Mi az intelligens gyártás?

Amikor az intelligens gyártásról beszélünk, akkor valóban adatokról beszélünk. Hogyan? Az intelligens gyártás valós idejű adatokat – és adatvezérelt technológiákat, például MI-t és IIoT-t – használ, hogy automatikusan alkalmazkodjon az ügyféligények és az üzleti igények változásaihoz. Gépek és érzékelők adatait használja a gyártás optimalizálásához, a minőség javításához és a berendezések zavartalan működéséhez. És a teljes logisztikai láncból származó adatokat használ a zavarok, mellékproblémák előrejelzésére, és a vállalat vevőinek tett ígéreteinek betartására.

Intelligens gyártás meghatározása

A NIST (National Institute of Standards and Technology) a következőképpen határozza meg az intelligens gyártást: „ teljesen integrált, együttműködő gyártási rendszerek, amelyek valós időben reagálnak a változó igények és feltételek kielégítésére a gyárban, az ellátási hálózatban és a vevői igényekben”.

Az intelligens gyártás alapja a felhőalapú kapcsolódás. Az emberi kreativitás, a digitálisan összekapcsolt gépek és eszközök, valamint az AI-alapú rendszerek és elemzések kombinációja. A mesterséges intelligencia és az intelligens eszközök integrációja segít az üzemanyag-alkalmazkodásban, és felgyorsítja a valós idejű adatokon és inteleken alapuló kimenetek testreszabásának kapacitását. Az intelligens gyártás láthatósága, agilitása és ellenálló képessége a hatékonyabb logisztikailánc-modellek és általános üzleti műveletek sarokkövévé teszi.

Ismerje meg az intelligens gyártás néhány előnyét.

Történet: az Ipar 1.0-tól az Ipar 4.0-ig

Az Ipar 4.0 a negyedik ipari forradalomra utal. A „Forradalom” szót azért használják, mert minden ipari forradalmat valamiféle játékváltozó technológia vagy találmány hajtott, amely „forradalmasította” az egész ipari világot. Az első ipari forradalom gőzt használt; a második a villamos energiát; a harmadikat az alapvető automatizálás és a számítástechnika hajtotta; a negyediket pedig kiberfizikai rendszerek és intelligens technológiák hajtják.

A mai intelligens gyártás nem arról szól, hogy lebontjuk a hagyományos gyárakat, és valami másra cseréljük őket. A meglévő gyárak lépésenkénti intelligenciájának és a gyártási célok hatékonyabb és hatékonyabb eléréséhez szükséges legjobb eszközökkel és megoldásokkal történő bővítéséről van szó.

Az intelligens gyártás 5 legfontosabb előnye

A példátlan verseny közepette a mai vállalkozásoknak a profit helyett a siker mércéjét kell tekinteniük. A hosszú távú stabilitás és ügyfélhűség olyan előnyökből ered, amelyek az egész vállalaton belül érezhetők – az ügyfeleitől a munkatársakig és még a környezetvédelemig is.

1. Hatékonyság és termelékenység: Az automatizálással, a valós idejű adatelemzéssel és az integrált gyártási megoldásokkal csapatai gyorsabban, intelligensebben és biztonságosabban dolgozhatnak. A prediktív karbantartás és az automatizált munkafolyamatok pedig áramvonalasabb kimenetekkel segíthetik az IoT-hez csatlakoztatott gépek és eszközök csúcsszintű működését.
2. Agilitás és válaszkészség: A folyamat minden szakaszában az intelligens gyártási megoldások és az adatelemzések lehetővé teszik, hogy gyorsan reagáljon a piaci változásokra – megnyirbálja gyártási munkafolyamatait, és gyorsan és élesen személyre szabja termékeit.
3. Fenntarthatóság: Az intelligens gyártási technológiák által gyűjtött adatok elősegíthetik a stratégiai és költséghatékony tervek megvalósítását a műveletek egyszerűsítése és az energiafelhasználás csökkentése érdekében. A fenntartható terméktervezéstől a környezetbarátabb logisztikáig az intelligens megoldások támogatják a fenntartható kezdeményezéseket.
4. Javított minőség-ellenőrzés: A rossz felülvizsgálatok frusztrációjától a termékvisszahívás katasztrófájáig az intelligens gyártási megoldások integrálhatók az ellátási láncban és a gyártási műveletekben, hogy a minőségi szabványok láthatóak és ellenőrizhetők legyenek, és minden szakaszban.
5. Teljes körű megtakarítás: A logisztikai lánc egyik végétől a másikig történő digitális integráció jobb előrejelzést, készletgazdálkodást és logisztikai megoldásokat tesz lehetővé. Ez kevesebb kockázatot, kevesebb költést és – a legjobbat – boldogabb ügyfeleket jelent.

Intelligens gyártási technológiák

Az olyan kritikus megfontolások, mint a kiberbiztonság és a stratégiai üzleti integráció mind a digitális átalakítási környezet részét képezik. Az alábbiakban azonban csak az intelligens gyártási gyakorlatokat alátámasztó legalapvetőbb technológiákat fogjuk megvizsgálni.

• IoT/IIoT: Amikor az eszközök és gépek digitális adatok küldésére és fogadására vannak felszerelve, azok IoT-hálózatból állnak. Az eszközről küldött adatok a készülék állapotáról és tevékenységéről, valamint az eszközvezérlőknek küldött adatokról számolnak be, és automatizálják annak műveleteit és munkafolyamatait. Az ipari IoT (IIoT) hálózat az intelligens gyártás középpontjában áll, mivel nemcsak a csatlakoztatott eszközöket, hanem az intelligens rendszereket és az automatizált folyamatokat is magában foglalja, amelyekkel integrálva vannak.
• AI/gépi tanulás: A világ legátfogóbb adatai értelmetlenek, amíg fel nem használják, és felhasználják egy sztori elmondására. A mesterséges intelligencia életre kelti a gyártási adatokat a fejlett analitikákkal és a széles körű és különböző adathalmazok kezelésére és összevonására irányuló eredendő képességgel. Az adatokkal felfegyverzett gyártók ezután gépi tanulási algoritmusokat használhatnak, hogy rendszereiket megmondják nekik, mit kell tudniuk – arról, hogy mi történik most, és mi fog történni a jövőben.
• Big Data: Ha a mesterséges intelligencia és a gépi tanulás az intelligens gyártásba helyezi az „okosat”, akkor a Big Data az üzemanyag. A Big Data nem egyszerűen azért úgynevezett, mert terjedelmes. Változata és összetettsége határozza meg. A mesterséges intelligencia rendszer hatalmas, összetett és eltérő gyártási adatokkal való ellátásával megadja azt a hatókört, amelyre az egyre pontosabb következtetések levonásához és idővel gyorsabb megismeréséhez szüksége van.
• Autonóm robotok: Mint már említettük, a robotika nem új a gyártásban. Nem az eszközök külső automatizálásának képessége a játékváltó, hanem a felhőhöz kapcsolódó eszközök képessége, hogy intelligens technológiákat használjanak önmaguk automatizálására. Az intelligens gyárak az autonóm automatizálástól függnek, hogy milyen agilitásra és sebességre van szükségük.
• Additív gyártás/hibrid gyártás: A 3D nyomtatás néven ismertebb additív gyártás növeli az ellenálló képességet és az agilitást. Például egy Boeing 747 sugárhajtású gép több mint hatmillió alkatrészből áll – mindegyikhez különböző ütemezésekre van szükség. Ahelyett, hogy mindezeket az alkatrészeket tárolná, az intelligens fém vagy műanyag 3D nyomtatók hozzáférhetnek a karbantartási naplókhoz és igény szerint előállíthatják az alkatrészeket, lehetővé téve a vállalat számára, hogy „virtuális leltárt” tartson.
• Felhőalapú számítástechnika: A felhőalapú kapcsolódás és a számítástechnika lehetővé teszi a gyártók számára, hogy igény szerint rendelkezésre álljanak az olyan rendszererőforrások, mint az IIoT adatok, elemzések és folyamatautomatizálások, mind vezeték nélküli csatornákon, mint a Wi-Fi vagy az 5G. A nagy felhők központilag kezelhetők, de regionális vagy globális helyszíneken oszthatók el.
• 5G kapcsolat: Az 5G-vel a vállalkozások élvezik az internetes felhőkapcsolat előnyeit és előnyeit, és kisebb késleltetéssel, sokkal gyorsabb sebességgel és szinte korlátlan méretezési kapacitással növelik őket.
• Edge computing: A mai intelligens gyárak arról szólnak, hogy gyorsan és gyorsan, valós időben reagáljanak. Időbe telik az egy helyen összegyűjtött adatok küldése egy másik fizikai helyen lévő rendszerekbe – és az intelligens gyárak számára ez az állásidő veszteséget jelent. Az Edge computing segít az agyat (mesterséges intelligenciát és adatelemzést) a gyártási területre vinni, és kiküszöbölni a késéseket az IoT hálózatban.
• Szimuláció/digitális iker: Digitális iker vagy szimuláció jön létre, hogy a valós világban létező gép vagy folyamat azonos virtuális másolata legyen. Lehetővé teszi a gyártó csapatok számára, hogy új módszereket próbáljanak ki, és a virtuális prototípusokat abszolút korlátaikba szorítsák anélkül, hogy bármit is károsítanának a valóságban.
• Gyártás tervezése: Ez nem annyira maga a technológia, mint egy keresztfunkcionális gyakorlat, amely a technológia miatt létezik. A gyártási elvek kialakítása lehetővé teszi a K+F szakemberek számára, hogy tanuljanak az adatokból – a gyár padlójáról és az ügyfélkörből. Ezek az elemzések segítenek nekik abban, hogy olyan termékeket tervezzenek, amelyek megfelelnek az ügyfelek minőségi és személyre szabási igényeinek, és a tervek létrehozása is könnyebb, karcsúbb és gyorsabb a gyártás és a személyre szabás.

Automatizált gyártás vs. autonóm gyártás

Az automatizált gyártás semmi újdonság. Egyszerűen olyan roboteszközökre utal, amelyeket kizárólag egy adott művelet végrehajtása céljából programoznak. Leggyakrabban ezek az ismétlődő feladatok más gépekkel és emberekkel való együttműködésben fordulnak elő egy olyan környezetben, mint például egy összeszerelő vonal. Az automatizálás elengedhetetlen a nagy volumenű gyártáshoz szükséges sebesség és pontosság biztosításához.

Az autonóm gyártás alapvetően csak automatizált gyártás... agyon keresztül. Az Ipar 4.0 technológiák, például a mesterséges intelligencia és a gépi tanulás, az intelligens gyártási rendszer és a benne lévő IoT-eszközök használatával különböző adathalmazokat rögzíthet, mint például a fogyasztói visszajelzések, a kínálat és a kereslet, a gépi kapacitás és minden más releváns információ. Ezután a mesterséges intelligencia és a gépi tanulási algoritmusok alkalmazhatók ezekre az adathalmazokra, hogy hatékonyabb és optimálisabb munkafolyamatokat és folyamatokat biztosítsanak – és automatikusan alkalmazzanak –.

Példák az intelligens gyártásra működés közben

Nézze meg, a világ leginnovatívabb vállalatai hogyan használják a szoftvermegoldásokat gyártási és ellátási láncuk működésének optimalizálására és racionalizálására:

• Leonhart Group: A felhőalapú intelligens megoldások átláthatóságot, termelékenységet és biztonságot nyújtanak. A skálázható rendszerek támogatják a növekedést és az üzleti lehetőségekre való reagálást.
• A.M.P.E.R.E: Az ellátási lánc automatizált folyamatai, valamint az élő deviza- és tőzsdei frissítések lehetővé teszik a gyors árkalkulációt és a just-in-time rendelésteljesítést.
• Földrajztudomány: Az átláthatóság és a valós idejű adatok jobb választ jelentenek az ügyfelek igényeire, magabiztosabb prediktív elemzéseket, valamint optimalizált ellátási láncokat és termelést.
• Yanmar Marine: A vállalatokat átfogó automatizálás és szabványosítás megkönnyíti az üzleti kommunikációt és láthatóságot – ami nagyobb innovációhoz és termelékenységhez vezet.
• Smart Press Shop: A hatékonyság és az ellátási lánc rugalmasságának növelése intelligensebb, fenntarthatóbb autóalkatrész-gyártással.

Intelligens gyártás megvalósítása: Következő lépések

Egyes vállalkozások már meglehetősen messze haladtak a digitális átalakulás útján, és az Ipar 4.0 technológiák széles skáláját integrálták működésükbe. Mások épp most kezdik útjukat, vagy azon gondolkodnak, hogy hol kell elindulniuk.

A jó hír az, hogy a legjobb intelligens gyártási megoldások bárhol találkoznak Önnel, segítve Önt az utazás elindításában vagy folytatásában – önálló megoldásokkal vagy beágyazott funkcionalitással rendelkező felhőalapú ERP-vel.

Végül, mielőtt elkezdené ezt a folyamatot, ne felejtse el belefoglalni a legértékesebb gyártási eszközét: az Ön embereit. Hozzon létre szilárd kommunikációs és változáskezelési stratégiákat annak érdekében, hogy csapatai lelkesek, felhatalmazottak és tájékozottak legyenek az elkövetkező izgalmas fejlesztésekről.