промышленность4.0
Что такое промышленность4.0
Первая промышленная революция началась с 18 В Великобритании в конце века британцы использовали воду и паровую энергию, чтобы заменить чистую человеческую и животную силу, что помогло достичь массового производства. Готовый продукт производится машинами, а не кропотливым ручным изготовлением.
Спустя столетие Вторая промышленная революция ввела сборочные линии и использование нефти, газа и электроэнергии. Эти новые источники энергии и более совершенная связь с помощью телефона и телеграфа позволили производственному процессу иметь масштабные производственные мощности и определенную степень автоматизации.
Третья промышленная революция началась 20 В середине века к производственному процессу добавились компьютеры, а также передовые телекоммуникации и анализ данных. Программируемый логический контроллер (PLC) Встроенный в машину, помогающий автоматизировать определенные процессы и собирать и обмениваться данными, отсюда начинается цифровизация завода.
Сейчас мы находимся в середине четвертой промышленной революции, также известной как промышленность4.0, Они отличаются повышенной автоматизацией и использованием умных машин и умных заводов, а данные помогают более эффективно производить товары по всей цепочке создания стоимости. Производство повышается гибкостью, и производители могут лучше удовлетворять потребности клиентов за счет массовой настройки — во многих случаях, в конечном итоге стремиться к повышению эффективности за счет минимальных серий производства. Сбор больше данных из заводских цехов и их объединение с другими данными о работе предприятия позволяют умным заводам обеспечить информационную прозрачность и лучше принимать решения.
промышленность4.0 Как технологии меняют производство
промышленность4.0 Развитие в том, как компании производят, совершенствуют и распространяют свою продукцию, идет. Производители включают в себя интернет вещей (IoT), облачные вычисления и аналитики, а также новые технологии, включая искусственный интеллект и машинное обучение, интегрированы в их производственные мощности и весь процесс эксплуатации.
Эти умные фабрики оснащены передовыми датчиками, встроенным программным обеспечением и робототехникой, позволяющими собирать и анализировать данные и принимать лучшие решения. Когда данные из производственных операций связаны с данными из ERP, комбинация операционных данных цепочек поставок, обслуживания клиентов и других корпоративных систем может создать более высокую ценность при создании совершенно новой видимости и понимания из ранее изолированной информации.
промышленность4.0 Эта цифровая технология улучшает автоматизацию, прогнозирующее обслуживание, самооптимизацию совершенствования процессов и, прежде всего, повышает эффективность и отзывчивость к клиентам на новый уровень, как никогда не было.
Развитие умных фабрик предоставляет обрабатывающей промышленности редкую возможность вступить в четвертую промышленную революцию. Анализ большого объема больших данных, собранных с датчиков в заводских цехах, обеспечивает видимость производственных активов в реальном времени и может предоставить инструменты для выполнения прогнозного технического обслуживания, чтобы минимизировать время простоя оборудования.
Использование высокотехнологичных устройств IoT на умных фабрике позволяет повысить производительность и качество. использовать AI Визуальные понимания заменяют ручную проверку бизнес-моделей, чтобы уменьшить производственные ошибки и сэкономить деньги и время. С минимальными инвестициями контролер качества может настроить смартфоны, подключенные к облаку, для мониторинга производственного процесса практически из любого места. Применяя алгоритмы машинного обучения, производители могут обнаружить ошибки сразу, а не на более поздних этапах, когда ремонтные работы дороже.
промышленность4.0 Концепции и технологии могут применяться в промышленных компаниях всех типов, включая дискретное и процессное производство, а также в нефтегазовой, горнодобывающей и других отраслях промышленности.
Какие технологии подталкивают промышленность,4.0 Развитие
Интернет вещей (IoT)
Интернет вещей (IoT) Это ключевой компонент умных фабрики. Машины в цехах завода оснащены датчиками, которые имеют IP Адрес, позволяющий машине установить соединение с другими устройствами, поддерживающими сеть. Такая механизация и связь позволяют собирать, анализировать и обмениваться большими количествами ценных данных.
облачные вычисления
облачные вычисления — это любая отрасль4.0 Краеугольный камень стратегии. Полное осуществление интеллектуального производства требует взаимосвязанности и интеграции инженерии, цепочек поставок, производства, продаж, распределения и услуг. Для достижения этой цели помогают облачные технологии. Кроме того, с помощью облачных вычислений обычно можно более экономично и эффективно обрабатывать большие объемы хранящихся и анализируемых данных. Облачные вычисления также могут снизить стартовые затраты для малых и средних производителей, которые могут адаптировать спрос и расширять масштабы с учетом роста бизнеса.
AI и машинное обучение
AI И машинное обучение позволяет производственным компаниям в полной мере использовать большой объем информации из заводских цехов, бизнес-подразделений и даже партнеров и третьих сторон. AI И машинное обучение может принести глубокие понимания, которые позволяют обеспечить видимость, предсказуемость и автоматизацию операций и бизнес-процессов. Например: промышленные машины подвержены сбоям в процессе производства. Использование данных, собранных с этих активов, может помочь предприятиям выполнять прогнозирующее обслуживание на основе алгоритмов машинного обучения, что увеличивает время работы и повышает эффективность.
краевые вычисления
Потребность в производственных операциях в реальном времени означает, что некоторый анализ данных должен быть проведен на «крае» (то есть где созданы данные). Это минимизирует задержки с момента генерации данных до необходимости реагирования. Например, обнаружение проблем безопасности или качества может потребовать работы с оборудованием в почти реальном времени. Время, которое требуется для отправки данных в корпоративное облако и затем возвращения в заводский цех, может быть слишком долгим и зависеть от надежности сети. Использование периферийных вычислений также означает, что данные остаются вблизи источника, что снижает риски безопасности.
кибербезопасность
Производственные предприятия не всегда учитывают важность кибербезопасности или киберфизических систем. Хотя заводское или полевое эксплуатационное оборудование (OT) Наличие одной и той же подключенности может повысить эффективность производственных процессов, но также выявить новые пути входа для вредоносных атак и вредоносного программного обеспечения. в промышленности 4.0 В процессе цифровой трансформации необходимо рассмотреть вопрос о принятии такого рода, который включает в себя IT и OT Методы кибербезопасности устройств.
цифровые близнецы
промышленность4.0 Получаемая цифровая трансформация позволяет производителям создавать цифровые двойники, то есть виртуальные копии процессов, производственных линий, заводов и цепочек поставок. Посредством IoT датчик, оборудование,PLC И другие устройства, подключенные к Интернету, извлекают данные для создания цифровых двойников. Производители могут использовать цифровые двойники для повышения производительности, улучшения рабочих процессов и разработки новых продуктов. Например, моделируя производственный процесс, производители могут проверить изменения в процессе, чтобы найти способы минимизировать время простоя или увеличить производственную мощность.
Особенности умных фабрики
Анализ данных для оптимизации принятия решений
Встроенные датчики и взаимосвязанные машины и оборудование генерируют большое количество больших данных для производственных предприятий. Анализ данных помогает производителям исследовать исторические тенденции, выявлять закономерности и принимать лучшие решения. Умные фабрики также могут использовать данные из других подразделений предприятия и расширений экосистемы поставщиков и дистрибьюторов для получения более глубоких представлений. Просматривая данные отделов кадров, продаж или складирования, производители могут принимать производственные решения на основе прибыли от продаж и штатного расписания. создать"Цифровые двойники способны полностью отражать состояние работы цифровым способом."
IT-OT интегрирование
Сетевая архитектура умных фабрики опирается на взаимосвязанность. данные в режиме реального времени, собранные с датчиков, оборудования и машин в заводских цехах, могут быть немедленно использованы другими заводскими активами и совместно использованы между другими программными обеспечениями в стеке корпоративного программного обеспечения, К ним относятся общеорганизационное планирование ресурсов (ERP) И другое программное обеспечение для управления бизнесом.
изготовление на заказ
Умные фабрики способны более экономически эффективно производить товары на заказ, отвечающие потребностям клиентов. Ведь во многих отраслях промышленности производители стремятся экономически добиться"минимальная производственная партия". за счет использования передовых программных приложений для моделирования, новых материалов и 3D Такие технологии, как печать, производители могут легко производить небольшие партии профессиональной продукции для конкретного клиента. Первая промышленная революция была связана с массовым производством, а промышленность 4.0 Это связано с массовой настройкой.
цепочка поставок
Промышленные операции опираются на прозрачные и эффективные цепочки поставок. как надежная промышленность4.0 Частью стратегии цепочка поставок должна быть интегрирована с производственными операциями. Это меняет способ получения производителями сырья и поставки готовой продукции. Обмениваясь некоторыми производственными данными с поставщиками, производители могут лучше планировать поставки. Например, если произошло сбой в сборочной линии, поставки могут быть перенесены или задержаны, чтобы сократить трату времени или затрат. Кроме того, изучая данные о погоде, транспортных партнерах и ритейлерах, предприятия могут использовать прогнозируемые отгрузки, отправляя готовую продукцию в нужное время для удовлетворения потребительских потребностей. Блокчейн становится ключевой технологией для повышения прозрачности цепочки поставок.