Новые тенденции в промышленной автоматизации и силовой электронике в 2026 году: Австралия, готовая к будущему

1. Умный ИИ: Новый мозг промышленной автоматизации

Искусственный интеллект (ИИ) становится неотъемлемой частью систем автоматизации заводов. К 2026 году решения на базе ИИ будут обладать большей автономностью, выполняя диагностику, выявляя неисправности и даже инициируя ремонт в критически важных системах управления, таких как ПЛК и частотные преобразователи. Способность ИИ обнаруживать проблемы в 10 раз быстрее человека с помощью передовых камер и датчиков революционизирует обнаружение неисправностей и техническое обслуживание.

ИИ в силовой электронике также играет ключевую роль, моделируя различные рабочие сценарии для таких устройств, как преобразователи и силовые контроллеры. Например, ИИ используется в таких отраслях, как автомобилестроение и возобновляемая энергетика, для прогнозирования износа, обеспечивая минимальные простои и максимальный срок службы систем. В австралийских предприятиях, где автоматизация набирает обороты, эта технология особенно полезна для повышения надежности систем при минимальном вмешательстве человека.

Кроме того, благодаря возможностям непрерывного обучения, ожидается, что ИИ сократит отходы до 25%, улучшая общую эффективность и экономичность.

2. Полупроводники с широким запрещённым промежутком: энергетический рывок с SiC и GaN

Карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN) — лидеры инноваций в силовой электронике. Эти материалы с широким запрещённым промежутком революционизируют преобразование энергии в ключевых отраслях, таких как солнечная энергетика, электромобили (EV) и инфраструктура. В Австралии растущий спрос на высокопроизводительные чипы обусловлен проектами в области возобновляемой энергии и переходом к электрической мобильности.

SiC идеально подходит для высоковольтных применений, таких как горное оборудование и энергосети, тогда как GaN лучше подходит для высокочастотных и маломасштабных применений, например, зарядных устройств для электромобилей и источников питания для ИТ. Рынок этих силовых полупроводников растёт впечатляющими темпами более 20% в год, значительно опережая традиционные силовые устройства на основе кремния. Такой рост обусловлен их превосходной тепловой эффективностью, снижением потерь энергии и способностью выдерживать высокие напряжения — качествами, критически важными для работы энергоёмких систем, таких как центры обработки данных с ИИ и электромобили.

По мере расширения рынка SiC и GaN компаниям важно инвестировать в соответствующие инструменты проектирования и тестирования для управления их тепловыми характеристиками. Это гарантирует, что оборудование не будет перегреваться, что может привести к сбоям в системе.

3. Робототехника и гибкие фабрики: переосмысление австралийской промышленности

Гибкие роботы сыграют преобразующую роль в промышленной автоматизации Австралии. Эти роботы, управляемые современными контроллерами и подключённые через сети 5G, могут быстро перепрограммироваться для переключения между задачами всего за несколько часов. Такая адаптивность делает их идеальными для заводов с переменными производственными требованиями, включая производство и горнодобывающий сектор.

Кроме того, роботы с ИИ могут оптимизировать обработку материалов, управление запасами и даже перенаправлять товары в реальном времени, минимизируя узкие места в производстве и повышая общую пропускную способность фабрики. Эта гибкость дополняется умными датчиками и интегрированными системами управления, такими как ПЛК, которые обеспечивают мониторинг условий на производстве в режиме реального времени.

Рост числа коллаборативных роботов (коботов) и систем на базе ИИ ожидается повысит эффективность фабрик за счёт автоматизации рутинных задач, позволяя работникам сосредоточиться на более сложных операциях. Фактически, австралийские производители уже используют восстановленное автоматизированное оборудование для повышения операционной эффективности без необходимости полной замены, создавая более экономичный путь к модернизации.

4. Роль 5G и периферийных вычислений в промышленной связи

По мере усложнения промышленной автоматизации растёт потребность в быстрой и надёжной связи между устройствами и системами. В этом контексте сети 5G и периферийные вычисления играют ключевую роль в трансформации работы заводов. Эти технологии обеспечивают обмен данными в реальном времени между устройствами, позволяя операторам контролировать системы из удалённых мест с минимальной задержкой.

Периферийные вычисления в сочетании с 5G позволяют принимать более интеллектуальные решения непосредственно на производстве, обрабатывая данные локально, а не полагаясь исключительно на облачные системы. Это снижает задержки в коммуникации и помогает заводам принимать более быстрые и точные решения. Например, датчики, интегрированные в системы управления, такие как ПЛК, могут мгновенно обнаруживать неисправности в критических компонентах и отправлять оповещения командам технического обслуживания, которые могут устранить проблемы до возникновения значительных простоев.

Этот переход к подключённым устройствам и сетям особенно ценен для удалённых или рассредоточенных объектов в Австралии, где многие предприятия расположены в географически изолированных районах. Обеспечивая лучший поток данных и улучшая процесс принятия решений, 5G и периферийные вычисления помогают заводам становиться более отзывчивыми и устойчивыми.

5. Зелёная энергия и устойчивое развитие: повторное использование и циркулярная экономика

Устойчивое развитие является ключевым фактором внедрения автоматизации и силовой электроники. Переход к более экологичным энергетическим системам, включая возобновляемые источники энергии, такие как ветер и солнце, поддерживается умной автоматизацией и высокоэффективной силовой электроникой. Более того, австралийские компании принимают принципы циркулярной экономики, повторно используя оборудование, восстанавливая старые устройства и продлевая срок службы критически важных компонентов.

Интеграция чипов SiC и GaN в существующие преобразователи и контроллеры позволяет повысить эффективность солнечной генерации и систем зарядки электромобилей. Системы на базе ИИ помогают отслеживать энергопотребление и обеспечивать достижение целей устойчивого развития, сокращая потери энергии до 30%. Восстанавливая существующее автоматизированное оборудование, такое как частотные преобразователи и ПЛК, вместо покупки новых систем, компании могут снизить затраты на 40-60%, одновременно способствуя уменьшению электронных отходов.

Эта тенденция поддерживается государственной политикой Австралии, которая стимулирует внедрение автоматизационных решений, одновременно экономичных и экологичных. Восстанавливая и модернизируя старые системы, компании могут удовлетворить растущий спрос на зелёную энергию, минимизируя при этом экологический след.

6. Будущее автоматизации в Австралии: оптимизация существующей инфраструктуры

Будущее промышленной автоматизации в Австралии заключается в умных обновлениях существующей инфраструктуры. Вместо полной замены систем на новейшие технологии австралийские производители всё чаще выбирают восстановление и модернизацию своего оборудования. Этот подход, примером которого служит компания Rom-Control, позволяет предприятиям продлить срок службы приводов, контроллеров и систем автоматизации, интегрируя современные функции, такие как улучшенная связь и производительность с поддержкой ИИ.

Сосредотачиваясь на ремонте и обновлении компонентов, австралийские производители могут оставаться конкурентоспособными на мировом рынке, который всё больше зависит от передовых технологий. Эта стратегия особенно актуальна с ростом спроса на современные чипы, умных роботов и системы автоматизации на базе ИИ. Использование возможностей как старых, так и новых технологий позволяет компаниям максимизировать возврат инвестиций, сохраняя при этом надёжность и производительность своих операций.