Время на чтение ~8 минут
Концепция Индустрии 4.0 имеет как проблемы, так и преимущества. В этой статье вы найдете все, что вам нужно знать об I4 (Индустрия 4.0).
Производители работают в динамичной и конкурентной среде. Необходимость производить больше продукции за меньшее время — это желание, которого жаждет каждая производственная компания. Внедрение технологий приближает их к этой цели. Однако производителям необходимо придерживаться четкого плана. Им необходимо сформулировать желаемое будущее, понять свои наиболее насущные проблемы и то, какие технологии помогут им достичь своих целей быстрее и эффективнее. Именно здесь на помощь приходит Индустрия 4.0.
Индустрия 4.0 — это промышленная революция. Как уже предполагает термин — четвертая. Концепция «Индустрия 4.0» зародилась в 2011 году. Правительство Германии запустило проект, способствующий автоматизации производства. С тех пор он получил еще большее распространение в различных отраслях. Девяносто четыре процента респондентов, принявших участие в опросе, проведенном McKinsey в 2021 году, указали, что подход «Индустрия 4.0» помог им сохранить свою деятельность во время глобальной пандемии.
Однако концепция Индустрии 4.0 имеет и обратную сторону. Давайте посмотрим на это следующим образом. Цифровая трансформация может быть похожа на зыбучий песок. Чем больше технологий вы случайно добавляете, тем больше вы застреваете. Когда вы пытаетесь вырваться из этого состояния, вы не можете этого сделать, потому что ваш производственный процесс уже зависит от технологии.
Речь идет не только о добавлении технологий в ваш бизнес, но и о подходе к тому, как использовать эту технологию и получать данные, которые ежедневно создают ваши производственные процессы. Эти данные позволяют вам принимать разумные решения на основе больших данных, обработанных вашей производственной инфраструктурой. Например, вы можете планировать заранее и стратегически распределять свой бюджет, а не тратить его, реагируя на механические или логистические проблемы.
Термин «Индустрия 4.0» происходит от предыдущих промышленных революций. Во время Первой промышленной революции производители использовали воду и пар для механизации массового производства, за ней последовала Вторая промышленная революция, когда они использовали электричество для бесперебойной работы сборочных линий. С появлением компьютеров и робототехники Третья промышленная революция заняла свое место в истории.
Индустрия 4.0, иногда также называемая I4, — это Четвертая промышленная революция. Здесь внедряется автоматизация, машинное обучение, обмен данными в обрабатывающую промышленность, компьютерное зрение, аддитивные технологии, работа с большими данными, интернет вещей и т.д. С помощью технологий Индустрии 4.0 производители создают взаимосвязанную экосистему больших данных, облачных вычислений и технологий Интернета вещей для организации процесса принятия решений на основе данных.
Индустрия 4.0 произвела революцию в способах производства продукции компаниями. В нем суммируются изменения, произошедшие за прошедшие годы и продолжающие происходить: производители создают «умные» фабрики, основанные на данных и машинном обучении.
Компании-производители стремятся как можно быстрее оптимизировать производительность своего производства. Первая мысль, которая приходит на ум, — использовать технологии для производства большего количества продукции за короткое время. Однако процесс приобретения технологии и внедрения ее в производственный процесс может занять годы, пока все производство не будет настроено на желаемую работу.
Со временем производители начинают интегрировать устаревшие системы и новые технологии. Они начинают зависеть от своих машин и программного обеспечения, но им сложно расти из-за отсутствия связи между технологиями. Результатом является создание сложной структуры без возможности полного использования данных.
Одной из причин застревания является подход, когда все выясняется по ходу дела. Повышение производительности с помощью машин и искусственного интеллекта кажется легко осуществимым. В большинстве случаев это тоже правда. Но без плана и опыта вы можете оказаться в так называемой ловушке пилота. Идти вперед трудно, и идти назад трудно.
Семьдесят четыре процента компаний, похоже, забывают о своем переходе на цифровые технологии и не имеют доказательств концепции, позволяющей получить выгоду от своих инвестиций. Для реализации такого масштабного проекта, как цифровая трансформация, зачастую не хватает опыта и рабочей силы.
Это затрудняет рост компании. В итоге вы тратите деньги на обслуживание и ремонт вместо оптимизации процессов. В некоторых случаях компании обращаются к готовым платформам в качестве решения проблемы. Тем не менее, благодаря добавлению случайных технологий они оказались там, где они есть.
Другой подход может стать решением, позволяющим выбраться из так называемой ловушки пилота. Некоторые компании затем начинают мыслить нестандартно. Они создают индивидуальный процесс с помощью экспертов в области Индустрии 4.0. Они используют новые технологии и стабильную межмашинную связь для создания единой производственной линии. Это означает, что они могут немедленно использовать данные и расти как компания с помощью уже имеющихся у них технологий.
Какие технологии использует Индустрия 4.0?
Индустрия 4.0 охватывает различные технологии, которые часто переплетаются друг с другом. Пройдемся по самому важному:
Интернет вещей
Интернет вещей, или сокращенно IoT, обменивается данными между устройствами (вещами) через Интернет, которые оснащены датчиками, программным обеспечением, облачными технологиями и многим другим. Интернет вещей варьируется от обычной бытовой техники до сложных промышленных инструментов. За прошедшие годы Интернет вещей стал одной из важнейших технологий 21 века и стал возможен благодаря:
- Доступу к недорогой и маломощной сенсорной технологии
- Возможности подключения платформы облачных вычислений
- Машинному обучению и аналитике
- Развитию технологий искусственного интеллекта
Промышленный Интернет вещей
Промышленный Интернет вещей, или IIoT, основан на той же технологии, что и Интернет вещей, но специализируется на промышленных приложениях. IIoT в основном использует интеллектуальные датчики и исполнительные механизмы для управления машинами. Датчики собирают данные, которые компьютер использует для выполнения действий в соответствии со своей программой.
Таким образом, производители быстрее обнаруживают неэффективность и проблемы и экономят при этом деньги. Они принимают бизнес-решения быстрее и точнее, чем без IIoT. Кроме того, они поддерживают экологические методы и помогают окружающей среде.
Умное производство
Умное производство использует компьютерно-интегрированное производство для оптимизации процессов. Оно организует физические и цифровые процессы производственных компаний. Умные фабрики используют анализ больших данных, чтобы упростить сложные процессы и управлять цепочками поставок.
Одной из таких возможностей является цифровой двойник, цифровое представление физического объекта или процесса. Преимущество цифровых двойников в том, что они способствуют двустороннему потоку информации. Датчики собирают данные о физическом объекте или объектах. Системный процессор обрабатывает эти данные, которые затем используются для обновления производительности физического объекта или процесса.
Облачные вычисления
Мы можем определить несколько типов развертывания облака: общедоступное, частное и гибридное. Облачные вычисления дают нам возможности:
- Создавать облачные приложения
- Тестировать и создавать приложения
- Хранить, резервировать и восстанавливать данные
- Использовать технологии искусственного интеллекта
- Доставлять программное обеспечение по требованию
Облачные вычисления позволяют производителям стать гибкими. Доступность данных по требованию дает вашей организации возможность действовать в режиме реального времени. Таким образом, вы сразу выявите проблемы и даже можете предотвратить их возникновение.
Если вы спросите себя: «Получит ли моя компания выгоду от внедрения парадигмы Индустрии 4.0?» ответ — да. Надежный партнер в области разработки и проектирования программного обеспечения поможет вам восстановить контроль над технологией или создать новый процесс. Специальное программное обеспечение позволяет избежать проблем устаревших систем, фокусируется на основных задачах и помогает производителям расти в среде Индустрии 4.0.