«Промисловість 4.0» — це термін, який використовується для опису четвертої промислової революції, хоча він зосереджується на темах, які зазвичай не відносяться до категорії галузевих застосувань самі по собі. Індустрія 4.0 змінює те, як виробничі фірми використовують технології для покращення та розповсюдження своїх товарів. Інтернет речей (IoT), хмарні обчислення, аналітика, штучний інтелект (AI) і машинне навчання є одними з передових технологій, які виробники впроваджують у свої виробничі процеси. Усі промислові підприємства, включно з дискретним і процесним виробництвом, нафтогазовою, гірничодобувною та іншими галузями промисловості, можуть використовувати концепції та технології Індустрії 4.0.
Що таке Індустрія 4.0
Одним зі способів опису Індустрії 4.0 є інтеграція інтелектуальних цифрових технологій у промислові та виробничі процеси. Завдяки Industry 4.0 виробництво можна зробити розумнішим і побудувати більш інтелектуальні заводи. Завдяки більш обґрунтованому вибору та можливостям налаштування, він спрямований на підвищення продуктивності, ефективності та адаптивності у виробництві та операціях ланцюга поставок.
Четверта промислова революція сприяє «розумним заводам», як їх називають. Концепція «розумного заводу» — це виробниче середовище, де виробничі потужності та логістичні системи встановлюються без потреби втручання людини. Масив кіберфізичних систем, які спілкуються одна з одною через Інтернет речей і послуг, утворюють розумну фабрику, також відому як інтелектуальна фабрика. Крім того, ключовим етапом у цьому процесі є передача даних між продуктом і виробничою лінією. У результаті ланцюг поставок може бути пов’язаний набагато ефективніше, а будь-яке виробниче середовище може бути краще організоване.
Відома також як Індустрія 4.0, ми зараз переживаємо четверту промислову революцію. Інформовані дані дозволяють отримувати більш ефективне та продуктивне виробництво в усьому ланцюжку створення вартості, який характеризується зростанням автоматизації та використанням інтелектуальних машин і фабрик. Масове налаштування забезпечує більшу гнучкість, дозволяючи виробникам краще задовольняти вимоги клієнтів, водночас прагнучи до ефективності, часто з одним розміром партії. Розумна фабрика може досягти прозорості інформації та покращити процес прийняття рішень, збираючи більше даних із виробничого цеху та поєднуючи їх з іншими оперативними даними підприємства.
Крім фокусування попередньої промислової революції на впровадженні роботів і автоматизації процесів, Індустрія 4.0 також спрямована на просування технологічного прогресу. Завдяки цій новій революції заводи стануть розумнішими та легше пристосовуватимуться до мінливих вимог і процедур у промисловості.
Переваги Індустрії 4.0
Покращене управління ресурсами, менше простоїв і вища продуктивність також підвищують ефективність роботи. Ця ефективність переноситься на ініціативи сталого розвитку, де аналітика та інтелектуальна автоматизація можуть допомогти вам у подальшій оптимізації та раціоналізації використання енергії, зменшенні відходів і навіть у розробці та інноваційних продуктах, які є більш екологічними протягом усього їх життєвого циклу.
Ви також можете збирати, аналізувати та інтерпретувати величезні обсяги даних у режимі реального часу завдяки інструментам і рішенням індустрії 4.0. Це дозволяє вам швидко отримати інформацію, яку вони можуть використати на практиці, даючи вам повноваження приймати надійні та точні рішення. Це також стосується клієнтів, оскільки їхні потреби та очікування швидко змінюються. Таким чином, ви можете швидко адаптуватися до персоналізації продуктів і пропонувати індивідуальні рішення на вимогу за допомогою аналізу даних у реальному часі. Разом із підвищенням продуктивності та ефективності інструменти та стратегії Industry 4.0 також допомагають людям зазирнути за кути та отримати значні конкурентні переваги.
Що таке технологія «Промисловість 4.0».
Він включає колекцію технологічних досягнень, таких як промислові мережі Інтернету речей, штучний інтелект, великі дані, робототехніка та автоматизація. Завдяки Industry 4.0 виробництво стає розумнішим, і можна будувати більш інтелектуальні заводи. Він спрямований на підвищення гнучкості, продуктивності та ефективності, а також на сприяння більш обґрунтованому прийняттю рішень та індивідуалізації виробничих процесів.
Які технологічні інновації забезпечують індустрію 4.0?
#1.IoT, або Інтернет речей
Розумні фабрики значною мірою залежать від Інтернету речей (IoT). Машини заводу оснащені датчиками, які мають IP-адресу, що дозволяє машинам спілкуватися з іншими пристроями з підтримкою Інтернету. Великі обсяги корисних даних можна збирати, аналізувати та обмінюватися завдяки механізації та зв’язку світу.
№2. Хмарні обчислення
Це основа кожної стратегії «Промисловість 4.0». Системи проектування, ланцюга постачання, виробництва, продажів і дистрибуції, а також системи обслуговування повинні бути пов’язані та інтегровані для повної реалізації інтелектуального виробництва. Хмара робить це можливим. Крім того, хмарні обчислення дозволяють ефективніше обробляти зазвичай великі обсяги даних, які зберігаються та аналізуються. Малі та середні виробники, які можуть відповідним чином оцінити свої потреби та масштабувати свою діяльність у міру зростання свого бізнесу, також можуть знизити свої стартові витрати, використовуючи хмарні обчислення.
#3. Великі дані та аналіз даних
Великі дані зосереджуються на зборі величезних обсягів даних із традиційних і цифрових джерел. Компанії потребують аналізу в режимі реального часу, щоб зробити висновки для підвищення ефективності або розвитку нових напрямків діяльності на основі цих величезних обсягів даних, які бізнес постійно генерує.
Щоб використовувати великі дані в умовах Industry 4.0 у спосіб, який принесе користь бізнесу, необхідно прийняти кілька рішень. Щоб зробити великі дані корисними, важливо спочатку визначити джерела, частоту та типи даних, які збиратимуться. Також важливо визначити, які джерела даних дадуть цінну інформацію.
№ 4. ШІ та машинне навчання
Використовуючи велику кількість інформації, отриманої не лише на заводі, але й у всіх своїх бізнес-підрозділах, а також від партнерів і зовнішніх джерел, виробничі компанії тепер можуть максимізувати свою продуктивність. Штучний інтелект (AI) і машинне навчання (ML) можуть давати інформацію, яка автоматизує, прогнозує та робить операції більш видимими.
#5. Граничні обчислення
Через вимоги виробничих операцій у реальному часі певний обсяг аналізу даних має виконуватися на «країні» або місці, де дані генеруються. Це зменшує проміжок часу між створенням даних і потребою у відповіді. Наприклад, обладнанню може знадобитися вжити заходів майже в режимі реального часу, щоб виявити проблему безпеки чи якості. Залежно від надійності мережі надсилання даних із заводу в корпоративну хмару й назад може зайняти надто багато часу. Крім того, периферійні обчислення зберігають дані поблизу джерела, знижуючи ризики для безпеки.
№ 6. Кібербезпека
Фірми-виробники не завжди приділяли багато уваги кібербезпеці чи кіберфізичним системам. Однак ті самі операційні технології (OT), які підвищують ефективність виробничих процесів, також відкривають нові точки доступу для зловмисних програм і зловмисних атак. Вкрай важливо взяти до уваги всеохоплюючу стратегію кібербезпеки під час цифрової трансформації Індустрії 4.0.
#7. Цифровий двійник
Створення віртуальних двійників своїх виробничих ліній, заводів і ланцюгів постачання тепер можливо для компаній завдяки цифровій трансформації Індустрії 4.0. Датчики, пристрої, ПЛК та інші підключені до Інтернету об’єкти IoT використовуються для збору даних, які потім використовуються для створення цифрового двійника. Цифрові двійники можуть використовуватися виробниками для підвищення продуктивності, вдосконалення процесів і створення нових продуктів. Виробники можуть тестувати модифікації процесу, щоб знайти способи скоротити час простою або збільшити потужність, наприклад, шляхом імітації виробничого процесу.
#8. 5G
Очікується, що підключення 5G буде широко поширене в найближчі роки, незважаючи на те, що воно ще не є звичним явищем. Завдяки широкому розгортанню мереж 5G Інтернет речей значно покращиться. Завдяки 5G діапазон сигналу між пристроями розширено, а затримка підключення до Інтернету зменшена. Завдяки всьому цьому підвищаться як гнучкість виробництва, так і продуктивність.
Що таке промисловість 4.0
У найширшому розумінні термін «Індустрія 4.0» описує тенденцію до розширення автоматизації та обміну даними у виробничих технологіях і процесах. Завдяки такій автоматизації заводські машини мають бездротове підключення, датчики та інші пристрої, які дозволяють контролювати весь виробничий процес, візуалізувати його та виконувати самостійні дії. Ось кілька прикладів того, як рішення Industry 4.0 підвищують продуктивність виробництва та ланцюга постачання, видимість і стійкість.
Вплив «Промисловості 4.0» на виробництво дуже великий. Це дає змогу використовувати операційну ефективність, покращує прогнозування попиту, руйнує накопичені дані, бере участь у прогнозному технічному обслуговуванні та покращує безпеку працівників і віртуальне навчання, серед іншого. Як частина ширшої ідеї, відомої як цифрова трансформація, промисловість 4.0 включає виробництво від планування до постачання. Це охоплює інструменти для відстеження продуктів і активів, а також глибоку аналітику, розумні склади, симуляцію змін і датчики даних цехів.
Варіанти використання розумного виробництва
#1. Управління та оптимізація ланцюгів поставок
Рішення для Industry 4.0 дають компаніям більше знань, контролю та видимості даних у всьому ланцюжку постачання. Компанії можуть перевершити менш ефективних конкурентів, використовуючи можливості управління ланцюгом поставок, щоб виводити товари та послуги на ринок швидше, дешевше та якісніше.
#2. Прогнозне технічне обслуговування/аналітика
Завдяки рішенням Industry 4.0 компанії-виробники тепер можуть передбачати потенційні проблеми ще до їх виникнення. За відсутності систем IoT профілактичне технічне обслуговування виконується на вашому заводі відповідно до графіка або часу. Іншими словами, це вимагає ручної праці. Системи IoT значно підвищують ефективність і автоматизацію профілактичного обслуговування. Системи можуть виявляти, коли виникають проблеми або обладнання потребує ремонту, що дає змогу вирішувати потенційні проблеми, перш ніж вони переростуть у більші.
#3. Відстеження та оптимізація активів
Компанії можуть відстежувати запаси та обладнання за допомогою технології IoT, яка відстежує їх місцезнаходження та рух. Щоб скоротити час простою та максимізувати продуктивність, технологія IoT постійно та в режимі реального часу надає дані про стан цих активів.
#4. Оптимізація ланцюга поставок
Повна видимість вашого глобального ланцюжка поставок можлива завдяки Industry 4.0. Ви можете оптимізувати логістику, збалансувати попит і пропозицію, покращити виконання замовлень і підвищити загальну ефективність ланцюжка поставок. Крім того, ви отримуєте дані в режимі реального часу від постачальників, рівні запасів, виробничі плани, попит клієнтів, внутрішні команди та кілька інших джерел.
#5. Гнучке виробництво
Завдяки штучному інтелекту (ШІ) і розширеній аналітиці ви можете збирати й аналізувати актуальну інформацію про клієнтів і відгуки з таких джерел, як соціальні мережі, онлайн-огляди та взаємодія з клієнтами. Ваші дослідницько-конструкторські групи та дизайнери продуктів можуть використовувати цю інформацію для визначення вподобань клієнтів, проблем і нових тенденцій. Ваші команди зможуть швидше створювати продукти, які більше відповідають потребам споживачів і ринковим тенденціям, підвищуючи задоволеність і лояльність клієнтів, одночасно сприяючи інноваціям.
#6. Контроль якості та виявлення дефектів
Ви зможете збирати дані в реальному часі з кожної виробничої лінії за допомогою пристроїв Інтернету речей і алгоритмів машинного навчання. Постійне спостереження за виробничим процесом дозволить вам виявити аномалії, виявити проблеми з якістю та швидко вжити заходів для виправлення, гарантуючи, що ви завжди будете на висоті якості продукції.
#7. 3D друк
Використання технології 3D-друку значною мірою залежало від Четвертої промислової революції. Можливість друкувати різноманітні геометричні структури та можливість створювати простіші вироби є двома перевагами 3D-друку для галузі. Крім того, він відносно екологічно чистий. Це також може скоротити терміни виконання робіт і загальні виробничі витрати при малосерійному виробництві. Крім того, це може підвищити адаптивність, скоротити витрати на складування та сприяти прийняттю компанією бізнес-стратегії масового налаштування. Крім того, 3D-друк може бути дуже корисним для встановлення запасних частин на місці, зменшуючи залежність від постачальників і терміни доставки.
#8. Розумні датчики
Датчики та прилади є ключовими компонентами Індустрії 4.0 та інших «розумних» мегатрендів, таких як розумне виробництво, розумний транспорт, розумні будинки, розумні міста та розумні фабрики.
Розумні датчики — це гаджети, які створюють дані та забезпечують додаткові функції, такі як самоконтроль і самоналаштування, а також моніторинг стану складних процесів. Вони значно скорочують зусилля на встановлення завдяки можливості бездротового зв’язку та допомагають у створенні щільного масиву датчиків.
#9. Платформи спільного проектування
Industry 4.0 заохочує розробку середовищ для спільного проектування, де зацікавлені сторони з усіх підрозділів вашого бізнесу, включно з науково-дослідницькими командами, дизайнерами продуктів і зацікавленими сторонами, можуть отримати доступ і внести свій внесок у проектні дані та ідеї. Ця відкрита стратегія заохочує міжфункціональну співпрацю, обмін ідеями та знаннями, що призводить до кращих дизайнерських рішень і швидшого створення передових продуктів, орієнтованих на клієнта.
Що таке концепція «Промисловість 4.0».
Концепція «Промисловість 4.0» — це термін, який описує інтеграцію передових цифрових технологій у виробництво та промислові процеси. Він охоплює низку технологій, таких як промислові мережі Інтернету речей, ШІ, Великий даних, робототехніка та автоматизація.
Що таке Індустрія 4.0?
Зараз обробна промисловість переживає четверту промислову революцію, також відому як Індустрія 4.0. Проривні тенденції, такі як розширення даних і зв’язків, аналітика, взаємодія людини і машини та досягнення робототехніки, є тим, що рушить до цього. Крім того, тут описано, як технології та виробничі процедури все більше рухаються до автоматизації та обміну даними.
Що є прикладом революції Industry 4.0?
У виробничому секторі автономні роботи утримують і переміщують важкі предмети вздовж виробничої лінії. Завдяки цьому складання, зварювання та палетування стають менш небезпечними для людей. Здатність автономних роботів швидко аналізувати та вибирати найефективніший шлях для підбору товарів, навіть для кількох замовлень, робить їх корисними для підбору замовлень на рівні складу. Підприємства можуть використовувати їх для безперервного виробництва, оскільки перерви не завжди потрібні.
Що таке Індустрія 4.0?
Індустрія 4.0 означає впровадження передових технологій у виробничому секторі, включаючи передову роботизовану автоматизацію, Інтернет речей, 3D-друк, штучний інтелект, хмарні обчислення, машинне навчання, віртуальну реальність і когнітивні обчислення. Розумні фабрики розвиваються в результаті широкого впровадження цих систем Industry 4.0, які включають найновіші технологічні досягнення, щоб покращити їхню роботу та зробити її більш ефективною, оптимізованою та адаптованою.
Аналіз даних у режимі реального часу, покращена видимість, автономний моніторинг, підвищення продуктивності та конкурентоспроможності – це лише деякі з численних переваг, які Industry 4.0 пропонує компаніям. Співпраця та поєднання горизонтальних і вертикальних систем є двома ключовими характеристиками Industry 4.0.
Звідки береться Індустрія 4.0?
Група вчених, які працювали над планом високих технологій для уряду Німеччини, вперше ввели термін «Четверта промислова революція». Виконавчий голова Всесвітнього економічного форуму (ВЕФ) Клаус Шваб популяризував цей вислів у статті в 2015 році для журналу Foreign Affairs.
Вираз став відомим у 2015 році виконавчим головою та засновником Всесвітнього економічного форуму Клаусом Швабом. Кожен може знайти їх у кількох статтях у сфері політики, економіки та науки.
Які цілі Industry 4.0?
Індустрія 4.0 спрямована на впровадження автоматизованого прийняття рішень, мережевого обладнання, аналітики даних та інших технологій для підвищення продуктивності в усьому ланцюжку створення вартості та сприяння ефективному виробництву товарів.
Висновок
Технології підвищують гнучкість і оперативність у світі Індустрії 4.0. Сенсорні пристрої, наприклад ті, що є в машинах, можуть сповіщати користувачів про потенційні аномалії. Завдяки цьому підприємства можуть швидко усунути простої, а виробництво може продовжуватися без перерв. Концепція Industry 4.0 є загальним терміном для «розумних» і взаємопов’язаних виробничих систем. Вони відчувають, передбачають і взаємодіють з фізичним світом, щоб приймати рішення, які підтримують виробництво в реальному часі. Це може підвищити продуктивність, енергоефективність і стійкість у виробництві. Вони вдосконалюватимуться і стануть важливим інструментом у промисловості. Загалом індустрія 4.0 заохочує використання передових технологій обробки даних.
Статті по темі
- КАР'ЄРА У СФЕРІ КІБЕРБЕЗПЕКИ: значення, типи, курс і зарплата
- DATA MINING: визначення, важливість, застосування та найкращі методи
- ЩО ТАКЕ IOT: що це таке і як це працює?
посилання
