Pet dejavnikov, ki bodo (za vedno) spremenili proizvodnjo

Preverili smo, katere tehnologije in pristopi bodo imeli največji vpliv pri oblikovanju naslednje industrijske revolucije.

Nove tehnologije, namenjene posodobitvi ali pa kar ponovnemu izumljanju proizvodnih okolij, ki sliši na ime Industrija 4.0, segajo od mobilnega računalništva do računalništva v oblaku. Cilj je, da vse naprave in sistemi, ki delujejo v proizvodnji, postanejo medsebojno povezani. Seveda pa morajo biti povezani tudi z vsemi podpornimi rešitvami, ki proizvodnji sploh zagotavljajo delo. Ključno vlogo pri tem bo odigral dostop do rezultatov in podatkov v realnem času, saj bodo ti industriji pomagali doseči nove ravni poslovanja – t. i. vitko in prilagodljivo proizvodnjo.

A uresničevanje koncepta Industrija 4.0 v praksi ni preprosto. Ta naloga namreč obsega številne tehnologije in področja, ki jih je treba sestaviti v ustrezno sestavljanko. Le ustrezno povezane in združene lahko te rešitve ustvarijo zmogljivosti, ki prej v proizvodnji sploh niso bile mogoče. Kaj bo torej najbolj prispevalo k uresničitvi naslednje industrijske revolucije?

Množica podatkov

Podatki postajajo srce vsakega poslovanja, proizvodnja ne bo izjema. Tudi proizvodna podjetja morajo zbirati in obdelovati vedno več podatkov, tako iz tradicionalnih in digitalnih virov kot znotraj in zunaj podjetja. Teh podatkov je resnično ogromno, hkrati pa prav množični podatki predstavljajo vir za nenehno odkrivanje informacij, trendov, priložnosti … Na voljo so tudi za najrazličnejše analize, s katerimi podjetje bolje optimizira delovanje svoje proizvodnje ali pa izdelke, ki jih proizvaja, bolje prilagodi kupcu oziroma končnemu uporabniku.

Danes se podatki zbirajo povsod, od sistemov, senzorjev do mobilnih naprav. Industrija še vedno razvija metode za najboljšo interpretacijo teh podatkov. Gre za resen izziv, s katerim se mora spopasti vsako podjetje, če naj obrne podatke sebi v prid. Razvoj industrije 4.0 bo spremenil način delovanja organizacij in rešitev znotraj njih; zaposleni na vseh delovnih mestih bodo zaradi boljših podatkov in informacij lahko sprejemali boljše, pametnejše odločitve.

Pametne tovarne

Koncept pametne tovarne je brezhibna povezava posameznih proizvodnih korakov, od faz načrtovanja do strojev na liniji ali opreme na terenu. V bližnji prihodnosti bodo stroji in oprema lahko izboljšali delovne procese s t. i. samooptimizacijo; sistemi se bodo avtonomno prilagodili nalogi oziroma profilu izdelka ter delovnemu okolju. Avtonomni mobilni roboti (AMR) so sestavni del pametne tovarne, njihova avtonomna inteligenca pa je tisto, kar skrbi, da tovarna brezhibno deluje.

Bržkone nam najbližji primer avtonomnih mobilnih robotov (in ne le vozil (AGV), ki avtonomno premikajo materiale in (pol)izdelke po proizvodnji) najdemo v podjetju Siemens Electronic Works v Ambergu v Nemčiji. Tam z inteligenco opremljeni stroji usklajujejo proizvodnjo in globalno distribucijo oziroma vse proizvodne postopke po naročilu blaga – njihovo delo vključuje usklajevanje približno 1,6 milijarde komponent. Pojav pametnih tovarn bo eden ključnih mejnikov Industrije 4.0, saj se bo revolucija začela izvajati po več vertikalah. Tehnologije Industrije 4.0 ne bodo doma le v proizvodnji, temveč jih lahko v omejenih oziroma prilagojenih vlogah pričakujemo tudi na področjih transporta, logistike, celo medicine itd.

Kibernetsko-fizični sistemi

Kibernetsko-fizični sistemi predstavljajo integracije računskih, mrežnih in fizičnih procesov. Računalniki in omrežja spremljajo in nadzorujejo fizične procese, opremljene s povratnimi zankami. Ko fizični sistem deluje ali reagira, sistem uporablja programsko opremo za interpretacijo njegovih dejanj in sledenje rezultatov ter v naslednji fazi za odzivanje oziroma prilagajanje delovanja. Seveda je tu še analiza ob pomoči tehnologij strojnega učenja, ki sklene zanko. Številni stroji bi lahko v prihodnje postali kibernetsko-fizični sistemi, če bodo le proizvajalci našli elegantne rešitve za vgradnjo umetne inteligence in stalne povezljivosti z internetom stvari ter računalniškim oblakom.

Internet stvari (IoT)

Internet stvari je pravzaprav preprost izraz za megalomanski koncept, ki predvideva medsebojno povezovanje vseh naprav prek interneta. IoT temelji na računalništvu v oblaku in omrežjih senzorjev, ki zbirajo podatke. Gre za stalne povezave, ki so lahko tudi mobilne ali virtualne. In prav ta stalna medsebojna povezava bo pametnim tovarnam omogočila vzpon, saj bo oprema uporabljala sveže in obdelane podatke za čim učinkovitejšo proizvodnjo, premikanje, poročanje in učenje s presenetljivimi hitrostmi.

Združljivost

Za uresničitev naslednje industrijske revolucije bo potrebna tudi združljivost – lepilo, ki bo povezalo vsa omenjena področja in rešitve. Kibernetsko-fizični sistemi, ljudje in pametne tovarne bodo komunicirali prek interneta stvari. Pomembno bo le, da bodo učinkovito izmenjevali informacije, brez napak. Ob upoštevanju dejstva, da nobeno podjetje ne more narekovati, da vsi njegovi partnerji uporabljajo isto programsko opremo ali standarde za predstavitev informacij, bo doseganje združljivosti izjemen, a še kako nujen izziv. Strokovnjaki upe polagajo na umetno inteligenco, a ta je danes šele na začetku svoje poti …