Πριν από το Industry 4.0, ήταν δύσκολο να μελετηθούν οι τάσεις στην κατασκευή. Το Industry 4.0 έχει γίνει γνωστός όρος, αλλά η εξοικείωση δεν σημαίνει-εις βάθος κατανόηση και είναι δυνατό να τον ακούσουμε πάρα πολλές φορές χωρίς να τον κατανοήσουμε σε βάθος και να χάσουμε σημαντικές ευκαιρίες. Το Industry 4.0 μπορεί να αντιπροσωπεύει την τρέχουσα βιομηχανική επανάσταση, τις συγκεκριμένες τεχνολογίες-προδιαγραφών, τις ολοκληρωμένες πρακτικές και την επιθυμητή κατάσταση πραγμάτων που θέλουν να επιτύχουν οι κατασκευαστές. Τι είναι όμως ακριβώς το Industry 4.0;
Τι είναι το Industry 4.0;
Η προέλευση του όρου "Industry 4.0" είναι απλή. Επινοήθηκε για πρώτη φορά από τη γερμανική κυβέρνηση το 2011 για να περιγράψει ένα έργο ψηφιοποίησης της παραγωγής. Και γρήγορα εξελίχθηκε σε μια σειρά από συστάσεις για τον τρόπο εφαρμογής της τεχνολογίας. Αν ήταν μόνο αυτό, οι πιθανότητες είναι ότι δεν θα είχαμε την ευκαιρία να συζητήσουμε ξανά τον όρο το 2020. Αλλά το 2016, ο Klaus Schwab, Πρόεδρος του Παγκόσμιου Οικονομικού Φόρουμ, συνέδεσε ρητά τον όρο με τις ομιλίες και τα γραπτά του για την Τέταρτη Βιομηχανική Επανάσταση. Ο όρος ξεπέρασε τις συγκεκριμένες συστάσεις και τώρα χρησιμοποιείται για να υποδηλώσει μια μεγάλη επανάσταση στη μεταποίηση.
Ορισμός της βιομηχανίας 4.0
Σε αυτό το πλαίσιο, το Industry 4.0 γίνεται ευκολότερο να ποσοτικοποιηθεί. Το Industry 4.0 βρίσκεται στο σταυροδρόμι της τεχνολογίας πληροφοριών και λειτουργιών και στη βιομηχανική μεταποίηση, το Industry 4.0 συνδυάζει φυσικά και ψηφιακά συστήματα που προηγουμένως βρίσκονταν σε κατάσταση διαχωρισμού. Γιατί είναι αυτό σημαντικό; Διότι αντιμετωπίζοντας αυτά τα ζητήματα, οι εταιρείες μπορούν να βελτιώσουν δραματικά την αποτελεσματικότητα, την παραγωγικότητα και την ευελιξία με τρόπους που δεν ήταν ποτέ πριν. Για να κατανοήσουμε τον αντίκτυπο του Industry 4.0, πρέπει να ανατρέξουμε στις τρεις βιομηχανικές επαναστάσεις που προηγήθηκαν της Τέταρτης Βιομηχανικής Επανάστασης.
Ιστορική αναδρομή της Τέταρτης Βιομηχανικής Επανάστασης
Στα μέσα του 18ου αιώνα, η Πρώτη Βιομηχανική Επανάσταση αντικατέστησε τη χειρωνακτική κατασκευή μέσω της πρώιμης μηχανοποίησης του νερού και του ατμού. Η Δεύτερη Επανάσταση εισήγαγε την ηλεκτρική ενέργεια, η οποία κατέστησε δυνατή τη μαζική παραγωγή και τις γραμμές συναρμολόγησης στις αρχές του εικοστού αιώνα. Στη δεκαετία του 1970, η μηχανογράφηση και η αυτοματοποίηση πυροδότησαν τη μαζική Τρίτη Βιομηχανική Επανάσταση. Δεκαετίες αργότερα, έφτασε η Τέταρτη Βιομηχανική Επανάσταση, γνωστή και ως Industry 4.0, η οποία εφευρίσκει εκ νέου την κατασκευή μέσω της βαθιάς χρήσης δεδομένων για την αυτοματοποίηση, την πρόβλεψη, τον έλεγχο και τη βελτιστοποίηση των λειτουργιών. Η εμφάνιση του Industry 4.0 επέτρεψε την επιτάχυνση των επόμενων βιομηχανικών επαναστάσεων.
Ο αντίκτυπος του Industry 4.0 στην αλυσίδα αξίας
Για να κατανοήσουμε καλύτερα το Industry 4.0 και τη σημασία του, είναι απαραίτητο να εστιάσουμε σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας από τον προμηθευτή έως τον τελικό πελάτη. Τα επανασχεδιασμένα μοντέλα υπηρεσιών και επιχειρήσεων που υποστηρίζονται από την έξυπνη κατασκευή επιτρέπουν πλέον στις εταιρείες να εξορθολογίσουν τις σχέσεις παραγωγής από προμηθευτές, παραγωγούς και πελάτες σε όλη την αλυσίδα αξίας. Αξιοποιεί επίσης την τεχνολογία για να επιτρέψει την ευθυγράμμιση μεταξύ ανθρώπων, διαδικασιών και προϊόντων. Οι κατασκευαστές και οι οργανισμοί παροχής υπηρεσιών έχουν πρόσβαση σε πρωτοφανή επίπεδα δεδομένων, καθιστώντας ευκολότερη την κατανόηση, τον έλεγχο και τη βελτίωση όλων των πτυχών των λειτουργιών τους.
Πηγή επιπτώσεων - Industry 4.0 Technologies
Το Industry 4.0 δεν αντιπροσωπεύει μόνο συγκεκριμένες περιπτώσεις χρήσης ή τεχνολογίες. Το θέμα είναι ότι το Industry 4.0 μπορεί να αξιοποιήσει μια σειρά από συμπληρωματικές τεχνολογίες για να ξεκινήσει γρήγορα ο ψηφιακός μετασχηματισμός και να επιτρέψει τη μαζική ανάπτυξη. Οι ομάδες μηχανικών, κατασκευής και σέρβις υλοποιούν πρακτικές Industry 4.0 μέσω των παρακάτω ειδικών τεχνολογιών.
Τυποποιημένη βιομηχανική συνδεσιμότητα με χρήση δεδομένων
Η ενεργοποίηση των δεδομένων ξεκινά με τη δυνατότητα ξεκλειδώματος δεδομένων που δεν ήταν ποτέ διαθέσιμα σε συσκευές, μηχανήματα και προϊόντα στο παρελθόν. Ενώ οι νεότερες επαναλήψεις αυτής της προσέγγισης επέτρεψαν τη διασύνδεση της εγγενούς λειτουργικότητας, οι κατασκευαστές πειραματίζονται με άλλους τρόπους για να διασυνδέσουν τα δάπεδα των εργοστασίων και τις σειρές προϊόντων τους (ειδικά τυποποιημένες διασυνδέσεις) και ακόμη και να επεκτείνουν αυτό σε παλαιού τύπου συσκευές που δεν σχεδιάστηκαν ποτέ για κοινή χρήση δεδομένων.
Βιομηχανικό Διαδίκτυο των Πραγμάτων
Για τους κατασκευαστές, το Industrial IoT παρέχει απίστευτες πληροφορίες για τα προϊόντα και τις λειτουργίες τους, έτσι ώστε τα δεδομένα να είναι προσβάσιμα με ασφάλεια, να παρακολουθούνται, να αναλύονται και να χρησιμοποιούνται σωστά με νέο τρόπο. Οι οργανισμοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτές τις πληροφορίες για να λάβουν πιο έξυπνες και γρήγορες επιχειρηματικές αποφάσεις.
Big Data, Analytics και AI για την ενημέρωση των αποφάσεων
Με βάση το βιομηχανικό Διαδίκτυο των πραγμάτων και τη διασύνδεση, η εφαρμογή αναλυτικών στοιχείων και τεχνητής νοημοσύνης στον εξοπλισμό και τα συστήματα παραγωγής γίνεται καθιερωμένη πρακτική στο Industry 4.0 για την εύρεση μοτίβων ή κρυφών εμποδίων που δεν είχαν ανακαλυφθεί προηγουμένως, που οδηγούν στη λήψη αποφάσεων-σε πραγματικό χρόνο και, τελικά, στη βελτιωμένη απόδοση.
Το cloud computing διευκολύνει τη χρήση των δεδομένων
Τα συστήματα{0}}που βασίζονται στο cloud έχουν πρόσβαση σε απομακρυσμένους διακομιστές που φιλοξενούνται στο Διαδίκτυο, όπου οι εταιρείες μπορούν να αποθηκεύουν, να διαχειρίζονται και να επεξεργάζονται τα δεδομένα τους και να τα αναλύουν. Από την επίτευξη επεκτασιμότητας και αποτελεσματικότητας έως τη μείωση του λειτουργικού κόστους, το cloud computing έχει επηρεάσει σημαντικά σχεδόν κάθε πτυχή της σύγχρονης κατασκευής.
Χρήση αυτοματισμού και ρομποτικής για την αύξηση της παραγωγικότητας
Αν και η αυτοματοποίηση δεν είναι μια νέα ιδέα, το Industry 4.0 προσφέρει πιο έξυπνα στοιχεία, εξοπλισμένα με ηλεκτρονικά ή ρομποτικά εργαλεία και ικανά για περίπλοκη μάθηση και ακριβή ολοκλήρωση εργασιών.
Η επαυξημένη πραγματικότητα (AR) μπορεί να ενισχύσει τις δυνατότητες των εργαζομένων
Το AR είναι σε θέση να τοποθετεί ψηφιακές πληροφορίες ή αντικείμενα στον φυσικό κόσμο για να βοηθήσει τους υπαλλήλους να χρησιμοποιούν, να συντηρούν και να επισκευάζουν βιομηχανικά μηχανήματα και εξοπλισμό. Το AR παρέχει έναν καλύτερο τρόπο για να παρέχει στους εργαζόμενους εύκολες-- οδηγίες χρήσης για την εργασία τους, με αποτέλεσμα αυξημένη παραγωγικότητα και ασφάλεια.
Υποστηρίξτε την επιχείρησή σας με το μοντέλο Industry 4.0
Το Industry 4.0 δίνει στους οργανισμούς άνευ προηγουμένου εικόνα για κάθε πτυχή των λειτουργιών τους, και αυτό διαπερνά ολόκληρη την επιχείρηση. Το Industry 4.0 προσφέρει ουσιαστικά απεριόριστες δυνατότητες κατανόησης και βελτίωσης κάθε πτυχής της παραγωγής.
Ευφυΐα βελτιστοποίησης περιουσιακών στοιχείων:Οι βελτιωμένες δυνατότητες παρακολούθησης της κατάστασης του ενεργητικού μπορούν να προβλέψουν και να αποτρέψουν το χρόνο διακοπής λειτουργίας σε διάφορες καταστάσεις, διασφαλίζοντας υψηλότερη παραγωγικότητα του μηχανήματος. Τα χρονοδιαγράμματα συντήρησης μηχανών μπορούν επίσης να αναπτυχθούν πιο έξυπνα συνδυάζοντας-δεδομένα πραγματικού χρόνου με αλγόριθμους που βασίζονται σε προηγούμενες επιδόσεις.
Ψηφιοποίηση της παραγωγικότητας του εργατικού δυναμικού:Η επαυξημένη πραγματικότητα δίνει τη δυνατότητα στους εργαζόμενους να βελτιώσουν τις δεξιότητές τους και να αποκτήσουν γνώσεις και δεξιότητες γρηγορότερα και καλύτερα. Μπορούν επίσης να εναλλάσσονται μεταξύ εργασιών πιο εύκολα χρησιμοποιώντας ψηφιακές οδηγίες εργασίας ως οδηγό. Δεδομένου ότι τα μηχανήματα λειτουργούν πάντα με υψηλότερα πρότυπα, μπορούν να ενοποιηθούν περισσότερες αυτοματοποιημένες διαδικασίες, αποφεύγοντας ταυτόχρονα το ανθρώπινο λάθος.
Μειώστε το λειτουργικό κόστος:Η προβολή σε πραγματικό χρόνο ολόκληρης της διαδικασίας παραγωγής σάς επιτρέπει να μειώσετε το κόστος κατασκευής έως και 15%. Μειώστε το scrap και την εκ νέου επεξεργασία μέσω-παρακολούθησης περιουσιακών στοιχείων σε πραγματικό χρόνο, ψηφιακών οδηγιών εργασίας και προγνωστικών αναλυτικών στοιχείων για μείωση του κόστους έως και 50%.
Κλιμακόμενη διαχείριση παραγωγής:Καθώς τα προϊόντα γίνονται πιο σύνθετα, απαιτούν ευελιξία και ευελιξία στη διαδικασία παραγωγής για να μειωθεί ο χρόνος διακοπής λειτουργίας και να διασφαλιστεί η ποιότητα. Συνδυάζοντας το βιομηχανικό IoT, την επαυξημένη πραγματικότητα και τα αναλυτικά στοιχεία, οι εταιρείες μπορούν να φέρουν προϊόντα στην αγορά γρήγορα και να αυξήσουν ή να μειώσουν την παραγωγή απρόσκοπτα.
Ξεπερνώντας τα εμπόδια και αγκαλιάζοντας το Industry 4.0
Ενώ ορισμένες εταιρείες είναι επιφυλακτικές για το Industry 4.0, η βιομηχανία στο σύνολό της αγκαλιάζει αυτές τις τεχνολογίες. Όλο και περισσότερο, η έναρξη ενός ψηφιακού μετασχηματισμού στο Industry 4.0 είναι κρίσιμη για τη διατήρηση ενός ανταγωνιστικού πλεονεκτήματος. Όμως, ενώ οι περισσότερες εταιρείες έχουν αναγνωρίσει την αξία και το αναπόφευκτο της τέταρτης βιομηχανικής επανάστασης, εξακολουθούν να πρέπει να αντιμετωπίσουν τις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν για να επιτύχουν αποτελεσματική υιοθέτηση.
Όπως αναφέρεται στην επιθεώρηση Manufacturing Leader Journal, οι ειδικοί της PTC θεωρούν τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι κατασκευαστικές εταιρείες ως «καθαρτήριο πλοήγησης». Ενώ οι εταιρείες χρησιμοποιούν το Industry 4.0 για να παραμείνουν ανταγωνιστικές, πολλές δεν έχουν ακόμη συνειδητοποιήσει πλήρως τις δυνατότητες του ψηφιακού μετασχηματισμού. Τείνουν να εφαρμόζουν μια ποικιλία πρωτοβουλιών Industry 4.0 και προσπαθούν να διευρύνουν το εύρος των πειραματισμών τους. Ευτυχώς, υπάρχουν πολλοί τρόποι για να αποφύγετε τις κοινές παγίδες του Pilot Purgatory και οι ειδικοί μπορούν να αντιμετωπίσουν αυτά τα ζητήματα με πρακτική καθοδήγηση.
Ο ψηφιακός μετασχηματισμός δεν γίνεται από τη μια μέρα στην άλλη. Κάθε μία από τις τεχνολογίες που συζητήσαμε είναι μοναδική, επομένως είναι σημαντικό να προσδιορίσετε ποιος συνδυασμός ταιριάζει με τη στρατηγική ψηφιακού μετασχηματισμού και τους επιχειρηματικούς στόχους του οργανισμού σας. Ενώ ο πλήρης μετασχηματισμός δεν μπορεί να γίνει αμέσως, ο έξυπνος σχεδιασμός και η σωστή τεχνολογία μπορούν να διασφαλίσουν ότι το Industry 4.0 ξεκινά γρήγορα και θα συνεχίσει να προσφέρει αξία καθώς κλιμακώνεται.
Ξεκλειδώνοντας τις δυνατότητες της τέταρτης βιομηχανικής επανάστασης
Ίσως το συναρπαστικό με το Industry 4.0 είναι ότι εξακολουθεί να εξελίσσεται. Ενώ οι κατασκευαστές σε όλο τον κόσμο έχουν ήδη δει τα σημαντικά οφέλη των τεχνολογιών Industry 4.0, υπάρχει ακόμη ένα τεράστιο δυναμικό που πρέπει να αξιοποιηθεί ακόμη.
Αυτό που είναι ξεκάθαρο είναι ότι, όπως και οι προηγούμενες βιομηχανικές επαναστάσεις, το Industry 4.0 μεταμορφώνει την κατασκευή όπως την ξέρουμε. Οι εταιρείες που ήδη κάνουν βήματα προς την ψηφιοποίηση είναι αυτές που βρίσκονται στην πρώτη γραμμή του μετασχηματισμού και οδηγούν στην αγορά. Εάν ενδιαφέρεστε για τις πρακτικές και τις τεχνολογίες Industry 4.0, επισκεφτείτε τις Τομείς Λύσεις Κατασκευής, Υπηρεσιών και Μηχανικής για να μάθετε πώς μπορείτε να επιτύχετε τον ψηφιακό σας μετασχηματισμό.