อนาคตของการผลิตอิฐด้วยเครื่องผลิตอิฐกึ่งอัตโนมัติ

ความสำคัญของการเพิ่มขึ้น เครื่องทำบล็อกกึ่งอัตโนมัติ ในงานก่อสร้างยุคใหม่

ภาคอุตสาหกรรมการผลิตอิฐทั่วโลกกำลังหันไปใช้เครื่องผลิตบล็อกกึ่งอัตโนมัติเป็นทางออกที่เหมาะสมต่อการเปลี่ยนแปลงของตลาดแรงงานและความกดดันที่เพิ่มขึ้นในด้านผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ตามผลการศึกษาล่าสุดจากสมาคมอุตสาหกรรมอิฐในรายงานปี 2023 พบว่าประมาณสองในสามของโรงงานอิฐขนาดเล็กได้เริ่มลงทุนในโซลูชันการควบคุมกึ่งอัตโนมัตินี้ เป้าหมายคือลดภาระงานที่ต้องทำด้วยมือลงประมาณหนึ่งในสามถึงสี่สิบเปอร์เซ็นต์ แต่ยังคงความยืดหยุ่นของแรงงานในการจัดการงานต่างๆ ได้อยู่ เครื่องจักรแบบไฮบริดเหล่านี้อยู่ระหว่างวิธีการแบบดั้งเดิมกับระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ แม่พิมพ์สั่นสะเทือนไฟฟ้าช่วยให้ความหนาแน่นของบล็อกสม่ำเสมอตลอดกระบวนการผลิต ในขณะเดียวกัน แรงงานที่มีประสบการณ์ยังคงดำเนินงานสำคัญ เช่น การป้อนวัตถุดิบเข้าสู่ระบบและการตรวจสอบคุณภาพสินค้าเป็นระยะในแต่ละชุดการผลิต

อินเดีย ไนจีเรีย และเวียดนาม เป็นประเทศที่อยู่เบื้องหลังการเติบโตส่วนใหญ่ของเครื่องกึ่งอัตโนมัติในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตามรายงานวัสดุก่อสร้างอาเซียนปี 2023 ประเทศเหล่านี้คิดเป็นประมาณ 78% ของการติดตั้งใหม่ทั้งหมดตั้งแต่ปี 2018 รายงานชี้ให้เห็นว่าเศรษฐกิจเกิดใหม่เหล่านี้มองว่าเครื่องจักรประเภทนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการดำเนินงานขนาดเล็ก ซึ่งการใช้งานแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบไม่จำเป็นเสมอไป ผู้ผลิตจำนวนมาก รวมถึงผู้ส่งออกรายใหญ่จากจีน เริ่มติดตั้งมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยติดตามและจัดการการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ดีขึ้น ซึ่งสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานได้ประมาณหนึ่งหมื่นสองพันดอลลาร์ต่อปีต่อหน่วย การพิจารณาตัวเลขทำให้เข้าใจได้ว่าทำไมธุรกิจจำนวนมากจึงเลือกระบบกึ่งอัตโนมัติแทนที่จะเปลี่ยนไปใช้ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบทันที ด้วยราคาที่อยู่ระหว่างยี่สิบห้าถึงสี่สิบห้าพันดอลลาร์ต่อเครื่อง บริษัทต่างๆ จะได้รับประสิทธิภาพประมาณ 85% จากสิ่งที่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบสามารถมอบให้ ในขณะที่ใช้จ่ายเพียง 35% ของต้นทุนที่จะต้องจ่ายหากลงทุนกับเทคโนโลยีอัตโนมัติทั้งหมด

ข้อมูลอ้างอิง: รายงานการดำเนินงานก่อสร้างอัตโนมัติทั่วโลก ปี 2023

ด้วยการผสมผสานระหว่างการควบคุมโดยมนุษย์กับความแม่นยำของเครื่องจักร เครื่องเหล่านี้จึงสามารถแก้ปัญหาภาวะขาดแคลนแรงงานทักษะ โดยไม่ได้แทนที่บทบาทการผลิตอิฐแบบดั้งเดิมอย่างสิ้นเชิง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดอัตราการเติบโตประจำปีถึง 19% ในตลาดละตินอเมริกาและแอฟริกา

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหลักในเครื่องผลิตอิฐกึ่งอัตโนมัติ

จากเครื่องอัดแบบแมนนวลสู่ระบบไฮบริดอัจฉริยะ

เครื่องผลิตบล็อกที่ทำงานกึ่งอัตโนมัติได้พัฒนาไกลจากระบบเครื่องอัดด้วยมือในอดีตอย่างมาก ในปัจจุบัน เครื่องเหล่านี้รวมการทำงานของมนุษย์เข้ากับระบบอัตโนมัติอัจฉริยะ ทำให้เกิดประสิทธิภาพที่เหนือกว่าการใช้งานเพียงอย่างใดอย่างหนึ่งเพียงอย่างเดียว รุ่นใหม่สามารถดำเนินรอบการอัดเร็วขึ้นประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับเครื่องรุ่นเก่า ทำให้สามารถผลิตชุดบล็อกทั้งชุดได้ภายในเวลาไม่ถึง 18 วินาที เครื่องไฮบริดเหล่านี้ใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า PLC (โปรแกรมมิ่งลอจิกคอนโทรลเลอร์) เพื่อให้มั่นใจว่าวัสดุถูกตวงอย่างแม่นยำ และแม่พิมพ์จัดตำแหน่งได้อย่างถูกต้อง การจัดระบบนี้ช่วยลดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดจากมนุษย์ และยังคงเปิดโอกาสให้ผู้ผลิตสามารถปรับแต่งได้เมื่อต้องการผลิตชุดขนาดเล็ก นอกจากนี้ ระบบเหล่านี้ยังมีข้อดีอีกประการหนึ่งคือ สูญเสียวัตถุดิบลงประมาณ 22 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับการทำทั้งหมดด้วยมือ ซึ่งจะช่วยประหยัดต้นทุนในระยะยาว

นวัตกรรมที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความแม่นยำในการผลิต

ความก้าวหน้าล่าสุดมุ่งเน้นไปที่ความสม่ำเสมอของผลผลิตและประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ระบบสั่นสะเทือนไฮดรอลิกในปัจจุบันสามารถบรรลุความสม่ำเสมอของความหนาแน่นได้ถึง 99.2% ในก้อนอิฐ ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 9001 การบริโภคพลังงานลดลง 34% โดยผ่านการใช้ระบบเบรกเกอร์แบบคืนพลังงานในมอเตอร์อัดตัว ตามที่แสดงให้เห็นในการทดลองปี 2024 โดยผู้ให้บริการชั้นนำ ข้อปรับปรุงสำคัญ ได้แก่:

• โครงแม่พิมพ์ที่ปรับเทียบค่าอัตโนมัติ ซึ่งช่วยกำจัดปัญหาความล่าช้าในการตั้งค่า
• การอัดตัวหลายขั้นตอนสำหรับการออกแบบบล็อกกลวง
• เซ็นเซอร์โฟโต้เอเล็กทริกที่ตรวจจับความไม่สม่ำเสมอของวัสดุแบบเรียลไทม์

การรวมฟีเจอร์ IoT และการตรวจสอบแบบเรียลไทม์

เซ็นเซอร์ IoT และการวิเคราะห์ข้อมูลบนคลาวด์ได้เปลี่ยนเครื่องกึ่งอัตโนมัติให้กลายเป็นศูนย์กลางข้อมูล มากกว่า 62% ของผู้ผลิตได้ติดตั้งเซ็นเซอร์ไร้สายเพื่อติดตามอุณหภูมิของมอเตอร์ รูปแบบการสั่นสะเทือน และอัตราการผลิต ข้อมูลเหล่านี้ทำให้สามารถ:

• แจ้งเตือนการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ ซึ่งช่วยลดเวลาหยุดทำงานลงได้ 41%
• ปรับแต่งประสิทธิภาพจากระยะไกลผ่านอินเตอร์เฟซมือถือ
• บันทึกคุณภาพโดยอัตโนมัติเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ

ตามการวิเคราะห์อุตสาหกรรมในปี 2023 ระบุว่า ไซต์งานที่ใช้การตรวจสอบแบบเรียลไทม์มีจำนวนบล็อกที่ชำรุดน้อยลง 28% ต่อเดือน ส่งผลให้การเชื่อมต่อนี้ช่วยให้สามารถขยายระบบอย่างค่อยเป็นค่อยไปสู่การทำงานอัตโนมัติเต็มรูปแบบได้เมื่อการดำเนินงานเพิ่มขึ้น

ผลผลิตและข้อกำหนดด้านแรงงานในระดับการอัตโนมัติที่แตกต่างกัน

ปริมาณอิฐที่ผลิตได้ขึ้นอยู่กับระดับความเป็นระบบอัตโนมัติของเครื่องจักรเป็นหลัก ตัวอย่างเช่น เครื่องแบบแมนนวลอย่างรุ่น LT2-40 ต้องใช้คนงานประมาณสามถึงห้าคนทำงานร่วมกันตลอดทั้งวัน เพื่อผลิตอิฐได้น้อยกว่าหนึ่งพันก้อน ซึ่งไม่เหมาะสมหากผู้ใช้งานต้องการขยายขนาดการผลิตอย่างรวดเร็ว ในทางกลับกัน เครื่องกึ่งอัตโนมัติ เช่น รุ่น QT4-25C จะช่วยลดจำนวนแรงงานลงเหลือเพียงหนึ่งหรือสองคนเท่านั้น โดยเครื่องเหล่านี้สามารถผลิตอิฐได้มากกว่าสองพันก้อนต่อวัน ด้วยคุณสมบัติอย่างแม่พิมพ์อัตโนมัติและเครื่องอัดไฮดรอลิกที่มีกำลังสูง ซึ่งทำหน้าที่ส่วนใหญ่แทนแรงงานมนุษย์ ส่วนในระดับสูงสุดจะเป็นระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ เช่น รุ่น QT4-15 ระบบที่ทันสมัยเหล่านี้สามารถผลิตอิฐได้ระหว่างสามพันห้าร้อยถึงสี่พันก้อนต่อรอบการทำงานหนึ่งกะ โดยทำงานผ่านตัวควบคุมตรรกะโปรแกรมได้ (PLCs) ที่จัดการทุกขั้นตอนตั้งแต่การผสมวัสดุไปจนถึงการขึ้นรูปขั้นสุดท้าย โดยแทบไม่ต้องอาศัยการควบคุมจากมนุษย์เลยตลอดกระบวนการ

การวิเคราะห์ต้นทุน ความสามารถในการจ่าย และผลตอบแทนจากการลงทุน

เครื่องผลิตอิฐกึ่งอัตโนมัติให้ความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างการควบคุมต้นทุนให้ต่ำโดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพมากเกินไป เครื่องจักรเหล่านี้มีต้นทุนเริ่มต้นถูกกว่าประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับรุ่นที่เป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบ แม้ว่าช่วงราคาของโมเดลกึ่งอัตโนมัติจะอยู่ที่ประมาณ 15,000 ถึง 25,000 ดอลลาร์สหรัฐ แต่ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบอาจมีราคาตั้งแต่ 45,000 ไปจนถึง 70,000 ดอลลาร์สหรัฐ ธุรกิจขนาดกลางส่วนใหญ่จะเห็นผลตอบแทนจากการลงทุนภายใน 18 ถึง 24 เดือนหลังจากการเปลี่ยนมาใช้ระบบใหม่ โรงงานที่เลิกใช้การผลิตแบบทำมือทั้งหมดจะพบว่าระบบกึ่งอัตโนมัติเหล่านี้สามารถลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้ประมาณ 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ในขณะเดียวกันก็สามารถผลิตอิฐได้มากขึ้นเป็นสองเท่า การประหยัดต้นทุนและการเพิ่มผลผลิตทำให้ทางเลือกนี้ดูน่าสนใจเมื่อเทียบกับเครื่องจักรที่มีราคาแพงกว่า

เปรียบเทียบกำลังการผลิตและประสิทธิภาพในการดำเนินงาน

เครื่องจักรแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบมักจะถูกเลือกใช้ในโครงการขนาดใหญ่ แต่ผู้รับเหมาจำนวนมากพบว่าเครื่องจักรแบบกึ่งอัตโนมัติยังคงสามารถทำงานได้ประมาณ 70 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ของสิ่งที่ต้องการ โดยยังคงให้ความยืดหยุ่นที่มากกว่ามาก ประสบการณ์จริงแสดงให้เห็นว่าพนักงานสามารถเปลี่ยนจากการผลิตอิฐบล็อกทึบเป็นอิฐบล็อกกลวง หรือแม้แต่แผ่นปูพื้นได้ภายในเวลาเพียง 15 นาทีบนเครื่องจักรแบบกึ่งอัตโนมัติ การปรับตัวเช่นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อต้องเผชิญกับข้อกำหนดในการก่อสร้างที่แตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ อีกสิ่งหนึ่งที่ควรพิจารณาคือ จำนวนครั้งที่ต้องหยุดการผลิตลดลงประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับการดำเนินงานแบบมืออาชีพทั้งหมด ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในพื้นที่ที่การหาแรงงานทักษะสูงไม่ใช่เรื่องง่าย ทำให้อุปกรณ์กึ่งอัตโนมัติกลายเป็นทางเลือกที่ชาญฉลาดสำหรับบริษัทก่อสร้างหลายแห่งที่พยายามรักษาระดับผลผลิตอย่างสม่ำเสมอ แม้จะเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงของแรงงาน

ความยั่งยืน ประสิทธิภาพ และผลกระทบต่อแรงงานของเครื่องกึ่งอัตโนมัติ

เพิ่มประสิทธิภาพในการก่อสร้างพร้อมลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

เครื่องผลิตบล็อกกึ่งอัตโนมัติสามารถทำงานได้ต่อเนื่อง 80–85% ของเวลาทั้งหมด ช่วยลดการสูญเสียพลังงานในแต่ละรอบการผลิต อัตราการอัดที่ถูกปรับให้เหมาะสมช่วยลดการใช้คอนกรีตลง 18–22% ต่อบล็อก โดยไม่ลดทอนความแข็งแรง ซึ่งช่วยลดปริมาณคาร์บอนฟุตพรินต์จากการผลิตงานก่ออิฐอย่างมีนัยสำคัญ

สนับสนุนการปฏิบัติด้านความยั่งยืนผ่านระบบออโตเมชันที่สมดุล

การใช้ระบบอัตโนมัติบางส่วนช่วยให้วงจรการผลิตเร็วขึ้น 30–40% เมื่อเทียบกับการทำงานแบบแมนนวล ในขณะที่ใช้น้ำน้อยลง 25% ต่อชุด การควบคุมกระบวนการอัจฉริยะจะปรับเวลาการผสมและระดับความชื้นขณะบำบัดคอนกรีตโดยอัตโนมัติ เพื่อป้องกันการใช้ทรัพยากรเกินจำเป็น ซึ่งพบได้บ่อยในวิธีการแบบดั้งเดิม ผู้ปฏิบัติงานยังคงมีบทบาทในการควบคุมและจัดการความแตกต่างของวัสดุ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาประสิทธิภาพต่ำจากค่าตั้งต้นที่ตายตัวในระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

แก้ไขปัญหาภาวะขาดแคลนแรงงานทักษะโดยไม่ต้องเปลี่ยนแปลงกำลังแรงงานทั้งหมด

ระบบกึ่งอัตโนมัติช่วยลดความต้องการแรงงาน manual ลง 50% เมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิม ขณะเดียวกันยังคงรักษางานได้ 70% ของงานที่มีอยู่ผ่านการเปลี่ยนแปลงบทบาท พนักงานจะเปลี่ยนผ่านไปสู่ตำแหน่งการควบคุมเครื่องจักรและการตรวจสอบคุณภาพ ทำให้สามารถรักษาระบบการจ้างงานอย่างต่อเนื่องพร้อมเพิ่มผลผลิต—ซึ่งเป็นสมดุลที่จำเป็นในพื้นที่ที่เผชิญปัญหาช่องว่างทักษะในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง

แนวโน้มตลาดและผู้นำรายสำคัญในอุตสาหกรรมเครื่องผลิตอิฐบล็อกกึ่งอัตโนมัติ

แนวโน้มความต้องการทั่วโลกและศูนย์กลางการผลิตตามภูมิภาค

นักวิเคราะห์ตลาดคาดว่าภาคส่วนเครื่องผลิตอิฐกึ่งอัตโนมัติทั่วโลกจะขยายตัวอย่างมากในช่วงทศวรรษหน้า โดยมีอัตราการเติบโตโดยประมาณราวปีละ 6.8 เปอร์เซ็นต์ จนถึงปี 2030 การเติบโตส่วนใหญ่นี้เกิดจากโครงสร้างพื้นฐานที่ขยายตัวในภูมิภาคต่างๆ เช่น เอเชียแปซิฟิกและแอฟริกา ประเทศต่างๆ เช่น อินเดียและไนจีเรียได้เริ่มนำเครื่องจักรเหล่านี้มาใช้ในโครงการบ้านราคาประหยัดของตน เพราะสามารถดำเนินการได้ภายในข้อจำกัดด้านงบประมาณ โดยทั่วไปเครื่องจักรเหล่านี้มีราคาอยู่ระหว่างสิบแปดพันถึงสามหมื่นห้าพันดอลลาร์ ทำให้ผู้ผลิตสามารถผลิตอิฐได้ตั้งแต่แปดร้อยถึงหนึ่งพันสองร้อยก้อนต่อวัน จีนยังคงเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุดในกลุ่มนี้ ตามมาด้วยตุรกี ทั้งสองประเทศรวมกันคิดเป็นสัดส่วนประมาณหกสิบสองเปอร์เซ็นต์ของเครื่องทั้งหมดที่ผลิตทั่วโลก ในขณะเดียวกัน ประเทศในอเมริกาใต้กำลังประสบกับการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการนำเข้า โดยรายงานระบุว่ามีการเติบโตของการซื้อประมาณยี่สิบสองเปอร์เซ็นต์ต่อปีในช่วงระยะเวลาสามปีตั้งแต่ปี 2021 ถึง 2023 การเพิ่มขึ้นนี้มีเหตุผลสมเหตุสมผล เนื่องจากความต้องการวัสดุก่อสร้างที่รวดเร็วและประหยัดต้นทุนในภูมิภาคนี้ เพื่อสนับสนุนความพยายามในการพัฒนาเมืองที่ดำเนินอยู่

บริษัท Linyi Yingcheng International Trade Co Ltd: นวัตกรรมในการผลิตเพื่อการส่งออก

ตั้งแต่ปี 2021 บริษัท Linyi Yingcheng International Trade Co Ltd สามารถคว้าส่วนแบ่งตลาดอุปกรณ์ข้ามพรมแดนได้ประมาณ 18% ด้วยแนวทางแบบโมดูลาร์และการออกแบบที่สามารถปรับให้เหมาะสมกับความต้องการที่แตกต่างกัน สิ่งที่ทำให้ระบบเหล่านี้โดดเด่นคือห้องแม่พิมพ์ที่สามารถปรับขนาดได้ รวมถึงความสามารถในการใช้วัสดุทางเลือก เช่น แกลบลอยหรือวัสดุรีไซเคิล ซึ่งช่วยให้บริษัทสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานด้านความยั่งยืนต่างๆ ในภูมิภาคเช่น เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และบางส่วนของตะวันออกกลาง ที่มีข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้นทุกปี บริษัทยังเสนอตัวเลือกแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 220 ถึง 440 โวลต์ พร้อมบริการช่วยเหลือด้านเทคนิคในสถานที่จริง ซึ่งช่วยลดระยะเวลาการติดตั้งลงได้ประมาณ 40% เมื่อเทียบกับคู่แข่งส่วนใหญ่ การพิจารณาเรื่องราวความสำเร็จนี้แสดงให้เห็นว่า ผู้ผลิตในปัจจุบันจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเชื่อมช่องว่างระหว่างเทคโนโลยีขั้นสูงที่พัฒนาขึ้นในระดับโลก กับสภาพการณ์จริงที่ผู้รับเหมาก่อสร้างเผชิญอยู่ในแต่ละพื้นที่

คำถามที่พบบ่อย

เครื่องทำอิฐกึ่งอัตโนมัติคืออะไร

เครื่องทำอิฐกึ่งอัตโนมัติเป็นทางเลือกแบบผสมสำหรับการผลิตอิฐ โดยรวมการทำงานของแรงงานด้วยตนเองเข้ากับระบบอัตโนมัติบางส่วน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดความต้องการแรงงาน

เครื่องเหล่านี้มีประโยชน์อย่างไรต่อโครงการก่อสร้าง

ช่วยลดต้นทุนแรงงาน เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ทำให้เหมาะสำหรับการดำเนินงานขนาดเล็กถึงขนาดกลาง

เครื่องทำอิฐกึ่งอัตโนมัติราคาเท่าไหร่

ราคาอยู่ในช่วงระหว่าง 15,000 ถึง 45,000 ดอลลาร์สหรัฐ ขึ้นอยู่กับฟังก์ชันและกำลังการผลิต

ผลตอบแทนจากการลงทุนสำหรับเครื่องเหล่านี้เป็นอย่างไร

ส่วนใหญ่จะได้รับผลตอบแทนจากการลงทุนภายใน 10-24 เดือน

เครื่องเหล่านี้มีผลต่อความต้องการแรงงานอย่างไร

ลดความต้องการแรงงาน manual อย่างมาก ในขณะเดียวกันยังคงรักษางานไว้ผ่านการเปลี่ยนบทบาทไปสู่การควบคุมเครื่องจักรและการตรวจสอบคุณภาพ