Industrie industrielle4.0
Qu'est-ce que l'industrie4.0
La première révolution industrielle a commencé avec 18 En Angleterre à la fin du siècle, les Britanniques utilisaient l'eau et la vapeur pour remplacer la puissance humaine et animale pure et aidaient à réaliser une production en masse. Le produit fini provient de la fabrication de machines, et non plus de la fabrication ardue.
Un siècle plus tard, la deuxième révolution industrielle a introduit les chaînes de montage et l'utilisation du pétrole, du gaz et de l'électricité. Ces nouvelles sources d'énergie et les communications plus avancées par téléphone et télégraphe permettent aux processus de fabrication de disposer de capacités de production à grande échelle et d'automatiser un certain degré.
La troisième révolution industrielle a commencé 20 Au milieu du siècle, les ordinateurs et les télécommunications avancées et l'analyse des données ont été ajoutés au processus de fabrication. Contrôleur logique programmable (PLC) Intégré dans la machine, il aide à automatiser certains processus et à collecter et partager des données, et la numérisation de l'usine commence.
Nous sommes maintenant au milieu de la quatrième révolution industrielle, également appelée industrie4.0Des gens, Caractérisé par une meilleure automatisation et l'utilisation de machines intelligentes et d'usines intelligentes, les données permettent de produire des biens plus efficacement dans toute la chaîne de valeur. La flexibilité de la production est accrue et les fabricants peuvent mieux répondre aux besoins des clients grâce à une personnalisation de masse – dans de nombreux cas, en cherchant à obtenir des gains d'efficacité grâce à des lots de production minimaux. En collectant davantage de données de l'atelier de l'usine et en les intégrant à d'autres données opérationnelles d'entreprise, les usines intelligentes permettent de rendre l'information transparente et de mieux prendre des décisions.
Industrie industrielle4.0 Comment la technologie transforme l’industrie manufacturière
Industrie industrielle4.0 La manière dont les entreprises fabriquent, améliorent et distribuent leurs produits est en train de révolutionner. Les fabricants incluent l'Internet des objets (IoT), le cloud computing et l'analyse, ainsi que les nouvelles technologies, notamment l'intelligence artificielle et l'apprentissage automatique, sont intégrées dans leurs installations de production et tout au long de leurs opérations.
Ces usines intelligentes sont équipées de capteurs avancés, de logiciels embarqués et de robotiques pour collecter et analyser des données et prendre de meilleures décisions. Lorsque les données provenant des opérations de production sont liées à celles provenant ERP, la combinaison des données opérationnelles de la chaîne d'approvisionnement, du service client et d'autres systèmes d'entreprise peut créer une valeur supérieure lorsqu'elle crée une visibilité et une nouvelle vision à partir d'informations auparavant isolées.
Industrie industrielle4.0 Cette technologie numérique améliore l'automatisation, la maintenance prédictive, l'auto-optimisation de l'amélioration des processus et, surtout, porte l'efficacité et la réactivité des clients à de nouveaux niveaux sans précédent.
Le développement d’usines intelligentes offre à l’industrie manufacturière une opportunité rare d’entrer dans la quatrième révolution industrielle. L'analyse de la grande quantité de mégadonnées collectées auprès des capteurs de l'atelier de l'usine garantit une visibilité en temps réel des actifs de fabrication et peut fournir des outils pour effectuer une maintenance prédictive afin de minimiser les temps d'arrêt de l'équipement.
L'utilisation de dispositifs IoT de haute technologie dans des usines intelligentes peut améliorer la productivité et la qualité. Utiliser les AI Les idées visuelles axées remplacent l'inspection manuelle des modèles commerciaux pour réduire les erreurs de fabrication et économiser de l'argent et du temps. Avec un investissement minimal, le personnel de contrôle qualité peut configurer un smartphone connecté au cloud pour surveiller le processus de fabrication presque partout. En appliquant des algorithmes d'apprentissage automatique, les fabricants peuvent détecter les erreurs immédiatement, plutôt que dans les stades ultérieurs où les travaux de réparation sont plus coûteux.
Industrie industrielle4.0 Des concepts et des technologies peuvent être appliqués à tous les types d'entreprises industrielles, y compris la fabrication discrete et de processus, ainsi que dans les secteurs du pétrole et du gaz, de l'exploitation minière et d'autres secteurs industriels.
Quelles technologies stimulent l'industrie4.0 Développement des
Internet des objets (IoT)
Internet des objets (IoT) Est un élément clé de l'usine intelligente. Les machines de l'atelier de l'usine sont équipées de capteurs qui ont IP Adresse qui permet à la machine de se connecter avec d'autres appareils qui prennent en charge le réseau. Cette mécanisation et cette connectivité permettent de collecter, d 'analyser et d' échanger de nombreuses données précieuses.
Cloud Computing
Le cloud computing est une industrie4.0 La pierre angulaire de la stratégie. La réalisation complète de la fabrication intelligente nécessite l'interconnexion et l'intégration de l'ingénierie, de la chaîne d'approvisionnement, de la production, des ventes, de la distribution et des services. La technologie du cloud contribue à ce but. De plus, le cloud computing permet généralement de traiter de grandes quantités de données stockées et analysées de manière plus économique et plus efficace. Le cloud computing peut également réduire les coûts de démarrage pour les petits et moyennes fabricants qui peuvent adapter la demande et étendre leur taille à la croissance de leurs activités.
AI Et l'apprentissage automatique
AI Et l'apprentissage automatique permettent aux entreprises manufacturières de tirer pleinement parti des informations massives provenant des ateliers d'usine, des unités commerciales et même des partenaires et des tiers. AI Et l'apprentissage automatique peut apporter des informations approfondies sur la visibilité, la prévisibilité et l'automatisation des opérations et des processus métier. Par exemple: les machines industrielles sont sujettes à des pannes pendant le processus de production. L'utilisation des données collectées à partir de ces actifs peut aider les entreprises à effectuer une maintenance prédictive basée sur des algorithmes d'apprentissage automatique, augmentant ainsi le temps de fonctionnement et l'efficacité.
Computing de pointe
La nécessité d'opérations de production en temps réel signifie qu'une certaine analyse des données doit être effectuée à la « borde » (c'est-à-dire où les données sont créées). Cela réduit le délai entre la production des données et la nécessité de répondre. Par exemple, la détection de problèmes de sécurité ou de qualité peut nécessiter un fonctionnement quasi en temps réel de l'équipement. Le temps nécessaire pour envoyer les données vers le cloud d'entreprise puis retourner à l'atelier d'usine peut être trop long et dépend de la fiabilité du réseau. L'utilisation du périphérique signifie également que les données restent près de la source, réduisant ainsi les risques de sécurité.
Cybersécurité
Les entreprises manufacturières ne prennent pas toujours en considération l'importance de la cybersécurité ou des systèmes cyberphysiques. Bien que les équipements d'exploitation d'usine ou sur site (OT) Avoir la même connectivité peut améliorer l'efficacité du processus de fabrication, mais elle révèle également de nouveaux chemins d'accès aux attaques malveillantes et aux logiciels malveillants. Dans l'industrie 4.0 Dans le processus de transformation numérique, nous devons envisager d'adopter une transformation numérique comprenant IT Et de la OT Méthode de sécurité réseau pour les appareils.
Jumeaux numériques
Industrie industrielle4.0 La transformation numérique qui en résulte permet aux fabricants de créer des jumeaux numériques, des copies virtuelles de processus, de lignes de production, d’usines et de chaînes d’approvisionnement. Par la suite IoT Capteurs, équipements,PLC Et d'autres appareils connectés à Internet peuvent extrayer des données pour créer des jumeaux numériques. Les fabricants peuvent utiliser les jumeaux numériques pour stimuler la productivité, améliorer les flux de travail et concevoir de nouveaux produits. Par exemple, en simulant le processus de production, les fabricants peuvent tester les modifications du processus afin de trouver des moyens de minimiser les temps d'arrêt ou d'augmenter la capacité.
Caractéristiques de l'usine intelligente
Analyse des données pour optimiser la prise de décisions
Les capteurs embarqués et les machines et équipements interconnectés génèrent une grande quantité de Big Data pour les entreprises manufacturières. L'analyse des données aide les fabricants à étudier les tendances historiques, à identifier les modèles et à prendre de meilleures décisions. Les usines intelligentes peuvent également tirer parti des données provenant d'autres divisions de l'entreprise et des étendus de l'écosystème des fournisseurs et des distributeurs pour obtenir des informations plus approfondies. En consultant les données des services des ressources humaines, des ventes ou de l'entreposage, les fabricants peuvent prendre des décisions de production en fonction des bénéfices des ventes et du personnel. Création de la"Les jumeaux numériques peuvent refléter pleinement les conditions opérationnelles de manière numérique."
IT-OT Intégration des
L'architecture réseau des usines intelligentes repose sur l'interconnexion. Les données en temps réel collectées auprès des capteurs, des équipements et des machines de l'atelier de l'usine peuvent être immédiatement utilisées par d'autres actifs de l'usine et partagées entre d'autres logiciels dans la pile logicielle d'entreprise, Ces activités comprennent le progiciel de gestion intégré (ERP) Et autres logiciels de gestion des affaires.
Fabrication personnalisée
Les usines intelligentes permettent de produire des produits personnalisés qui répondent aux besoins des clients de manière plus rentable. En effet, dans de nombreux secteurs industriels, les fabricants souhaitent réaliser de manière économique"Lot de production minimum"-Oui. Grâce à l'utilisation d'applications logicielles de simulation avancées, de nouveaux matériaux et 3D Les technologies telles que l'impression permettent aux fabricants de produire facilement de petits lots de produits professionnels pour des clients spécifiques. La première révolution industrielle était liée à la production en masse, tandis que l'industrie 4.0 Il est lié à la personnalisation de masse.
Chaîne d'approvisionnement
Les opérations industrielles reposent sur des chaînes d’approvisionnement transparentes et efficaces. En tant qu'industrie solide4.0 Dans le cadre de la stratégie, la chaîne d'approvisionnement doit être intégrée aux opérations de production. Cela a modifié la façon dont les fabricants ont accès aux matières premières et livré les produits finis. En partageant certaines données de production avec les fournisseurs, les fabricants peuvent mieux organiser les livraisons. Par exemple, si une chaîne d'assemblage est interrompue, la livraison peut être réorganisée ou retardée pour réduire le temps ou le gaspillage de coûts. De plus, en étudiant les données météorologiques, des partenaires de transport et des détaillants, les entreprises peuvent utiliser les expéditions prédictives pour envoyer leurs produits finis au bon moment pour répondre aux besoins des consommateurs. La blockchain devient une technologie clé pour améliorer la transparence de la chaîne d’approvisionnement.