel компаниясының 18A түйіні RibbonFET транзисторларын PowerVia артқы қуат жеткізілуімен біріктіріп, қуат тиімділігі мен өнімділікті айтарлықтай жақсартуды қамтамасыз етеді деп күтілуде. Бұл жаңалықтар жоғары өнімді есептеу жүйелерінің келесі буынын дамыту үшін өте маңызды.
Жартылай өткізгіш индустриясы сондай-ақ цифрлық егіз технологиясын қабылдауда, мысалы, АҚШ үкіметінің қаржыландыратын SMART USA институты жартылай өткізгіштерді дамыту стегінде өзара әрекеттесетін цифрлық егіздерді құруға бағытталған. Бұл цифрлық егіздер өндірушілерге процестерін нақты уақытта модельдеп, оңтайландыруға мүмкіндік беріп, өндіріс шығындарын азайтып, өнімділікті арттырады.
Техникалық қызмет көрсетудің болашағы: Болжаушы жүйелер мен нақты уақыттағы мониторинг
Болжаушы техникалық қызмет көрсету өнеркәсіптік автоматтандырудың ең айқын қолданбаларының бірі болып табылады. Мысалы, Siemens компаниясының Senseye Predictive Maintenance жүйесі ірі автокөлік өндірушісінің жоспарланбаған тоқтап қалуын тек 12 апта ішінде 12%-ға азайтуға көмектесті. ЖИ мен машиналық оқыту алгоритмдерін пайдаланып, активтерді нақты уақытта бақылау арқылы өндірушілер ықтимал ақауларды алдын ала анықтап, қымбатқа түсетін тоқтап қалуларды азайтып, жалпы өнімділікті арттыра алады.
Сонымен қатар, жеке 5G желілері сияқты байланыс технологиялары сенімділікті арттырып, желі қамтуын сыртқы аймақтар мен мобильді жабдықтарға кеңейтуде. Мысалы, Tesla компаниясы Берлин зауытында жеке 5G желілерін енгізіп, өндіріс процестерінің сенімділігін жақсартты.
Қорытынды: 2026 жылы ақылды зауыт инновацияларын кеңейту
Ақылды, автономды зауыттарға көшу қарқынды жүріп жатыр, ЖИ-мен басқарылатын автоматтандыру, кванттық есептеу және болжаушы техникалық қызмет көрсету өндіріс саласындағы тиімділікті арттыруда. Дегенмен, 2026 жылғы басты міндет – бұл технологияларды бүкіл салаға тарату. Барлық процестерді, соның ішінде кестелеу мен сапаны бақылауды автоматтандыруға мүмкіндік беретін сандық зауыттың негіздері дайын, бірақ кеңінен қолдану үшін жұмыс күшін оқыту, интеграция және басқару мәселелерін шешу қажет.
Бұл тез дамып жатқан ортада алда болғысы келетін өндірушілер үшін бастысы – дұрыс технологияларға инвестиция жасау, инновация мәдениетін дамыту және осы жетістіктерді қолдау үшін адам ресурстарын қамтамасыз ету. Ақылды зауыт дамуын жалғастыра отырып, тиімді, тұрақты және автономды өндіріс мүмкіндіктері шексіз болады.
