يوفر تقدم الرقمنة في الصناعة للشركات إمكانات هائلة لزيادة كفاءتها وخفض التكاليف في نفس الوقت. ويلعب التصنيع الرقمي والهندسة الرقمية دوراً رئيسياً هنا، حيث إنهما يمكّنان من تصميم عمليات الإنتاج بشكل أكثر دقة وسرعة وفعالية من حيث التكلفة. لا تستفيد الشركات التي تعتمد على هذه التقنيات من زيادة الإنتاجية فحسب، بل تستفيد أيضاً من تحسين القدرة التنافسية في سوق تتزايد عولمتها.
يتضمن التصنيع الرقمي استخدام التقنيات الحديثة مثل برامج التصميم بمساعدة الحاسوب والطباعة ثلاثية الأبعاد والمحاكاة والتوائم الرقمية. تتيح هذه التقنيات تحسين عمليات الإنتاج في وقت مبكر من مرحلة التخطيط. وقد أصبحت الطباعة ثلاثية الأبعاد على وجه الخصوص ذات أهمية متزايدة في السنوات الأخيرة، حيث تتيح إنتاج مكونات معقدة بدون أدوات باهظة الثمن وفي أقصر وقت ممكن. وهذا لا يوفر المواد فحسب، بل يقلل أيضاً من أوقات التطوير بشكل كبير. ومن المزايا الأخرى للتصنيع الرقمي مرونته: بفضل الأدوات الرقمية، يمكن تحويل خطوط الإنتاج وتكييفها بسرعة دون الحاجة إلى أوقات إعادة تجهيز كبيرة.
تتيح التوائم الرقمية، أي النسخ المتماثلة الافتراضية لعمليات الإنتاج الحقيقية، إمكانية محاكاة السيناريوهات وتحديد الاختناقات في مرحلة مبكرة. وهذا يُمكِّن الشركات من التعرف على المشاكل في سلسلة الإنتاج قبل حدوثها، الأمر الذي لا يوفر الوقت فحسب، بل يمنع أيضاً توقف الإنتاج المكلف. تؤدي عمليات المحاكاة هذه إلى استخدام أفضل للموارد وتمكين التحسين المستمر لعمليات الإنتاج.
في الهندسة الرقمية، تصبح عمليات التطوير أكثر كفاءة من خلال استخدام تقنيات المحاكاة والنماذج القائمة على البيانات. وتتمثل إحدى المزايا في إمكانية التعرف على الأخطاء وإزالتها في وقت مبكر من مرحلة التصميم، وبالتالي تجنب إعادة العمل والتكاليف الإضافية. كما تتيح الهندسة الرقمية أيضاً إمكانية طرح المنتجات الجديدة في السوق بسرعة أكبر، حيث لم يعد من الضروري تصنيع النماذج الأولية فعلياً. وبدلاً من ذلك، يمكن إجراء اختبارات افتراضية تقدم نتائج دقيقة وبالتالي تسريع عملية التطوير بشكل كبير.
إن دمج تقنيات الأتمتة في عملية الإنتاج يضمن جودة المنتج المتسقة بتكاليف أقل. باستخدام البيانات في الوقت الفعلي، يمكن التحكم في الآلات على النحو الأمثل وتكييف عمليات الإنتاج باستمرار. وهذا يزيد من الكفاءة ويقلل من استهلاك الطاقة ويقلل من الهدر. وفي الوقت نفسه، تضمن المراقبة في الوقت الحقيقي التعرف على المشاكل على الفور وتصحيحها قبل أن يكون لها تأثير كبير.
من خلال تطبيق التقنيات الرقمية، يمكن للشركات تحقيق وفورات كبيرة على المدى الطويل. بالإضافة إلى تقليل تكاليف المواد وتقليل الأخطاء، يوفر التصنيع الرقمي أيضًا مزايا في التخزين. يمكن تخطيط عمليات الإنتاج بحيث يتم تصنيع الأجزاء المطلوبة فقط، مما يقلل من تكاليف التخزين غير الضرورية. تقلل الأتمتة أيضًا من الحاجة إلى التدخل اليدوي، مما يوفر تكاليف العمالة ويسرّع الإنتاج في نفس الوقت.