9 тенденции в интернет технологиите, свързани с ерата на индустрията 4.0
Препечатано от Китай Гонконг на 14 декември 2015 г.:
Boston Consulting Group публикува доклад, който представя девет технологични тенденции в ерата на Индустрия 4.0 и изследва техните потенциални технически и икономически ползи. Тези девет технологични постижения са приложени в производството и с навлизането на Индустрия 4.0, те ще променят начина на производство: независими и оптимизирани клетки ще бъдат напълно интегрирани в автоматизирани производствени процеси, променяйки отношенията между доставчиците, производители и клиенти. Традиционните взаимоотношения също промениха отношенията между хората и машините.
1. Големи данни и анализи
Моделът за анализ на индустриалните компютри, базиран на големи данни{{0}}, едва наскоро се появи в глобалната производствена индустрия в голям брой. Предимствата му се крият във възможността за оптимизиране на качеството на продукта, пестене на енергия и подобряване на обслужването на оборудването. В контекста на Индустрия 4.0 данните от различни източници, като системи за разработка, производствени системи, системи за управление на предприятия и клиенти, ще бъдат оценени изчерпателно, което ще ги направи стандарт за подпомагане на-вземането на решения в реално време-. Например, немският производител на полупроводници Infineon е приел метод за корелиране на единични чипове, за да помогне за откриването на дефектни чипове за подобряване на качеството на производството.
2. Автономни роботи
Производителите в много индустрии отдавна използват роботи за справяне със сложни задачи, но роботите непрекъснато се развиват и дори могат да се използват в по-големи комунални услуги. Те стават по-автономни, гъвкави и съвместни. В крайна сметка те ще работят рамо до рамо с хората и хората ще се учат от тях. Тези роботи ще струват по-малко и ще имат по-широк спектър от приложения от роботите, използвани преди в производството.
В много индустрии роботите отдавна се използват за справяне със сложни задачи и все още се развиват. Те стават все по-автономни и гъвкави и в крайна сметка ще се научат да взаимодействат с хората, да работят безопасно и да се учат от хората. Тези роботи ще бъдат по-евтини и по-полезни, способни да поемат по-сложни роли.
Например, Gujia Home Furnishing вече използва машини и оборудване от европейски производители. Роботите са свързани помежду си, така че да могат да работят заедно и автоматично да коригират действията си, за да съответстват на следващата недовършена продуктова линия. Сензорите и управляващите устройства{0} от висок клас гарантират тясно сътрудничество с хората. По същия начин доставчикът на индустриална роботика ABB пусна робот с две-оръжия, наречен „царевица“, специално проектиран да сглобява продукти (като потребителска електроника) заедно с хората. Прилагането на технологията за компютърно зрение гарантира осъществяването на безопасно взаимодействие и идентификация на частите.
3. Симулация
По време на инженерната фаза беше използвана 3D симулация на материали и продукти, но в бъдеще симулацията ще се използва по-широко в експлоатацията на централата. Симулациите ще използват данни в реално-време, за да отразяват реалния свят във виртуални модели, включително машини, продукти, хора и други, което позволява на операторите да тестват и оптимизират във виртуалното моделиране. Siemens, например, разработи виртуални машини, които могат да бъдат симулирани, намалявайки процесите на обработка с 80 процента.
4. Хоризонтална и вертикална системна интеграция
В момента повечето ИТ системи не са напълно интегрирани, връзката между компании, доставчици и клиенти не е тясна, а функциите от предприятието до цеха нямат пълна интеграция. Дори самото инженерство, от продуктовата до фабричната автоматизация, няма пълна интеграция. С навлизането на Индустрия 4.0 ще има повече сплотеност между компаниите и отделите, а развитието на мрежи за интегриране на данни ще даде възможност за истинска автоматизация на веригата на стойността.
Например, Dassault Systèmes и доставчикът на облак BoostAeroSpace се обединиха, за да създадат AirDesign, платформа за сътрудничество за европейската аерокосмическа и отбранителна индустрия. Платформата може да се използва като съвместна работилница за проектиране и производство на работно пространство или като частна облачна услуга. Той е отговорен за сложната задача за управление на обмена на продукти и производствени данни между множество страни.
5. Интернет на нещата
Днес има само няколко производители на сензори и устройства с мрежови и вградени изчисления, често във вертикална пирамида, все още на известно разстояние от навлизането на нивото на интелигентност и автоматизация в цялостната система за управление. С разрастването на IoT индустрията все повече устройства и още повече незавършени продукти ще бъдат свързани чрез стандартни технологии, които могат да комуникират на място и да предоставят{0}}отговори в реално време.
Доставчикът на задвижващи и управляващи системи Bosch Rexroth създаде полуавтоматично съоръжение за производство на клапани, което може да анализира производствения процес децентрално. Продуктите се идентифицират чрез радиочестотни идентификационни кодове и работните станции са в състояние да „знаят“ производствените стъпки, които всеки продукт трябва да извърши, за да изпълни конкретни операции в точното време.
6. Мрежова сигурност
Много фирми все още разчитат на несвързани или офлайн системи за управление и производство, а в ерата на Индустрия 40 свързаността се е увеличила и заплахите за киберсигурността са се увеличили драстично. Но човек може да има доверие в цялата нова рамка, като доставчиците на индустриално оборудване обединяват усилията си, за да си сътрудничат и да придобият компании за киберсигурност.
Седем, облачни изчисления
В ерата на Индустрия 4.0 споделянето на данни между сайтове и предприятия е по-необходимо и в същото време производителността на облачната технология ще се увеличи и ще бъде възможно да се отговори само за милисекунди. Резултатът е, че данните за оборудването ще се съхраняват в облака, производствените системи могат да предоставят повече{2}}услуги, управлявани от данни, а много индустриално наблюдение и обработка на контрол също ще отидат в облака.
8. Адитивно производство
Компаниите вече приемат адитивно производство, като 3D печат на отделни компоненти. Навлизайки в индустрия 4.0, този метод на адитивно производство ще бъде по-широко използван при производството на персонализирани продукти с малък обем-, което може да доведе до различни сложни и леки форми. Високо{4}}ефективна и децентрализирана система за адитивно производство ще намали транспортните разстояния и инвентара. Авиокомпаниите, например, са използвали адитивни производствени процеси в нови проекти, за да намалят теглото на самолета и да намалят цената на суровините като титан.
9. Разширена реалност
Разширената реалност поддържа различни услуги, като например можете да избирате части в склад и да изпращате поръчки за ремонт чрез мобилни устройства. Тези системи в момента са в начален стадий и компаниите ще използват разширената реалност по-широко в бъдеще, за да предоставят на работниците-информация в реално време и да подобрят{1}}вземането на решения и работните процедури. Тази система вече е навлязла на пазара под формата на Google Glass, където работниците могат да виждат реални сцени чрез очила за виртуална реалност.
Друго приложение за IPC е виртуалното обучение. Siemens разработи модул за обучение на виртуални фабрични оператори, който използва очила с разширена реалност, за да създаде 3D среда въз основа на данни от персонала на фабриката, занимаващ се с извънредни ситуации.
