Dziewięć filarów przemysłu 4.0

Przemysł 4.0 to fantazyjna nazwa nadana czwartej rewolucji przemysłowej. W tym artykule omówimy, czym jest Przemysł 4.0 i jak poprawi przyszłość Przemysłu? Skąd taki szum o tym? Dlaczego niezastosowanie go może zabić firmę? Spójrzmy. Czasami jest zapisywane jako Industrie 4.0, jest to niemieckie tłumaczenie Przemysłu, więc oba mogą być używane zamiennie.

Rewolucje przemysłowe

Prawie każda publikacja przeglądowa, biała księga lub blog o Przemyśle 4.0 zawierałaby artykuł o dawnych rewolucjach przemysłowych. Omówimy również pokrótce poprzednie rewolucje w branży.

Pierwsza rewolucja przemysłowa

Pierwsza rewolucja przemysłowa to przejście od pracy fizycznej do silnika parowego, w którym mechaniczna przewaga silników parowych została wykorzystana do zmniejszenia ludzkiej pracy.

Druga rewolucja przemysłowa

Pojawienie się elektryczności w przemyśle oznacza drugą rewolucję przemysłową. Silniki elektryczne i układy analogowe zastąpiły silnik parowy. Niewiele było pracy fizycznej. W tym okresie wprowadzono seryjne linie montażowe.

Trzecia rewolucja przemysłowa

Komputery, PLC i elektronika w fabrykach i przemyśle umożliwiły ludziom programowanie zelektryfikowanych maszyn i narodziła się trzecia rewolucja przemysłowa. Ostatecznie utorował drogę do automatyzacji.

Co kwalifikuje się jako rewolucja przemysłowa?

Według Joela Mokyra, znanego historyka gospodarczego, „ Rewolucję przemysłową można uznać za system makroinwencji, który generuje wydarzenia zmieniające społeczeństwo w sposób definitywny i pragmatyczny, niezależnie od wspierających je podstaw naukowych ”. Wszystkie trzy rewolucje przemysłowe, które świat widział, odpowiadają powyższej definicji. Czy czwarta rewolucja przemysłowa „Przemysł 4.0” robi to samo? Dowiedzmy Się…

Co to jest Przemysł 4.0?

Przemysł 4.0 został ukuty w 2011 roku przez niemiecką inicjatywę rządu federalnego we współpracy z niektórymi uniwersytetami i firmami prywatnymi w celu zwiększenia produktywności i wydajności w sektorze produkcyjnym, takim jak Make in India .

Przemysł 4.0 to integracja danych, sztucznej inteligencji, maszyn i komunikacji w celu stworzenia wydajnego ekosystemu przemysłowego, który jest nie tylko zautomatyzowany, ale i inteligentny.

Dirk Salma, dyrektor ds. Rozwoju biznesu w Bosch Software Innovation GmbH, powiedział: „ Nie tylko produkty, które produkujemy, stają się coraz bardziej inteligentne i połączone, ale także sam proces produkcji może naprawdę wykorzystać te technologie i koncepcje w Przemyśle 4.0 ” w jego przemówienie na NEXT Conference. Uwielbiam tę definicję i chciałbym ją przeformułować na „ Przemysł 4.0 to proces osadzania inteligencji i łączności w produkcji i łańcuchu dostaw w celu zapewnienia satysfakcjonujących produktów i usług ”.

Amerykanie wolą nazywać tę koncepcję inteligentną fabryką, a Europejczycy - Przemysłem 4.0 (termin wymyślili Niemcy). Więc nie zdziw się, kiedy usłyszysz terminy takie jak inteligentna fabryka i przemysłowy IOT. Wszyscy odnoszą się do Przemysłu 4.0, ponieważ nie ma zgody co do tego, jak to nazywamy.

Cyberfizyczny system odgrywa istotną rolę w Przemyśle 4.0 i zmienia oblicze branży. Znowu jest to wymyślna nazwa dla systemów fizycznych z wbudowaną elektroniką, która czyni je inteligentnymi.

Dziewięć filarów przemysłu 4.0

Poniższe dziewięć ulepszeń to znane koncepcje stosowane w przemyśle, zwłaszcza w produkcji. Integracja ich tam, gdzie są obecnie używane indywidualnie, oraz wdrażanie brakujących koncepcji wzmacnia inteligentne fabryki i na tym właśnie polega Przemysł 4.0. Aby praktycznie zrozumieć implementację, zwizualizujmy prosty zakład produkcyjny PCB, aby zrozumieć te dziewięć filarów. Gdy dowiemy się o dziewięciu filarach, założymy, że mamy fabrykę PCB i postaramy się zastosować tę technologię w zakładzie i będziemy świadkami, jak zwykła fabryka zmienia się w inteligentną.

1) Big Data i analityka danych

Autonomiczne roboty przenoszą surowce, półprodukty i gotowe towary w łatwiejszy, szybszy i sprytniejszy sposób. Działają w oparciu o złożony algorytm logiczny, co oznacza, że ​​nie wymagają ustalonej ścieżki do wykonywania swoich obowiązków.

Te roboty katalizują proces produkcyjny. Czas, który można zyskać, i opóźnienie, które można zmniejszyć, jest równe ilości czasu potrzebnego na zaprogramowanie robotów sterowanych. W przeciwieństwie do przenośnika taśmowego jest przenośny, a jego zadania można zmieniać.

Ponieważ coraz więcej komponentów jest podłączanych, a działanie jednego urządzenia opiera się na danych wyjściowych innego urządzenia, więcej decyzji operacyjnych jest zdecentralizowanych, pojawia się więcej problemów dotyczących bezpieczeństwa.

Pomyśl o konsekwencjach, jeśli ktoś włamie się do naszego systemu i zmieni projekt PCB i usunie swoje cyfrowe ślady. Wcześniej jedynym sposobem na kradzież projektu PCB byłoby fizyczne zalogowanie się do maszyny, która ma to samo. Łączność sprawia, że ​​system jest narażony na dostęp do projektów przez kogokolwiek w tej samej sieci.

Tutaj do gry wkracza cyberbezpieczeństwo. Kradzież i celowe zniszczenie można sprawdzić w ten sam sposób. Integracja systemu z samą chmurą przemawia za potrzebą cyberbezpieczeństwa.

8) Rzeczywistość rozszerzona

Systemy oparte na rzeczywistości rozszerzonej szturmują branżę technologiczną. Kilka lat temu znaleźli swoje zastosowania tylko w symulatorach lotu. Obecnie instrukcje zdalnej naprawy mogą być wysyłane dosłownie do każdej części ziemi z dostępem do Internetu. Pomaga technikom w doskonaleniu umiejętności poprzez ciągłe wykonywanie wysokiej klasy napraw i konserwacji przy użyciu rozszerzonej rzeczywistości.

Weźmy na przykład pod uwagę, że mamy sprzęt wart około miliona dolarów, który wymaga jakiejś formy konserwacji. Przed przystąpieniem do pracy na rzeczywistym sprzęcie można przeprowadzić szkolenie. Gdy technik jest na tyle pewny siebie, że jest nienaganny, może zrobić to samo z rzeczywistym wyposażeniem. Jest to sytuacja korzystna dla wszystkich. Nie tracimy naszego sprzętu; Technik nie krępuje się komplikować pracę.

9) Produkcja przyrostowa i druk 3D

Firmy już korzystają z technik wytwarzania przyrostowego, takich jak drukowanie 3D, do tworzenia prototypów i sprawdzania koncepcji. Elastyczność Przemysłu 4.0 pozwala nam projektować złożone projekty, które są prawie niemożliwe w przypadku konwencjonalnych procesów produkcyjnych.

Większość konwencjonalnych procesów produkcyjnych to produkcja subtraktywna, która obejmuje marnotrawstwo surowców. Produkcja przyrostowa drastycznie zmniejsza, jeśli nie całkowicie eliminuje marnotrawstwo surowców.

Firma o nazwie „made in space” ma plany budowy satelitów w kosmosie. Ma to wiele dodatkowych zalet. Gęsto upakowane surowce można wysyłać w kosmos, gdzie można je wykorzystać do budowy obiektów o większej objętości. Konstrukcje satelitów, które były opłacalne, ale zbyt delikatne, aby przetrwać siły startowe rakiet, mogą być produkowane w kosmosie.

Dlaczego warto przyjąć Przemysł 4.0?

Czy ci się to podoba, czy nie, ale wykorzystanie Przemysłu 4.0 szybko rośnie, a twoi konkurenci dostosowują go. Nie wszystkie dziewięć filarów technologicznych jest wymaganych we wszystkich branżach i dziedzinach, ale brak ich pełnego wykorzystania sprawia, że ​​twoi konkurenci są silniejsi.

Giganci, tacy jak Amazon, silniki Tesla, Lockheed Martin, Hyundai i Boeing, są zajęci przechodzeniem na kolejny poziom, jakim jest Przemysł 4.0. Pozostawanie w stagnacji może nie tylko zahamować Twój sukces, ale także zabić Twój biznes. To takie proste. Rosnąć lub ginąć.

Wszyscy klienci szukają inteligentniejszej produkcji, połączonego łańcucha dostaw oraz produktów i usług o wartości dodanej, które można łatwo dostarczyć w ramach Przemysłu 4.0. Jest tam do wykorzystania. Bądź więc częścią rewolucji Przemysłu 4.0 i stań się częścią nowej ery.