Produkcja przemysłowa: 30% szybciej i 25% bardziej efektywnie

Industry 4.0 wznosi wydajność przemysłową na nowy poziom. Relacje i interakcje między obiektami, maszynami i ludźmi pozwolą systemom produkcyjnym działać szybciej, pracować bardziej efektywnie i dostarczać lepszą jakość.

Według: Autor publikacji na temat łańcucha dostaw Poul Breil-Hansen

W najbliższych latach dla przemysłowych firm produkcyjnych wydarzy się wiele wielkich rzeczy. Industry 4.0 to kolejna generacja systemów i technologii produkcyjnych. Nowa fala przemian napędzana jest przez szereg innowacji technologicznych, które łączą obiekty, maszyny i ludzi w nowe, a także bliższe relacje, które stwarzają nowe korzyści, umożliwiają zwiększenie wskaźników produktywności i zmniejszenie przestojów. Pokazuje to raport „Industry 4.0 – Przyszłość i Wzrost w Przemyśle Produkcyjnym” z kwietnia 2015 wydany przez Boston Consulting Group (BCG). Industry 4.0 zacznie działać w 2015 roku i będzie się rozwijać w ciągu najbliższych 10-20 lat.

Dziewięć technologii, to:

  • Ogrom danych i analityka.
  • Roboty autonomiczne.
  • Symulacja.
  • Integracja pozioma i pionowa.
  • Przemysłowy Internet Przedmiotów.
  • Cyberbezpieczeństwo.
  • Chmura.
  • Drukowanie 3D lub produkcja addytywna (AM).
  • Rzeczywistość rozszerzona.

Manufacturing pictureDuże możliwości rozwoju w zasięgu wzroku

"Wg raportu BCG "Produkcja przemysłowa zmieni się z indywidualnych komórek automatyzacji w pełni zintegrowane i zautomatyzowane urządzenia, które komunikują się ze sobą nawzajem, wpływając znacznie na zwiększenie elastyczności, szybkości, wydajności i jakości. Dla przykładu, zaawansowany niemiecki sektor wytwórczy planuje skok wydajnościowy w wymiarze od pięciu do ośmiu procent całkowitych kosztów produkcji w ciągu dziesięciu lat, co odpowiada łącznej kwocie 90 do 150 mld euro."

W XIX wieku Industry 1.0 został wprowadzony dzięki silnikowi parowemu, elektryczność dokonała skoku przemysłowego w XX wieku do wersji 2.0, zaś automatyka wprowadzana od 1970 roku napędza Industry 3.0. Obecnie znajdujemy się u progu Industry 4.0, składającego się z ogromnej fali cyfryzacji napędzanej przez dziewięć poniższych technologii. Wiele technologii jest już w użyciu, ale Industry 4.0 chce je rozwijać poprzez łączenie ze sobą poszczególnych komórek produkcyjnych, tworząc większe sieci, co otworzy zupełnie nowe możliwości.

Nowe roboty, technologia mikroprocesorowa, technologia optyczna, kamery, nanotechnologia, cienkie baterie, czujniki, czipy, maszyny i systemy IT w łańcuchu wartości będą ze sobą połączone. Te zintegrowane systemy będą w stanie komunikować się z każdym innym standardowym protokołem internetowym oraz analizować dane, aby móc przewidywać awarie, błędy, przekonfigurować się i przystosowywać się do zmian. Industry 4.0 umożliwi zbieranie i analizowanie danych przez maszyny, które będą tworzyć podstawy dla szybszych, bardziej elastycznych i efektywniejszych procesów, dostarczających produkty o wyższej jakości przy niższych kosztach. "Industry 4.0 zwiększy wydajność, znacznie pobudzi krajowe gospodarki, generując rozwój przemysłu i zmianę profilu pracy - to w końcu zmieni konkurencyjność przedsiębiorstw i całych regionów," utrzymuje raport. Spójrzmy na nowe technologie bardziej szczegółowo:

Ogrom danych i analityka

Analizy oparte o duże ilości danych to stosunkowo nowa technologia w środowisku produkcyjnym. Celem Industry 4.0 jest zbieranie i kompleksowa analiza danych z wielu różnych źródeł, jak wyposażenie produkcyjne, systemy produkcyjne, systemy klientów, media społecznościowe itd., aby stworzyć standard wspomagający decyzje podczas pracy w czasie rzeczywistym.

Manufacturing pictureRoboty autonomiczne

Firmy produkcyjne od dawna korzystają z robotów do wykonywania złożonych zadań, ale teraz widzimy dynamiczny rozwój robotów, które znacznie rozszerzają swoje możliwości. Stają się bardziej niezależne, elastyczne i interoperacyjne. Trend zmierza w kierunku robotów, które będą w stanie współdziałać i współpracować ze sobą na wzajem i pracować bezpiecznie u boku ludzi, a jednocześnie uczyć się od nich. Roboty będą znacznie tańsze i będą bardziej elastyczne niż roboty używane obecnie.

Symulacja

Symulacje 3D produktów, materiałów i procesów obecne są już w fazie projektowania. W przyszłości będziemy świadkami szerszego wykorzystania symulacji w fabrykach. Symulacje te będą korzystać z danych w czasie rzeczywistym, aby odzwierciedlać świat fizyczny w modelu wirtualnym, zawierającym maszyny, produkty i ludzi. Operatorzy będą mogli przetestować i zoptymalizować ustawienia maszyn dla wprowadzanego produktu w rzeczywistości wirtualnej przed wprowadzeniem ich do świata realnego. Kwestię zasadniczą stanowić będzie mniej przestojów i wyższa jakość.

Integracja pozioma i pionowa

Większość obecnych systemów IT jest integrowalna tylko w ograniczonym zakresie. Występuje brak integracji w łańcuchu wartości pomiędzy dostawcami, producentami i klientami, jest również brak integracji pomiędzy działami takimi, jak rozwój produktu, produkcja i obsługa klienta. Industry 4.0 oferuje krok milowy w koordynacji pomiędzy przedsiębiorstwami, systemami i funkcjami. Wynikiem będzie wydajna sieć i zautomatyzowane łańcuchy wartości.

Przemysłowy Internet Przedmiotów (IIoT)

To już się rozpoczęło. Dziś istnieją już rzeczy i produkty, które rozmawiają ze sobą. Ale z IIoT wiele innych urządzeń, materiałów, produktów i maszyn będzie podłączonych do Internetu. Wyposażone w układy komputerowe będą w stanie komunikować się z innymi obiektami przemysłowymi poprzez standardową technologię. Otwiera to zupełnie nowe możliwości, które możemy dostrzec już teraz.

Manufacturing pictureCyberbezpieczeństwo

W wielu firmach w działach administracji i produkcji funkcjonują systemy IT, które nie są ze sobą zintegrowane. Tę sytuację zakończy Industry 4.0, gdzie spójność i integracja stają się wszechobecne. Stwarza to większą potrzebę ochrony danych i systemów przed cyber-zagrożeniami. Odnosi się to zarówno do wymiany danych, jak i dostępu do danych w formie identyfikacji i kontroli dostępu.

Chmura

Wiele firm korzysta już z rozwiązań oprogramowania w chmurze, zaś z Industry 4.0 wymiana danych poza urządzenia i poza granice firm będzie o wiele szersza a technologia oparta na chmurze będzie w dużo częstszym użyciu. Czas reakcji w technologii chmury znacznie się poprawi, a duża część systemów IT w przyszłości będzie wychodzić z chmury, włącznie z np. systemami realizacji produkcji.

Drukowania 3D lub produkcja addytywna (AM)

Produkcja addytywna czy drukowanie 3D jest powoli wprowadzana przy prototypach i poszczególnych komponentach. Industry 4.0 obejmie powszechne użycie technologii druku 3D dla małych partii produktów dostosowanych do potrzeb klienta. To skróci czas transportu, a także koszty i poziom zapasów.

Rzeczywistość rozszerzona

Systemy oparte na rozszerzonej rzeczywistości będą wspomagać szereg usług takich, jak kompletacja czy wysyłka instrukcji napraw przez urządzenia mobilne. Systemy te są jeszcze w stadium początkowym, ale jest to ogromna szansa w zasięgu ręki, aby np. dostarczać informacje w czasie rzeczywistym w celu wzmocnienia procesu podejmowania decyzji i procedur pracy. Innym zastosowaniem są wirtualne szkolenia.

Niemcy jako przykład

Autorzy raportu BCG przytoczyli Niemcy, jako przykład, jak Industry 4.0 mógłby wpłynąć na kraj wysoko rozwinięty przemysłowo. Szacują oni wzrost produktywności o 15-25% bez kosztów materiałów i 5-8% po uwzględnieniu kosztów materiałów, wzrost przychodów o 1% niemieckiego produktu krajowego brutto i wzrost zatrudnienia o 6% w okresie 10 lat. Ale oczywiście korzyści te nie przyjdą same. "Industry 4.0 oferuje ogromne możliwości dla innowacyjnych producentów, dostawców, projektantów systemów i całych regionów. Ale jak zawsze wraz z wielkimi przemianami wiążą się poważne zagrożenia dla firm i graczy, którzy nie nadążają za zmianami. Dlatego oczekujemy istotnych zmian w składzie liderów wśród przedsiębiorstw i regionów, " piszą konsultanci BCG.

2015-06-08
Newsletter
BĄDŹ NA BIEŻĄCO! Nieustannie gromadzimy i tworzymy inspirujące i ciekawe artykuły oraz istotne informacje biznesowe. Zapisz się do naszego newslettera aby otrzymywać najnowsze i najciekawsze informacje bezpośrednio do swojej skrzynki mailowej bez żadnych kosztów, sześć razy w roku!
ZAPISZ SIĘ
Dołącz do nas
Śledź nas poprzez media społecznościowe i miej dostęp do najnowszych informacji.
ranktrackr.net