9 trendů internetových technologií souvisejících s Průmyslem 4.{2}} Era
Reprinted from China Gongkong on December 14, 2015:
The Boston Consulting Group released a report that introduced nine technology trends in the era of Industry 4.0 and explored their potential technical and economic benefits. These nine technological advances have been applied to manufacturing, and with the advent of Industry 4.0, they will change the way production: independent and optimized cells will be fully integrated into automated production processes, changing the relationship between suppliers, producers and customers. Traditional relationships have also changed the relationship between humans and machines.
1. Velká data a analytika
Analytický model průmyslových počítačů založený na velkých datech{{0}}se teprve nedávno objevil v globálním zpracovatelském průmyslu ve velkém množství. Jeho výhody spočívají ve schopnosti optimalizovat kvalitu produktů, šetřit energii a zlepšovat služby zařízení. V kontextu Průmyslu 4.0 budou komplexně vyhodnocována data z různých zdrojů, jako jsou vývojové systémy, produkční systémy, podnikové a zákaznické systémy, což z nich činí standard pro podporu rozhodování v-reálném čase-. Například německý výrobce polovodičů Infineon přijal metodu korelace jednotlivých čipů, která pomáhá detekovat vadné čipy a zlepšit kvalitu výroby.
2. Autonomní roboty
Výrobci v mnoha průmyslových odvětvích již dlouho používají roboty ke zpracování složitých úloh, ale roboti se neustále vyvíjejí a lze je dokonce použít ve větších utilitách. Stávají se více autonomní, flexibilní a spolupracující. Nakonec budou pracovat bok po boku s lidmi a lidé se od nich budou učit. Tyto roboty budou levnější a budou mít širší rozsah aplikací než roboty dříve používané ve výrobě.
V mnoha průmyslových odvětvích se roboti již dlouho používají ke zvládání složitých úkolů a stále se vyvíjejí. Stávají se autonomnějšími a flexibilnějšími a nakonec se naučí komunikovat s lidmi, bezpečně s nimi pracovat a učit se od nich. Tito roboti budou levnější a užitečnější, budou schopni převzít složitější role.
For example, Gujia Home Furnishing already uses machinery and equipment from European manufacturers. The robots are interconnected so that they can work together and automatically adjust their actions to match the next unfinished product line. High-end sensors and control units guarantee close cooperation with humans. Likewise, industrial robotics supplier ABB has launched a two-armed robot, dubbed "corn," specifically designed to assemble products (such as consumer electronics) alongside humans. The application of computer vision technology guarantees the realization of safe interaction and part identification.
3. Simulace
Během inženýrské fáze byla použita 3D simulace materiálů a produktů, ale v budoucnu bude simulace více využívána v provozu závodu. Simulace budou využívat data v reálném čase- k zrcadlení skutečného světa ve virtuálních modelech, včetně strojů, produktů, lidí a dalších, což operátorům umožní testovat a optimalizovat virtuální modelování. Například společnost Siemens vyvinula virtuální stroje, které lze simulovat, čímž se omezily procesy obrábění o 80 procent.
4. Horizontální a vertikální systémová integrace
V současnosti není většina IT systémů plně integrována, propojení mezi společnostmi, dodavateli a zákazníky není těsné a funkce od podniku po dílnu postrádají úplnou integraci. Dokonce i samotné inženýrství, od produktu po automatizaci továrny, postrádá plnou integraci. S příchodem Průmyslu 4.0 dojde k větší soudržnosti mezi společnostmi a odděleními a rozvoj sítí pro integraci dat umožní skutečnou automatizaci hodnotového řetězce.
For example, Dassault Systèmes and cloud provider BoostAeroSpace have teamed up to create AirDesign, a collaborative platform for the European aerospace and defense industry. The platform can be used as a collaborative workshop for workspace design and manufacturing, or as a private cloud service. It is responsible for the complex task of managing the exchange of product and production data between multiple parties.
5. Internet věcí
Dnes existuje jen několik výrobců senzorů a zařízení se síťovými a vestavěnými výpočty, často ve vertikální pyramidě, stále ještě v určité vzdálenosti od vstupu na úroveň inteligence a automatizace v celkovém řídicím systému. S růstem odvětví IoT bude propojeno více zařízení a ještě více nedokončených produktů pomocí standardních technologií, které dokážou komunikovat v terénu a poskytovat-reakce v reálném čase.
Drive and control systems supplier Bosch Rexroth has produced a semi-automatic valve production facility that can analyze the production process decentrally. Products are identified by radio frequency identification codes, and workstations are able to "know" the production steps that each product must perform in order to perform specific operations at the right time.
6. Zabezpečení sítě
Mnoho firem stále spoléhá na nepropojené nebo offline systémy správy a výroby a v éře Průmyslu 4.0 se konektivita zvýšila a kybernetické bezpečnostní hrozby se dramaticky zvýšily. Ale lze mít důvěru v celý nový rámec, kdy dodavatelé průmyslového vybavení spojují své síly, aby spolupracovali a získali společnosti kybernetické bezpečnosti.
Sedmá, cloud computing
V éře Průmyslu 4.0 je sdílení dat napříč weby a podniky potřebnější a zároveň se zvýší výkon cloudové technologie a bude možné reagovat pouze v milisekundách. Výsledkem je, že data zařízení budou uložena v cloudu, produkční systémy mohou poskytovat více datových{2}}služeb a mnoho průmyslových monitorovacích a řídicích procesů také půjde do cloudu.
8. Aditivní výroba
Společnosti již přecházejí na aditivní výrobu, jako je 3D tisk jednotlivých součástí. Vstupem do Průmyslu 4.0 bude tato metoda aditivní výroby více využívána při výrobě malých-objemových přizpůsobených produktů, které mohou vést k různým složitým a lehkým tvarům. Vysoce-výkonný a decentralizovaný systém aditivní výroby sníží přepravní vzdálenosti a zásoby. Letecké společnosti například používají aditivní výrobní procesy v nových konstrukcích, aby snížily hmotnost letadel a snížily náklady na suroviny, jako je titan.
9. Rozšířená realita
Rozšířená realita podporuje různé služby, například můžete vybírat díly ve skladu a odesílat objednávky na opravu prostřednictvím mobilních zařízení. Tyto systémy jsou v současné době v plenkách a společnosti budou v budoucnu využívat rozšířenou realitu v širším měřítku, aby pracovníkům poskytovaly-informace v reálném čase a zlepšovaly rozhodování-a pracovní postupy. Tento systém již vstoupil na trh v podobě Google Glass, kde pracovníci mohou vidět skutečné scény přes brýle pro virtuální realitu.
Další aplikací pro IPC je virtuální trénink. Společnost Siemens vyvinula modul školení operátorů virtuálního závodu, který pomocí brýlí s rozšířenou realitou vytváří 3D prostředí založené na datech od zaměstnanců továrny, kteří řeší mimořádné situace.
