Οι εννέα πυλώνες της βιομηχανίας 4.0

Το Industry 4.0 είναι το φανταχτερό όνομα που δόθηκε στην τέταρτη βιομηχανική επανάσταση. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε σχετικά με τη βιομηχανία 4.0 και πώς θα ενισχύσει το μέλλον των βιομηχανιών; Γιατί μια τέτοια φήμη γι 'αυτό; Γιατί η μη έγκρισή της μπορεί να σκοτώσει την επιχείρησή σας; Ας ρίξουμε μια ματιά. Είναι κάποτε γραμμένο ως Industrie 4.0, αυτή είναι η γερμανική μετάφραση της Βιομηχανίας, ώστε και τα δύο να μπορούν να χρησιμοποιηθούν εναλλακτικά.

Βιομηχανικές επαναστάσεις

Σχεδόν κάθε έγγραφο κριτικής, λευκό χαρτί ή ιστολόγιο που διαβάζετε για το Industry 4.0 θα έχει ένα κομμάτι για τις προηγούμενες βιομηχανικές επαναστάσεις. Θα συζητήσουμε επίσης σύντομα για τις προηγούμενες επαναστάσεις της βιομηχανίας.

Πρώτη Βιομηχανική Επανάσταση

Η πρώτη βιομηχανική επανάσταση είναι η μετάβαση από τη χειροκίνητη εργασία σε ατμομηχανή, όπου το μηχανικό πλεονέκτημα των ατμομηχανών χρησιμοποιήθηκε για τη μείωση της ανθρώπινης εργασίας.

Δεύτερη βιομηχανική επανάσταση

Η εμφάνιση ηλεκτρικής ενέργειας στις βιομηχανίες σηματοδοτεί τη δεύτερη βιομηχανική επανάσταση. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες και τα αναλογικά συστήματα αντικατέστησαν τον ατμοκινητήρα. Δεν υπήρχε ελάχιστη ή καθόλου χειρωνακτική εργασία. Γραμμές συναρμολόγησης μαζικής παραγωγής εισήχθησαν κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.

Τρίτη βιομηχανική επανάσταση

Υπολογιστές, PLC και ηλεκτρονικά σε εργοστάσια και βιομηχανίες κατέστησαν δυνατό για τον άνθρωπο να προγραμματίσει τις ηλεκτρικές μηχανές και γεννήθηκε η τρίτη βιομηχανική επανάσταση. Τελικά άνοιξε δρόμο για αυτοματοποίηση.

Τι μπορεί να γίνει βιομηχανική επανάσταση;

Σύμφωνα με τον Joel Mokyr, έναν διάσημο οικονομικό ιστορικό « Μια Βιομηχανική Επανάσταση μπορεί να θεωρηθεί ως ένα σύστημα μακροοικονομικών εφευρέσεων που δημιουργεί γεγονότα που αλλάζουν την κοινωνία με οριστικό και ρεαλιστικό τρόπο, ανεξάρτητα από την υποστηριζόμενη επιστημονική βάση ». Και οι τρεις βιομηχανικές επανάσταση που έχει δει ο κόσμος συμμορφώνονται με τον παραπάνω ορισμό. Το ίδιο κάνει η τέταρτη βιομηχανική επανάσταση «Industry 4.0»; Ας ανακαλύψουμε…

Τι είναι το Industry 4.0;

Το Industry 4.0 δημιουργήθηκε το 2011 με μια γερμανική πρωτοβουλία της ομοσπονδιακής κυβέρνησης σε συνεργασία με ορισμένα από τα πανεπιστήμια και τις ιδιωτικές εταιρείες για την αύξηση της παραγωγικότητας και της αποδοτικότητας στον μεταποιητικό τομέα, όπως το Make in India .

Το Industry 4.0 είναι η ενοποίηση δεδομένων, τεχνητής νοημοσύνης, μηχανημάτων και επικοινωνίας για τη δημιουργία ενός αποτελεσματικού βιομηχανικού οικοσυστήματος που δεν είναι μόνο αυτοματοποιημένο αλλά έξυπνο.

Ο Dirk Salma, διευθυντής επιχειρηματικής ανάπτυξης της Bosch Software Innovation GmbH είπε: « Δεν είναι μόνο τα πράγματα που κατασκευάζουμε γίνονται όλο και πιο έξυπνα και συνδεδεμένα, αλλά είναι επίσης ότι η ίδια η διαδικασία κατασκευής μπορεί πραγματικά να αξιοποιήσει αυτές τις τεχνολογίες και έννοιες στη Βιομηχανία 4.0 » την ομιλία του στο NEXT Conference Μου αρέσει αυτός ο ορισμός και θα ήθελα να τον διαμορφώσω εκ νέου ως "Το Industry 4.0 είναι η διαδικασία ενσωμάτωσης της ευφυΐας και της συνδετικότητας στην κατασκευή και την εφοδιαστική αλυσίδα για την παροχή ικανοποιητικών προϊόντων και υπηρεσιών "

Οι Αμερικανοί προτιμούν να το ονομάζουν αυτό - έξυπνο εργοστάσιο και οι Ευρωπαίοι το λένε - Βιομηχανία 4.0 (οι Γερμανοί βρήκαν τον όρο) Επομένως, μην μπερδεύεστε όταν ακούτε όρους όπως το έξυπνο εργοστάσιο και το Industrial IOT. Όλοι αναφέρονται στη Βιομηχανία 4.0, καθώς δεν υπάρχει συναίνεση για το πώς το ονομάζουμε.

Ένα φυσικό σύστημα Cyber ​​παίζει ζωτικό ρόλο στο Industry 4.0 και αλλάζει το πρόσωπο του κλάδου. Και πάλι είναι ένα φανταχτερό όνομα για τα φυσικά συστήματα με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά για να τα καταστήσουν έξυπνα.

Οι εννέα πυλώνες της βιομηχανίας 4.0

Οι ακόλουθες εννέα εξελίξεις είναι γνωστές έννοιες που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες ειδικά στη μεταποίηση. Η ενσωμάτωσή τους όπου χρησιμοποιούνται μεμονωμένα αυτή τη στιγμή και η εφαρμογή των ελλείψεων εννοιών δίνει τη δυνατότητα στα εργοστάσια να είναι έξυπνα και αυτό είναι το Industry 4.0 Για να κατανοήσουμε πρακτικά την εφαρμογή, ας απεικονίσουμε μια απλή εγκατάσταση κατασκευής PCB για να κατανοήσουμε αυτούς τους εννέα πυλώνες. Καθώς μαθαίνουμε για τους εννέα πυλώνες, θα υποθέσουμε ότι διαθέτουμε μια μονάδα παραγωγής PCB και θα προσπαθήσουμε να εφαρμόσουμε την τεχνολογία στην εγκατάσταση και να παρακολουθήσουμε το τακτικό εργοστάσιο να γίνει έξυπνο.

1) Big Data και Data analytics

Τα αυτόνομα ρομπότ μεταφέρουν πρώτες ύλες, ημιτελή και ολοκληρωμένα προϊόντα με ευκολότερο, ταχύτερο και εξυπνότερο τρόπο. Λειτουργούν με βάση έναν πολύπλοκο αλγόριθμο λογικής, που σημαίνει ότι δεν απαιτούν καμία προκαθορισμένη διαδρομή για την εκτέλεση των καθηκόντων τους.

Αυτά τα ρομπότ καταλύουν τη διαδικασία κατασκευής. Ο χρόνος που μπορεί να αποκτηθεί και ο λανθάνων χρόνος που μπορεί να μειωθεί είναι ίσος με το χρόνο που απαιτείται για τον προγραμματισμό ρομπότ. Σε αντίθεση με τον ιμάντα μεταφοράς, είναι φορητός και το καθήκον του μπορεί να ποικίλει.

Καθώς όλο και περισσότερα στοιχεία συνδέονται και η ενέργεια μιας συσκευής βασίζεται στην έξοδο μιας άλλης συσκευής, αποκεντρωμένες περισσότερες επιχειρησιακές αποφάσεις, εγείρονται περισσότερες ανησυχίες για την ασφάλεια.

Σκεφτείτε τις συνέπειες εάν κάποιος εισβάλει στο σύστημά μας και αλλάξει το σχέδιο PCB και διαγράψει τα ψηφιακά του ίχνη. Νωρίτερα, ο μοναδικός τρόπος για να κλέψετε το σχέδιο PCB θα ήταν να συνδεθείτε φυσικά στο μηχάνημα που έχει το ίδιο. Η συνδεσιμότητα καθιστά το σύστημα ευάλωτο σε οποιονδήποτε στο ίδιο δίκτυο έχει πρόσβαση στα σχέδια.

Εδώ μπαίνει η ασφάλεια στον κυβερνοχώρο. Η κλοπή και η σκόπιμη εξάλειψη μπορούν να ελεγχθούν μέσω του ίδιου. Η ενσωμάτωση του συστήματος με το cloud από μόνο του υποστηρίζει την ανάγκη για ασφάλεια στον κυβερνοχώρο.

8) Επαυξημένη Πραγματικότητα

Τα συστήματα επαυξημένης πραγματικότητας βασανίζουν τον κλάδο της τεχνολογίας. Πριν από λίγα χρόνια βρήκαν τις εφαρμογές τους μόνο σε προσομοιωτές πτήσεων. Σήμερα οι απομακρυσμένες οδηγίες επισκευής μπορούν να σταλούν κυριολεκτικά σε οποιοδήποτε μέρος της γης με δυνατότητα πρόσβασης στο Διαδίκτυο. Βοηθά τους τεχνικούς να βελτιώσουν τις δεξιότητές τους εξασκώντας επισκευές υψηλού επιπέδου και συντήρηση ξανά και ξανά χρησιμοποιώντας επαυξημένη πραγματικότητα.

Σκεφτείτε για παράδειγμα, έχουμε έναν εξοπλισμό αξίας περίπου εκατομμυρίων δολαρίων που χρειάζεται κάποια μορφή συντήρησης. Πριν από την εκτέλεση της εργασίας στον πραγματικό εξοπλισμό, μπορεί να πραγματοποιηθεί προπόνηση. Μόλις ο τεχνικός είναι αρκετά σίγουρος για να είναι άψογος, μπορεί να κάνει το ίδιο με τον πραγματικό εξοπλισμό. Είναι μια win-win κατάσταση. Δεν χάνουμε τον εξοπλισμό μας. Ο τεχνικός δεν ντρέπεται να βρωμίζει τη δουλειά.

9) Κατασκευή πρόσθετων και τρισδιάστατη εκτύπωση

Οι εταιρείες χρησιμοποιούν ήδη τεχνικές κατασκευής προσθέτων όπως τρισδιάστατη εκτύπωση για να δημιουργήσουν πρωτότυπα και απόδειξη εννοιών. Η ευελιξία του Industry 4.0 μας επιτρέπει να σχεδιάζουμε πολύπλοκα σχέδια που είναι σχεδόν αδύνατα με τις συμβατικές διαδικασίες κατασκευής.

Οι περισσότερες από τις συμβατικές διαδικασίες κατασκευής είναι αφαιρετική κατασκευή που περιλαμβάνει σπατάλη πρώτων υλών. Η κατασκευή προσθέτων μειώνει δραστικά αν όχι εξαλείφει πλήρως τη σπατάλη πρώτων υλών.

Μια εταιρεία με την ονομασία "made in space" σχεδιάζει να κατασκευάσει δορυφόρους στο διάστημα. Αυτό έχει πολλά πρόσθετα πλεονεκτήματα. Πυκνές πρώτες ύλες μπορούν να σταλούν στο χώρο όπου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή αντικειμένων μεγαλύτερου όγκου. Τα δορυφορικά σχέδια, που ήταν οικονομικά αποδοτικά αλλά πολύ εύθραυστα για να επιβιώσουν από τις δυνάμεις εκτόξευσης πυραύλων, μπορούν να κατασκευαστούν στο διάστημα.

Γιατί πρέπει να υιοθετήσετε το Industry 4.0;

Σας αρέσει ή όχι, αλλά η χρήση του Industry 4.0 αυξάνεται ραγδαία και οι ανταγωνιστές σας το προσαρμόζουν. Δεν απαιτούνται και οι εννέα τεχνολογικοί πυλώνες σε όλες τις βιομηχανίες και τους τομείς, αλλά η αποτυχία να αξιοποιήσει στο έπακρο κάνει τους ανταγωνιστές σας πιο δυνατούς.

Οι γίγαντες όπως οι Amazon, οι κινητήρες Tesla, οι Lockheed Martin, Hyundai και Boeing απασχολούνται στο επόμενο επίπεδο που είναι το Industry 4.0. Η παραμονή σε στάση μπορεί όχι μόνο να εμποδίσει την επιτυχία σας αλλά και να σκοτώσει την επιχείρησή σας. Είναι τόσο απλό. Αυξήστε ή χαθείτε.

Όλοι οι πελάτες αναζητούν εξυπνότερη κατασκευή, συνδεδεμένη αλυσίδα εφοδιασμού και προϊόντα και υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας, τα οποία μπορούν εύκολα να παραδοθούν μέσω του Industry 4.0. Είναι εκεί έξω για χρήση. Γίνετε λοιπόν μέρος της επανάστασης του Industry 4.0 και γίνετε μέρος της νέας εποχής.