Przemysł 4.0 - możliwości i wyzwania

Aktualnie, przedsiębiorstwa przemysłowe stoją przed wyzwaniem sprostania coraz większej ilości przetwarzanych danych, sprawnemu zarządzaniu oraz podejmowaniu słusznych decyzji biznesowych. 

Istotne jest również zapewnienie jeszcze większej elastyczności produkcji. Ma to wymierny wpływ na rozwój firmy. Nowe kierunki i cykl życia produktu wpłynęły na obecny charakter produkcji, która z seryjnej przekształciła się w produkcję na żądanie, ukierunkowaną na potrzeby klienta. Wiele z zakładów przemysłowych nie jest przygotowanych na tak wielki skok technologiczny. Jak sprostać złożoności innowacyjnych technologii produkcyjnych, jednocześnie pozostając konkurencyjnym na rynku? 

Technologiczny rozwój w zakładzie produkcyjnym skutkuje wprowadzeniem złożoności we wszystkich obszarach jego działalności. Łączy się to ze zwiększonym popytem na innowacyjne materiały czy technologie, a także z koniecznością wprowadzenia nowych modeli biznesowych. Taki skok technologiczny jest wyzwaniem dla wielu przedsiębiorstw, dla których ważne jest pozostanie konkurencyjnym na wciąż rozwijającym rynku. W tym celu może pomóc idea Przemysłu 4.0, która oparta jest na wiedzy, narzędziach, optymalizacji oraz monitorowaniu wszystkich etapów produkcji. Wprowadzenie tej koncepcji pozwoli na wdrożenie inteligentnych systemów produkcyjnych, które poza własną autonomią będą dysponowały możliwością samokonfiguracji, samokontroli czy nawet samodzielnego naprawiania. 

Przemysłu 4.0 i przemysłowy internet rzeczy 

Elementem, który w istotny sposób może wpłynąć na postęp Przemysłu 4.0 w zakładzie produkcyjnym, jest przemysłowy internet rzeczy. Jest to wersja technologii internetu rzeczy, z ukierunkowany na przemysł. Jego celem jest gromadzenie pokaźnej ilości danych z procesów produkcyjnych, a następnie przesyłania ich do centrów przetwarzania danych. Ilot (Industry Internet of Things) dotyczy zatem urządzenia tj. czujniki, układy sterowania maszyn cnc czy elementy linii produkcyjnych (sterowniki PLC, silniki). Wdrożenie tego elementu daje szansę optymalizacji działania systemów produkcyjnych, co bezpośrednio wpływa na wydajność całego procesu wytwarzania. 

Fot.: Prima Power

CBM (Cloud-based Manufacturing) 

Kolejnym czynnikiem, który w znaczny sposób wspiera proces wdrażania Przemysłu 4.0 w przedsiębiorstwie jest przetwarzanie w chmurze. Zasoby obliczeniowe osiągalne poprzez sieć mogą zostać przekazane oraz oparte na użytkowaniu usług, dostarczonych przez usługodawcę wewnętrznego lub zewnętrznego. Układ CBM (Cloud-based Manufacturing) to sieciowy model systemu produkcyjnego, który tworzy chwilowe, zdolne do konfiguracji cyber-fizyczne linie produkcyjne, ze zróżnicowanych zasobów produkcyjnych. Zastosowanie tego modelu daje możliwość przydziału zasobów produkcyjnych, ze względu na konkretne potrzeby klienta, jak również zmniejsza koszty cyklu życia produktu.

Inteligentna fabryka

Jednym z głównych elementów Industry 4.0 jest inteligentna fabryka (smart factory), która ma wspomagać zasoby ludzkie i maszyny za pomocą systemów cyber-fizycznych. Taki zakład ma samodzielnie kontrolować proces produkcyjny, jak i utrzymywać maszyny w doskonałym stanie poprzez bieżące analizy. – "W dobie rozwoju koncepcji Przemysłu 4.0 przedsiębiorstwa zobowiązane są do wdrażania innowacyjnych rozwiązań i dążenia do integracji ich w inteligentnej fabryce. W takim zakładzie możliwa będzie produkcja spersonalizowanych produktów na indywidualne potrzeby klienta, nawet w przypadku realizacji produkcji masowej. Umożliwi także integrację wszystkich obszarów produkcyjnych, zlokalizowanych do tej pory w różnych częściach zakładu. Połączenie naszych maszyn w jeden zintegrowany system produkcyjny zostało wdrożone już w kilku zakładach u naszych kluczowych klientów. Przyczyniło się to nie tylko do wzrostu wydajności, ale co istotne do większej elastyczności produkcji" – komentuje Roman Padewski, dyrektor zarządzający Prima Power Central Europe. 

Industry 4.0 w zakładzie produkcyjnym – co to oznacza?

W dzisiejszych czasach przemysł produkcyjny to nie tylko system produkcji i nowatorskie maszyny czy technologie. Obejmuje on także dalsze elementy tj. logistyka czy nawet obsługa klienta. Według koncepcji Przemysłu 4.0 wszystkie te składowe powinny być ze sobą połączone, skomunikowane i zdalnie zarządzane. Idea Przemysłu 4.0 jest stosunkowo nowym zjawiskiem na rynku polskim, dlatego poziom wdrażania jej w przedsiębiorstwach może się zasadniczo różnić. Istnieje jednak kilka kluczowych zasad, które mogą stać się pomocne przy wprowadzaniu jej w zakładzie produkcyjnym. Można do nich zaliczyć: współdziałanie, wizualizację, decentralizację, działanie w czasie rzeczywistym oraz modułowość. Współdziałanie w firmie jest ważnym elementem w procesie wdrażania Przemysłu 4.0. Za pomocą tego składnika następuje bowiem kooperacja wszystkich obszarów działalności przedsiębiorstwa. Wizualizacja umożliwia monitorowanie wszystkich procesów występujących w zakładzie za pomocą sensorów czy czujników. Z kolei problemem w wielu przedsiębiorstwach może stać się centralizacja. Decyzje podejmowane są hierarchicznie, co jednocześnie wydłuża czas reakcji, a w efekcie utrudnia cały proces kontroli.

W przypadku Przemysłu 4.0 decyzje w obszarze systemów cyber-fizycznych podejmowane są błyskawicznie. Jedynie w razie istotnych awarii zadania przekazywane są wyżej. W celu wprowadzenia decentralizacji procesów decyzyjnych oraz zapewnienia jakości wytwarzanym produktom ważne jest śledzenie  działań całej organizacji. Decydujące jest także zbieranie i analizowanie danych w czasie rzeczywistym. Ważne, aby każdy z sfer organizacji działał w systemie czasu rzeczywistego. Przedsiębiorstwo, w którym wdraża się koncepcję Przemysłu 4.0 musi cechować się również modułowością, czyli elastycznie dostosowywać się do zmieniających potrzeb produkcyjnych, a także w miarę możliwości zamienić lub rozbudowywać istniejące moduły.

Ogromną zaletą wdrożenia Przemysłu 4.0 w zakładzie jest uzyskanie niespotykanego dotąd poziomu wydajności oraz wzrostu produktywności. W zdobyciu pełnej elastyczności systemów produkcyjnych pomocne będą nowe rodzaje zaawansowanej produkcji i zintegrowane procesy przemysłowe.

Zobacz profil firmy Prima Power na Staleo.pl


Źródło: Prima Power Central Europe Sp. z o.o.