Výrobné platformy budúcej inteligentnej továrne

 

Výrobný priemysel bol historicky prvým osvojiteľom a priamym príjemcom technologického pokroku.

Postupné priemyselné revolúcie nasmerovali priemysel zo sveta nedostatku do sveta nadbytočnej kvality a alternatívnych možností. Toto zvýšenie kvality života bolo možné vďaka spojeniu schopností hromadnej výroby a presného strojárstva.

 

Po presadzovaní presnosti, efektívnosti a rozsahu sa naše továrne pripravujú na ďalší veľký krok v rámci svojich platforiem založených na evolúcii, ktoré si uvedomujú seba samého.

Odborníci to nazývajú Priemysel 4.0. / Výroba 4.0

Kľúčový aktivátor
Úloha strojov
Úloha ľudí

Priemysel 1.0
Mechanizácia pomocou vodnej/parnej energie
Obmedzené silou a sofistikovanosťou
Dohliadajte a ručne vyrábajte konečné produkty s pomocou stroja

 

Priemysel 2.0
Hromadná výroba poháňaná elektrickou energiou
Efektívnosť a rýchlosť
Kontrola kvality, riadenie zdrojov a logistika

 

Priemysel 3.0
Počítače a automatizácia
Presnosť a prispôsobenie
Dohliadať/umožňovať interoperabilitu systémov

 

Priemysel 4.0
Kybernetické fyzické systémy, IoT
Replikujte skutočný svet, robte nepriame rozhodnutia
Vyriešte konfliktné ciele, naprogramujte inteligentné algoritmy

Počas cesty sa úlohy strojov a ľudí v továrni rýchlo vyvíjali a postupne sa rozmazávali.

 

Dnešné továrne!
Priemyselná automatizácia už nie je najlepšou praxou, ale pravidlom riadenia továrne. Veľká výrobná jednotka zvyčajne zahŕňa technológie internetu vecí na monitorovanie stavu, kvantity/kvality výstupu a detekciu porúch takmer v reálnom čase. Používajú systémy Business Intelligence (BI), ktoré pomáhajú vizualizovať prevádzkový stav v reálnom čase a umožňujú rýchle optimalizácie procesov. V tomto modeli sú informačné technológie (IT) a prevádzkové technológie (OT) základnými, no zároveň funkčne nezávislými piliermi výroby.

 

Ale v blízkej budúcnosti bude ťažké rozlíšiť medzi výpočtovými a fyzickými prvkami na montážnej linke. Spojenie IT a OT vytvorí nové príležitosti na zvýšenie produktivity a výnosov.

 

Časté obavy:

o Veľké množstvo špecializovaných strojov pracuje izolovane
o Medzi po sebe nasledujúcimi fázami výroby je často potrebný manuálny zásah
o Prestoje a suboptimálne operácie sa premietajú do stratených príjmov a príležitostí
o Nedostatok včasných údajov a rozhodovania na základe predtuchy

 

Továrne zajtrajška!

Výrobná platforma je komplexný ekosystém, ktorý zahŕňa správu aktív, riadenie dodávateľského reťazca, procesné inžinierstvo, riadenie výkonnosti, plánovanie, inteligentnú výrobu, kontrolu kvality, prevádzkovú viditeľnosť, bezpečnosť údajov a personálny manažment.

Kľúčový aspekt továrne Industry 4.{1} Očakáva sa, že novšie technológie, ako je aditívna výroba, rozšírená realita, cloud computing, coboti, kybernetická bezpečnosť a veda o údajoch, budú hrať dôležitú úlohu v optimalizovanej výrobe s takmer nulovými prestojmi. Ideológia distribuovaného rozhodovania a centralizovaného dohľadu bude novým normálom.

 

Svet smeruje k ekonomike založenej na službách a predplatnom. Zákazníci uprednostňujú prenájom produktov pred trvalým vlastníctvom. V tomto kontexte sa úlohy výrobcu a poskytovateľa služieb stierajú, aby odhalili nové príležitosti, obchodné modely a toky príjmov.

 

Priemysel 4.{1}} Prípady použitia

o Zvýšená produktivita
o Znížené prevádzkové náklady
o Plánovaná údržba
o Agilné systémy/Supply Chain Management
o Rozhodovanie založené na údajoch
o Inovácie
o Zvýšené prispôsobenie
o Nové obchodné modely (od produktu k službe)
o Odlíšenie od nízkonákladových výrobcov

Predpovede celosvetovej výroby

o Do roku 2025 prinesie 60 % veľkých výrobcov nové príjmy z produktov a služieb založených na informáciách, zatiaľ čo vstavaná inteligencia bude viesť k najvyššej úrovni ziskovosti.

o Do roku 2026 bude 35 % veľkých globálnych výrobcov s iniciatívami inteligentnej výroby integrovať IT a OT systémy, aby dosiahli výhody v efektivite a dobe odozvy

o Do roku 2027 bude 60 % pracovníkov vo výrobnom závode výrobcov G2000 pracovať s automatizovanými asistenčnými technológiami, ako sú robotika, 3D tlač, AI a AR/VR.

o Do roku 2028 získajú výrobcovia o 20 % viac príjmov z trhu s náhradnými dielmi pomocou opatrení na kvalitu produktov a služieb na zlepšenie skúseností zákazníkov

Zdroj: IDC FutureScape

Všetky trendy naznačujú, že továrne budúcnosti budú zdieľaným pracovným priestorom medzi ľuďmi a strojmi na vykonávanie zložitých pracovných postupov, ktoré vytvárajú produkty/služby v spolupráci viacerých zainteresovaných strán.

 

Plán inteligentnej továrne!

Prepojené systémy v továrni vyžadujú špecializovaný „technologický zásobník“, ktorý umožní interoperabilitu, výmenu údajov a spoluprácu medzi internými systémami a externými spolupracovníkmi. Technologický zásobník by mal byť tiež schopný robustnej analýzy údajov, vizualizácií, upgradov a zabezpečenia prístupu k produktom a toku údajov k nim a z nich.

 

Priemysel 4.{1}} prináša nové možnosti do výrobných platforiem,

o Novšie poznatky:Stroje môžu monitorovať/nahlasovať údaje v reálnom čase a poskytovať prehľady o ich zdraví, výkone a používaní.

oDiaľkové ovládanie zložitých procesov:Zložité operácie na montážnej linke je možné spravovať na diaľku, čo umožňuje optimalizáciu, prispôsobenie a riešenie konfliktov.

o Sebazlepšujúce sa algoritmy:Strojové učenie a analýza údajov môžu strojom pomôcť neustále optimalizovať ich algoritmy. Je možné predvídať chyby, problémy s kvalitou analýzou predchádzajúcich výsledkov procesu.

oAutonómia:Postupom času sa stroje dokážu prispôsobiť prostrediu a preferenciám používateľov, aby sa sami obsluhovali a fungovali samostatne.

Prechod na inteligentnú výrobnú platformu

Je zrejmé, že rámec Manufacturing 4.0 nie je inováciou zo dňa na deň, ale starostlivo naplánovanou cestou. Je to cesta, ktorá zahŕňa plánovanie, modernizáciu infraštruktúry, prepojenie zložitých systémov, starostlivé testovanie, preškoľovanie ľudí a implementáciu optimalizovaných pracovných postupov.

Vo väčšine prípadov je možné existujúce zariadenia dodatočne vybaviť inteligentnými funkciami namiesto ich výmeny. Dátový sklad môže tiež pracovať s existujúcim riešením BI.

 

Zvážením by bolo prijatie osvedčených postupov a noriem v odvetví, aby bolo jednoduchšie spolupracovať a prispôsobiť sa požiadavkám trhu.

Päťstupňový plán na prijatie MFG 4.0

o Audit a zisťovanie (aktuálny stav, KPI, prípady použitia)
o Experimentovanie (POC)
o Budovanie kompetencie (ľudia a technológie)
o Dosiahnuť odbornosť
o Implementácia v rámci celej spoločnosti

Samozrejme, rozumným krokom by bola konzultácia s odborníkom na technológie s overenými skúsenosťami pri zavádzaní rámca Industry 4.0 vo vašej organizácii.

 

Výrobné podniky potrebujú flexibilitu na plánovanie a realizáciu v dynamickom prostredí. Schopnosť rýchlo sa prispôsobiť a využiť je životne dôležitá nielen pre vybudovanie vedúcej pozície, ale aj pre predstavu väčšieho zajtrajška.

 

Pre viac informácií o službách prepravných agentov v Číne kontaktujte kapopklog logistics.