Technologie tworzą dodatkową wartość

W wyniku cyfrowej transformacji w przemyśle łączą się technologie. W ten sposób powstają niestandardowe rozwiązania, które lepiej wykorzystują zasoby.

Przemysł 4.0 to przede wszystkim proces transformacji cyfrowej w przemyśle wytwórczym, za którą idą wszystkie związane z tym zmiany, szanse i wyzwania. Przemysł 4.0 łączy łańcuch dostaw i system ERP bezpośrednio z linią produkcyjną, dając w rezultacie zintegrowane, zautomatyzowane oraz potencjalnie autonomiczne procesy produkcyjne, które lepiej wykorzystują kapitał, surowce i zasoby ludzkie.

„Obecnie Przemysł 4.0 jest nieco mglistą koncepcją, ponieważ znacznie wykracza poza zwykłe łączenie maszyn z innymi maszynami czy automatyzację kolejnego etapu na linii produkcyjnej za pomocą robota” – mówi Ned Hill, ekonomista The Ohio State University, specjalizujący się w rozwoju produkcji i gospodarki. „Wszystko, co dzieje się obecnie w systemie ERP, wymaga zrozumienia, jak to się przekłada na sam proces produkcyjny. Całe wyposażenie [producenta] musi zostać zintegrowane z łańcuchem dostaw. Mamy więc wszystko: od zakupu, przez dostawy, aż po sposób, w jaki rzeczy są magazynowane w celu wprowadzenia do zakładu – i całość zostanie połączona bezprzewodowo. Częścią tego systemu będzie również możliwość śledzenia całego procesu aż do powstania gotowych wyrobów”.

Zobacz również:

Przemysł 4.0 da producentom możliwość przeprojektowania swoich działań i procesów tak, aby w razie potrzeby można było je modyfikować w celu wytwarzania wielu wariantów produktu, np. podeszew butów do biegania czy kubków na jogurt, bądź do produkcji jednorazowych partii na zamówienie bez konieczności ręcznej interwencji.

Przemysł 4.0 da możliwość przeprojektowania procesów tak, aby można było je modyfikować w celu wytwarzania wielu wariantów produktu bądź produkcji jednorazowych partii na zamówienie.

Jak można przeczytać w artykule z bloga bcg.perspectives firmy Boston Consulting Group (BCG): „Technologie Przemysłu 4.0 to zmiana paradygmatu w produkcji przemysłowej porównywalna do wprowadzenia systemów projektowania wspomaganego komputerowo (CAD), które zastąpiły analogowe rysunki techniczne w latach 90., oraz zintegrowanych systemów CAD, jakie połączyły mechaniczne i elektryczne projektowanie systemów. Firmy, które nie znalazły się wśród pierwszych użytkowników systemów CAD, nie były w stanie dotrzymać kroku wzrostowi wydajności swoich konkurentów”.

Przemysł 4.0 podsuwa producentom także nową metodę usprawnienia działania: przekształcenie się w dostawców usług opartych na danych. Podobnie jak wytwarzanie wielu produktów na tej samej linii montażowej pomysł sam w sobie nie jest nowością – firmy często zamieniają wewnętrzne dane w usługi. Przemysł 4.0 rozszerza jednak ten potencjał na produkty takie jak silniki elektryczne stosowane w dźwigach, które w przeszłości nigdy nie były brane pod uwagę jako punkty końcowe sieci mogącej generować dane o wartości handlowej.

„Myślę, że dziś wiele firm i producentów szuka nowych modeli biznesowych z użyciem tej technologii” – twierdzi Robert McCutcheon, partner zarządzający w PwC z Pittsburga. „Dlaczego odchodzą od samego wytwarzania produktu i przechodzą na końcowe ogniwa łańcucha wartości, aby oferować rozwiązania obejmujące komponenty usługowe? Dlatego że większa wartość dodana leży w możliwości wykorzystania technologii i danych na sposoby niedostępne w zwykłym wytwarzaniu produktu”.

Dziewięć technologii, które stworzą Przemysł 4.0

Przedsiębiorstwa, które wdrażają koncepcję Przemysłu 4.0 przez zastosowanie nowoczesnych technologii w tradycyjnych procesach produkcyjnych, uzyskują przewagę konkurencyjną i stwarzają sobie nowe możliwości biznesowe. Firma doradcza Boston Consulting Group wyróżnia dziewięć technologii stanowiących fundamenty cyfrowych fabryk epoki Przemysłu 4.0:

1. WIELKIE ZBIORY DANYCH I ANALITYKA

W kontekście Przemysłu 4.0 gromadzenie i kompleksowa ocena danych z wielu różnych źródeł – urządzeń i systemów produkcyjnych, jak również systemów zarządzania przedsiębiorstwem i klientem – stanie się standardem wspierającym podejmowanie decyzji w czasie rzeczywistym.

2. AUTONOMICZNE ROBOTY

Roboty zaczną w pewnym momencie wchodzić we wzajemne interakcje, będą bezpiecznie pracować ramię w ramię z ludźmi i uczyć się od nich. Roboty te będą tańsze i będą miały większy zakres możliwości od stosowanych obecnie w produkcji.

3. SYMULACJE

Symulacje będą w większym stopniu wykorzystywane w zakładach produkcyjnych w celu wykorzystania danych otrzymywanych w czasie rzeczywistym i odzwierciedlenia świata fizycznego w modelu wirtualnym, który może obejmować maszyny, produkty i ludzi. Umożliwi to operatorom przetestowanie i optymalizację ustawień maszyny dla kolejnego produktu na linii produkcyjnej w świecie wirtualnym przed faktyczną, fizyczną zmianą, skracając w ten sposób czas konfiguracji maszyny i podnosząc jakość.

4. POZIOMA I PIONOWA INTEGRACJA SYSTEMU

Dzięki Przemysłowi 4.0 przedsiębiorstwa, działy, funkcje i możliwości staną się znacznie spójniejsze wraz z rozwojem międzywydziałowych, uniwersalnych sieci integracji danych, które pozwolą na pełne zautomatyzowanie łańcucha wartości.

5. PRZEMYSŁOWY INTERNET RZECZY

Przemysł 4.0 oznacza, że więcej urządzeń – czasami także produkty niedokończone – zostanie wzbogaconych o wbudowane komputery. Dzięki temu urządzenia znajdujące się w terenie będą mogły się komunikować i w razie potrzeby wchodzić w interakcje zarówno między sobą, jak i z bardziej scentralizowanymi kontrolerami. Pozwoli to również na decentralizację działań analitycznych i podejmowania decyzji, umożliwiając reagowanie w czasie rzeczywistym.

6. CYBERBEZPIECZEŃSTWO

Wraz z powszechniejszą obecnością łączności i stosowaniem standardowych protokołów komunikacyjnych w Przemyśle 4.0 drastycznie wzrasta potrzeba ochrony systemów przemysłowych i linii produkcyjnych o krytycznym znaczeniu przed zagrożeniami bezpieczeństwa cybernetycznego. Niezbędna jest więc bezpieczna i niezawodna komunikacja oraz zaawansowane zarządzanie tożsamością i dostępem maszyn oraz użytkowników.

7. CHMURA

Wzrost liczby przedsięwzięć związanych z produkcją będzie wymagał zwiększonej wymiany danych między zakładami i przedsiębiorstwami. Jednocześnie poprawi się wydajność technologii chmurowych, osiągając czas reakcji na poziomie zaledwie kilku milisekund. W rezultacie dane i funkcjonalność maszyn będą w coraz większym stopniu wdrażane w chmurze, umożliwiając świadczenie systemom produkcyjnym większej liczby usług opartych na danych.

8. PRODUKCJA PRZYROSTOWA

Firmy właśnie zaczęły wprowadzać produkcję przyrostową taką jak druk trójwymiarowy, którą wykorzystują głównie do tworzenia prototypów i produkcji pojedynczych komponentów. W Przemyśle 4.0 te metody produkcji przyrostowej będą szeroko stosowane do wytwarzania małych partii zindywidualizowanych wyrobów mających zalety konstrukcyjne, np. złożonych, lekkich przedmiotów.

9. RZECZYWISTOŚĆ ROZSZERZONA

Systemy oparte na rzeczywistości rozszerzonej wspierają szereg usług takich jak dobór części w magazynie oraz wysyłanie instrukcji naprawy za pomocą urządzeń mobilnych. Systemy te są obecnie w powijakach, ale w przyszłości przedsiębiorstwa będą w znacznie szerszym zakresie wykorzystywać rzeczywistość rozszerzoną do przekazywania pracownikom informacji w czasie rzeczywistym w celu usprawnienia procesu podejmowania decyzji i procedur pracy.


TOP 200