Industrie 4.0 is een term die wordt gebruikt om de vierde industriële revolutie te beschrijven, ook al richt het zich op onderwerpen die doorgaans niet als industriële toepassingen op zich worden gecategoriseerd. Industrie 4.0 transformeert de manier waarop productiebedrijven technologie gebruiken om hun goederen te verbeteren en te distribueren. Het internet der dingen (IoT), cloud computing, analyse, kunstmatige intelligentie (AI) en machine learning behoren tot de allernieuwste technologieën die fabrikanten in hun productieprocessen integreren. Alle industriële bedrijven, inclusief die in discrete en procesproductie, olie en gas, mijnbouw en andere industriële sectoren, kunnen gebruikmaken van Industrie 4.0-concepten en -technologieën.
Wat is Industrie 4.0
Een manier om Industrie 4.0 te beschrijven is de integratie van intelligente digitale technologieën in industriële en productieprocessen. Dankzij Industrie 4.0 kan de productie slimmer worden gemaakt en kunnen er intelligentere fabrieken worden gebouwd. Met meer geïnformeerde keuzes en aanpassingsmogelijkheden die beschikbaar zijn, is het gericht op het verhogen van de productiviteit, efficiëntie en aanpassingsvermogen in productie- en supply chain-activiteiten.
De vierde industriële revolutie promoot 'slimme fabrieken', zoals ze worden genoemd. Het concept van een “Smart Factory” is een productieomgeving waar productiefaciliteiten en logistieke systemen worden opgezet zonder dat er menselijke tussenkomst nodig is. Een reeks cyberfysieke systemen die met elkaar communiceren via het Internet of Things en Services vormen samen de Smart Factory, ook wel intelligente fabriek genoemd. Een belangrijke stap in dit proces is bovendien de gegevensoverdracht tussen het product en de productielijn. Hierdoor kan de Supply Chain veel beter worden gekoppeld en kan elke productieomgeving beter worden ingericht.
Ook wel bekend als Industrie 4.0, beleven we momenteel de vierde industriële revolutie. Geïnformeerde gegevens maken een efficiëntere en productievere productie mogelijk in de hele waardeketen, die wordt gekenmerkt door toenemende automatisering en het gebruik van intelligente machines en fabrieken. Massa-aanpassing zorgt voor meer flexibiliteit, waardoor fabrikanten beter kunnen voldoen aan de eisen van de klant en uiteindelijk streven naar efficiëntie met, vaak, een partijgrootte van één. Een slimme fabriek kan informatietransparantie bereiken en de besluitvorming verbeteren door meer gegevens van de productievloer te verzamelen en deze te combineren met andere bedrijfsgegevens.
Naast de focus van de vorige industriële revolutie op het integreren van robots en procesautomatisering, streeft Industrie 4.0 verder naar het bevorderen van technologische vooruitgang. Met behulp van deze nieuwe revolutie zullen fabrieken slimmer worden en zich gemakkelijker kunnen aanpassen aan veranderende eisen en procedures in de maakindustrie.
Voordelen van Industrie 4.0
Beter resourcebeheer, minder downtime en hogere productiviteit verhogen ook de operationele efficiëntie. Deze efficiëntie werkt door in duurzaamheidsinitiatieven, waarbij analyse en intelligente automatisering u kunnen helpen bij het verder optimaliseren en stroomlijnen van het energieverbruik, het verminderen van afval en zelfs het ontwerpen en innoveren van producten die gedurende hun hele levenscyclus duurzamer zijn.
U kunt ook enorme hoeveelheden gegevens in realtime verzamelen, analyseren en interpreteren dankzij industrie 4.0-tools en -oplossingen. Hierdoor verkrijgt u snel inzichten die zij in de praktijk kunnen gebruiken, waardoor u de autoriteit krijgt om zowel zeker als nauwkeurig beslissingen te nemen. Dit geldt ook voor klanten omdat zij snel evoluerende behoeften en verwachtingen hebben. Daarom kunt u zich snel aanpassen aan het personaliseren van producten en on-demand maatwerkoplossingen bieden met behulp van realtime data-analyse. Naast het verhogen van de productiviteit en efficiëntie, helpen Industry 4.0-tools en -strategieën mensen ook om de hoek te kijken en aanzienlijke concurrentievoordelen te behalen.
Wat is Industrie 4.0-technologie
Het omvat een verzameling technologische ontwikkelingen zoals industriële IoT-netwerken, AI, Big Data, robotica en automatisering. Er wordt slimmer geproduceerd en er kunnen intelligentere fabrieken worden gebouwd dankzij Industrie 4.0. Het heeft tot doel de flexibiliteit, productiviteit en efficiëntie te vergroten en tegelijkertijd beter geïnformeerde besluitvorming en geïndividualiseerde productieprocessen te vergemakkelijken.
Welke technologische innovaties zorgen voor Industrie 4.0?
#1.IoT, of het internet der dingen
Slimme fabrieken zijn grotendeels afhankelijk van het Internet of Things (IoT). De machines op de fabrieksvloer zijn uitgerust met sensoren die een IP-adres hebben, waardoor de machines kunnen communiceren met andere web-enabled apparaten. Dankzij de mechanisering en connectiviteit van de wereld kunnen grote hoeveelheden bruikbare gegevens worden verzameld, geanalyseerd en uitgewisseld.
# 2. Cloud computing
Dit is de basis voor elke Industry 4.0-strategie. De systemen voor engineering, toeleveringsketen, productie, verkoop en distributie en service moeten worden verbonden en geïntegreerd om slimme productie volledig te realiseren. De cloud maakt dat mogelijk. Bovendien zorgt cloud computing voor een effectievere en efficiëntere verwerking van de doorgaans grote hoeveelheden gegevens die worden opgeslagen en geanalyseerd. Kleine en middelgrote fabrikanten die hun behoeften op de juiste manier kunnen inschatten en hun activiteiten kunnen schalen naarmate hun bedrijf groeit, kunnen ook hun opstartkosten verlagen door gebruik te maken van cloud computing.
#3. Big data en data-analyse
Big Data richt zich op het verzamelen van enorme hoeveelheden data uit zowel traditionele als digitale bronnen. Bedrijven hebben real-time analyse nodig om conclusies te trekken om de efficiëntie te verhogen of om nieuwe bedrijfsonderdelen te ontwikkelen op basis van deze enorme hoeveelheden gegevens die het bedrijf continu genereert.
Als Big Data in een Industry 4.0-omgeving moet worden gebruikt op een manier die het bedrijf ten goede komt, moeten er verschillende beslissingen worden genomen. Om Big Data bruikbaar te maken, is het belangrijk om eerst de bronnen, frequentie en soorten data te bepalen die worden verzameld. Ook is het belangrijk om te bepalen welke databronnen waardevolle informatie opleveren.
#4. AI en machinaal leren
Door gebruik te maken van de schat aan informatie die niet alleen op de fabrieksvloer wordt gegenereerd, maar ook in al hun bedrijfseenheden, evenals van partners en externe bronnen, zijn productiebedrijven nu in staat hun productiviteit te maximaliseren. Kunstmatige intelligentie (AI) en machine learning (ML) kunnen inzichten opleveren die operaties automatiseren, voorspellen en zichtbaarder maken.
#5. Edge-computing
Een bepaalde hoeveelheid gegevensanalyse moet worden uitgevoerd aan de "edge", of de locatie waar de gegevens worden gegenereerd, vanwege de vereisten van real-time productieactiviteiten. Dit verkort de hoeveelheid tijd tussen de productie van gegevens en de behoefte aan een reactie. De apparatuur moet bijvoorbeeld bijna in realtime actie ondernemen om een veiligheids- of kwaliteitsprobleem te detecteren. Afhankelijk van de betrouwbaarheid van het netwerk kan het te lang duren om gegevens van de fabrieksvloer naar de bedrijfscloud en terug te sturen. Bovendien houdt edge computing gegevens dicht bij de bron, waardoor beveiligingsrisico's worden verlaagd.
# 6. Cyberveiligheid
Productiebedrijven hebben niet altijd veel aandacht besteed aan cyberbeveiliging of cyberfysieke systemen. Dezelfde operationele technologie (OT)-connectiviteit die productieprocessen effectiever maakt, opent echter ook nieuwe toegangspunten voor malware en kwaadaardige aanvallen. Het is van cruciaal belang om rekening te houden met een allesomvattende cyberbeveiligingsstrategie bij het ondergaan van een digitale Industrie 4.0-transformatie.
#7. Digitale tweeling
Het bouwen van virtuele tweelingen van hun productielijnen, fabrieken en toeleveringsketens is nu mogelijk voor bedrijven dankzij de digitale transformatie van Industrie 4.0. IoT-sensoren, apparaten, PLC's en andere met internet verbonden objecten worden gebruikt om gegevens te verzamelen die vervolgens worden gebruikt om een digitale tweeling te creëren. Digital twins kunnen door fabrikanten worden gebruikt om de output te verhogen, processen te verbeteren en nieuwe producten te creëren. Fabrikanten kunnen procesaanpassingen testen om manieren te vinden om downtime te verminderen of de capaciteit te vergroten, bijvoorbeeld door een productieproces te simuleren.
#8. 5G
5G-connectiviteit zal naar verwachting de komende jaren op grote schaal worden toegepast, ondanks dat het nog geen gemeengoed is. Het internet der dingen zal een aanzienlijke verbetering ondergaan dankzij deze wijdverspreide uitrol van 5G-netwerken. Het signaalbereik tussen apparaten wordt vergroot en de vertraging van de internetverbinding wordt verminderd dankzij 5G. Door dit alles zullen zowel de fabrieksflexibiliteit als de productiviteit toenemen.
Wat is Industrie 4.0-productie
In de breedste zin beschrijft de term "Industrie 4.0" de groeiende trend naar automatisering en gegevensuitwisseling in productiegerelateerde technologie en processen. Door deze automatisering beschikken fabrieksmachines over draadloze connectiviteit, sensoren en andere apparaten waarmee ze het gehele productieproces kunnen monitoren, visualiseren en zelfstandig acties kunnen ondernemen. Hier zijn een paar voorbeelden van hoe Industry 4.0-oplossingen de productiviteit, zichtbaarheid en duurzaamheid van de productie- en toeleveringsketen verbeteren.
De effecten van Industrie 4.0 op de productie zijn omvangrijk. Het maakt het gebruik van operationele efficiëntie mogelijk, verbetert onder andere de vraagvoorspelling, doorbreekt gegevenssilo's, houdt zich bezig met voorspellend onderhoud en verbetert de veiligheid van werknemers en virtuele training. Als onderdeel van een breder idee dat bekend staat als digitale transformatie, omvat industrie 4.0 productie van planning tot levering. Dit omvat tools voor het volgen van producten en activa, evenals diepgaande analyses, slimme magazijnen, gesimuleerde wijzigingen en gegevenssensoren op de werkvloer.
Gebruiksscenario's voor slimme productie
#1. Supply Chain Management en Optimalisatie
Oplossingen voor Industrie 4.0 geven bedrijven meer kennis, controle en zichtbaarheid van gegevens in hun gehele toeleveringsketen. Bedrijven kunnen minder efficiënte rivalen overtreffen door supply chain management-mogelijkheden te gebruiken om goederen en diensten sneller, goedkoper en van hogere kwaliteit op de markt te brengen.
#2. Voorspellend onderhoud/analyse
Productiebedrijven kunnen dankzij Industry 4.0-oplossingen nu potentiële problemen voorzien voordat ze zich voordoen. Bij afwezigheid van IoT-systemen wordt preventief onderhoud in uw fabriek uitgevoerd volgens planning of timing. Met andere woorden, het vereist handwerk. IoT-systemen verbeteren de efficiëntie en automatisering van preventief onderhoud aanzienlijk. Systemen kunnen detecteren wanneer zich problemen voordoen of apparatuur gerepareerd moet worden, zodat u potentiële problemen kunt aanpakken voordat ze uitgroeien tot grotere problemen.
#3. Activa volgen en optimaliseren
Bedrijven kunnen inventaris en apparatuur volgen met behulp van IoT-technologie, die hun verblijfplaats en beweging bijhoudt. Om productie-uitvaltijd te verminderen en productie-output te maximaliseren, levert IoT-technologie continu en in realtime gegevens over de toestand van deze bedrijfsmiddelen.
#4. Optimalisatie van de toeleveringsketen
De volledige zichtbaarheid van uw wereldwijde supply chain is mogelijk dankzij Industry 4.0. U kunt de logistiek optimaliseren, vraag en aanbod in evenwicht brengen, de orderafhandeling verbeteren en uw algehele supply chain-efficiëntie verhogen. Bovendien ontvangt u realtime gegevens van leveranciers, voorraadniveaus, productieplannen, klantvraag, interne teams en verschillende andere bronnen.
#5. Agile productie
Dankzij kunstmatige intelligentie (AI) en geavanceerde analyses kunt u actuele klantinzichten en feedback verzamelen en analyseren uit bronnen zoals sociale media, online beoordelingen en interacties met de klantenservice. Uw R&D-groepen en productontwerpers kunnen deze informatie gebruiken om klantvoorkeuren, problemen en opkomende trends te identificeren. Uw teams zullen sneller producten kunnen creëren die meer in overeenstemming zijn met de behoeften van de consument en markttrends, waardoor de klanttevredenheid en -loyaliteit toenemen en innovatie wordt gestimuleerd.
#6. Kwaliteitscontrole en defectdetectie
U kunt real-time gegevens verzamelen van elke productielijn met behulp van IoT-apparaten en machine learning-algoritmen. Door het fabricage- en productieproces voortdurend te observeren, kunt u afwijkingen opsporen, kwaliteitsproblemen identificeren en snel corrigerende maatregelen nemen, zodat u altijd op de hoogte bent van de productkwaliteit.
#7. 3d printen
Het gebruik van 3D-printtechnologie was sterk afhankelijk van de Vierde Industriële Revolutie. De mogelijkheid om een grote verscheidenheid aan geometrische structuren te printen en de mogelijkheid om eenvoudigere producten te maken, zijn twee voordelen van 3D-printen voor de industrie. Bovendien is het relatief milieuvriendelijk. Het kan ook de doorlooptijden en de totale productiekosten bij productie in kleine volumes verkorten. Bovendien kan het het aanpassingsvermogen vergroten, de opslagkosten verlagen en de acceptatie door het bedrijf van een bedrijfsstrategie voor massa-aanpassing ondersteunen. Bovendien kan 3D-printen zeer nuttig zijn voor het lokaal installeren van reserveonderdelen, waardoor de afhankelijkheid van leveranciers en doorlooptijden worden verminderd.
#8. Slimme sensoren
Sensoren en instrumentatie zijn de belangrijkste componenten van Industry 4.0 en andere 'slimme' megatrends, zoals slimme productie, slim transport, slimme huizen, slimme steden en slimme fabrieken.
Slimme sensoren zijn gadgets die gegevens produceren en aanvullende functionaliteit mogelijk maken, zoals zelfcontrole en zelfconfiguratie, evenals conditiebewaking van ingewikkelde processen. Ze verminderen de installatie-inspanning aanzienlijk door draadloos te kunnen communiceren en helpen bij het realiseren van een dichte reeks sensoren.
#9. Collaboratieve ontwerpplatforms
Industrie 4.0 stimuleert de ontwikkeling van collaboratieve ontwerpomgevingen waar belanghebbenden uit elke divisie van uw bedrijf, waaronder R&D-teams, productontwerpers en belanghebbenden, toegang hebben tot en bijdragen aan ontwerpgegevens en inzichten. Deze open strategie stimuleert cross-functionele samenwerking, het delen van ideeën en kennisuitwisseling, wat resulteert in betere ontwerpbeslissingen en het sneller creëren van geavanceerde, klantgerichte producten.
Wat is het concept Industrie 4.0
Het Industry 4.0-concept is de term die de integratie van geavanceerde digitale technologieën in productie- en industriële processen beschrijft. Het omvat een reeks technologieën, zoals industriële IoT-netwerken, AI, Big data, robotica en automatisering.
Wat is Industrie 4.0?
De maakindustrie maakt momenteel de vierde industriële revolutie door, ook wel Industrie 4.0 genoemd. Ontwrichtende trends zoals de uitbreiding van data en connectiviteit, analytics, interactie tussen mens en machine en de vooruitgang in robotica zijn de drijfveren. Daarnaast beschrijft het hoe technologie en productieprocedures steeds meer evolueren naar automatisering en het delen van gegevens.
Wat is een voorbeeld van de Industrie 4.0-revolutie?
In de productiesector houden autonome robots zware voorwerpen vast en verplaatsen ze langs een productielijn. Monteren, lassen en palletiseren wordt hierdoor minder gevaarlijk voor mensen. Het vermogen van autonome robots om snel het meest effectieve pad voor het picken van artikelen te analyseren en te selecteren, zelfs voor meerdere orders, maakt ze handig voor orderpicking op magazijnniveau. Bedrijven kunnen ze dan gebruiken voor continue productie omdat pauzes niet altijd nodig zijn.
Wat is Industrie 4.0?
Industrie 4.0 verwijst naar de acceptatie van geavanceerde technologieën in de productiesector, waaronder geavanceerde robotautomatisering, het internet der dingen, 3D-printen, kunstmatige intelligentie, cloud computing, machine learning, virtual reality en cognitief computergebruik. Slimme fabrieken ontwikkelen zich als gevolg van de wijdverbreide acceptatie van deze Industry 4.0-systemen, waarin de meest recente technologische ontwikkelingen zijn verwerkt om hun activiteiten te verbeteren en ze efficiënter, gestroomlijnder en aanpasbaarder te maken.
Realtime data-analyse, verbeterde zichtbaarheid, autonome monitoring, verbeterde productiviteit en concurrentievermogen zijn slechts enkele van de vele voordelen die Industrie 4.0 bedrijven biedt. Samenwerking en de versmelting van horizontale en verticale systemen zijn twee van de belangrijkste kenmerken van Industrie 4.0.
Waar komt Industrie 4.0 vandaan?
Een groep wetenschappers die aan een hightech plan voor de Duitse regering werkten, bedacht voor het eerst de term "Vierde Industriële Revolutie". De uitvoerend voorzitter van het World Economic Forum (WEF), Klaus Schwab, maakte de uitdrukking populair in een artikel uit 2015 voor het tijdschrift Foreign Affairs.
De uitdrukking werd in 2015 bekend door de uitvoerend voorzitter en oprichter van het World Economic Forum, Klaus Schwab. Iedereen kan ze vinden in verschillende artikelen op het gebied van politiek, economie en wetenschap.
Wat zijn de doelen van Industrie 4.0?
Industrie 4.0 heeft tot doel geautomatiseerde besluitvorming, netwerkapparatuur, data-analyse en andere technologieën te implementeren om de productiviteit in de hele waardeketen te verhogen en de effectieve productie van goederen te vergemakkelijken.
Conclusie
Technologie verhoogt de flexibiliteit en het reactievermogen in een wereld van Industry 4.0. Detectieapparaten, zoals die in machines worden aangetroffen, kunnen gebruikers waarschuwen voor mogelijke afwijkingen. Hierdoor kunnen bedrijven downtime snel verhelpen en kan de productie ononderbroken doorgaan. Het concept van Industrie 4.0 is de overkoepelende term voor 'slimme' en onderling verbonden productiesystemen. Ze voelen, anticiperen en communiceren met de fysieke wereld om beslissingen te nemen die de productie in realtime ondersteunen. Het kan de output, energie-efficiëntie en duurzaamheid in de productie stimuleren. Ze zullen geavanceerder worden en een essentieel hulpmiddel worden in de maakindustrie. In het algemeen moedigt industrie 4.0 het gebruik van geavanceerde datatechnologieën aan.
Gerelateerde artikelen
- CYBER SECURITY CARRIÈRE: Betekenis, Soorten, Cursus & Salaris
- DATAMINING: definitie, belang, toepassingen en beste praktijken
- WAT IS IOT: wat is het en hoe werkt het?
Referenties
