Fabryka przyszłości - Przemysł 4.0

Fabryka przyszłości - Przemysł 4.0

Przemysł 4.0. – rozpoczęła się czwarta rewolucja przemysłowa

W fabryce przyszłości jedynymi stałymi elementami będą ściany, dach i podłoga. Tradycyjne linie produkcyjne zastąpi zestaw modułów, które samodzielnie będą zestawiały się w taki sposób, aby jak najszybciej zrealizować napływające od klientów zamówienia. Science fiction? Raczej całkiem bliska przyszłość!

Inteligentne maszyny, działające w sieci przemysłowego Internetu rzeczy (Industrial Internet of Things, w skrócie IIoT), które będą nieprzerwanie i w czasie rzeczywistym wymieniać się informacjami, zadbają nie tylko o ciągłość łańcucha dostaw, optymalne stany magazynowe i kontrolę jakości produkcji, ale też o własną sprawność i utrzymanie ruchu. Efektem będzie niewyobrażalna dzisiaj w tradycyjnej fabryce optymalizacja kosztów i możliwość szybkiego wytwarzania krótkich serii produktów o wysokim stopniu personalizacji. O przewadze konkurencyjnej w Przemyśle 4.0 zadecyduje umiejętność zbierania, błyskawicznego przetwarzania i biznesowego wykorzystywania (monetyzacji) danych.

Bosch rozpoczął cyfryzację produkcji pod koniec XX w. W ten sposób zapoczątkował proces, który w 2011 r. po raz pierwszy nazwano Przemysłem 4.0 albo czwartą rewolucją przemysłową.
W 2015 r. Bosch uruchomił pierwszą linię montażową do półautomatycznej produkcji rozdzielaczy hydraulicznych. Marzenie o inteligentnej i (niemal) autonomicznej fabryce powoli stawało się rzeczywistością.

RFID i ActiveCockpit: produkcja pod kontrolą

Modelowa fabryka Bosch Rexroth w Homburgu działa w oparciu o linię produkcyjną złożoną z modułów zintegrowanych w systemie BPS (Bosch Production System). Zastosowanie technologii RFID (identyfikacja radiowa) pozwala stacjom roboczym rozpoznać rodzaj produktu, automatycznie wybrać odpowiednie materiały i procesy produkcyjne. Pracownicy fabryki sprawują nadzór nad prawidłowością jej działania dzięki systemowi ActiveCockpit, który on-line prezentuje dane zbierane z maszyn i procesów. Dzięki temu możliwa jest błyskawiczna korekta ewentualnych nieprawidłowości.

IIoT w Przemyśle 4.0

Automatyzacja i robotyzacja fabryk pozwoliła na niespotykaną do tej pory optymalizację procesów produkcji. Roboty nie męczą się wykonywaniem powtarzalnych, monotonnych czynności. Są precyzyjne i szybkie. Nie pobierają pensji, nie żądają świadczeń socjalnych. Mogą pracować nieprzerwanie. Ich praca jest niezwykle tania, a efektywność nieosiągalna dla ludzi zatrudnionych przy wykonywaniu identycznych prac. Kolejnym etapem rozwoju automatyzacji było pojawienie się IIoT, czyli narzędzi, urządzeń i maszyn przemysłowych wyposażonych w adres IP, które potrafią komunikować się z innymi inteligentnymi maszynami za pośrednictwem internetu. Inteligentną maszyną można też zdalnie sterować z każdego miejsca na świecie– wystarczy urządzenie końcowe tablet, notebook czy smartfon z dostępem do internetu.

Jeżeli wyposażymy inteligentną maszynę w odpowiednie czujniki procesowe i rejestratory oraz systemy przesyłu danych, będziemy otrzymywać na bieżąco informacje o temperaturze, ciśnieniu, wilgotności, parametrach prądu, wibracjach, składzie chemicznym, lokalizacji czy transmisje wideo. Rodzaj zbieranych danych zależy od tego, jakich użyjemy czujników i rejestratorów.

Bosch zadbał o możliwość wykorzystania w Przemyśle 4.0 aktualnie działających maszyn i linii produkcyjnych.Oprogramowanie IoT Gateway pozwala włączyć praktycznie każdą maszynę do internetu rzeczy. Umożliwia zbieranie danych z różnych źródeł, ich standaryzację i przesył do narzędzi analitycznych w chmurze obliczeniowej.

Korzyści z czwartej rewolucji

Analiza danych generowanych przez inteligentne maszyny daje wiele wymiernych korzyści. Można je zebrać w kilku najważniejszych działach:

Icon_Sheet_Industry 4.0

jakość i wydajność

automatyzacja oznacza wzrost tempa produkcji przy jednoczesnym zachowaniu najwyższych standardów jakości

Icon_Sheet_Industry 4.0

personalizacja i krótkie serie

łatwe dostosowywanie do nowych zadań umożliwia opłacalną produkcję krótkich serii i daleko posuniętą personalizację, a nawet wytwarzanie produktów w jednym egzemplarzu, według projektu klienta

Icon_Sheet_Industry 4.0

predictive maitenance

stały monitoring pracy maszyn pozwala optymalizować ich pracę i przewidywać awarie zanim nastąpią

Icon_Sheet_Industry 4.0

modelowanie

posiadając odpowiednie dane, można tworzyć wirtualne maszyny i testować je w dowolnych konfiguracjach przed fizycznym wdrożeniem – bez ryzyka strat

Icon_Sheet_IoT Platforms

oszczędność zasobów

ścisła kontrola procesów produkcyjnych prowadzi do minimalizacji strat (ograniczenie marnotrawstwa) surowców oraz energii

Przemysł 4.0 pozwoli zaoferować produkty najwyższej jakości w konkurencyjnych cenach, błyskawicznie reagować na zapotrzebowanie rynku i zaspokajać indywidualne oczekiwania każdego klienta. To jeszcze futurologia. Natomiast realia są takie, że w 2020 r., dzięki technologii, oprogramowaniu i usługom Przemysłu 4.0, Bosch zamierza jednocześnie zaoszczędzić 1 000 000 000 euro i wygenerować obroty w wysokości 1 000 000 000 euro.