التخطي والانتقال إلى المحتوى
رجل بقبعة صلبة يعمل على آلة كبيرة

ما هي الصناعة 4.0؟

 

تمت ترجمة صفحة الويب هذه آليًا تسهيلاً لك. ولا تقدم SAP أي ضمان فيما يتعلق بصحة الترجمة الآلية أو كمالها. يمكن العثور على صفحة الويب الإنجليزية الأصلية باستخدام خريطة العالم في الزاوية العلوية اليمنى من هذه الصفحة.

منذ القرن التاسع عشر، شهدنا ثلاث ثورات صناعية. كل منها كان يعمل بتقنية جديدة معطلة: ميكانيكا المحرك البخاري، وابتكار خط التجميع، وسرعة الكمبيوتر. والسبب في تسميتها "الثورات" الصناعية هو أن الابتكار الذي دفعهم لم يحسن فقط الإنتاجية والكفاءة قليلاً – بل أحدث ثورة كاملة في كيفية إنتاج السلع وكيفية إنجاز العمل.

 

نحن الآن في الثورة الصناعية الرابعة، المعروفة باسم الصناعة 4.0، والتي تحدث ثورة في أتمتة سلاسل التوريد ومراقبتها وتحليلها من خلال التكنولوجيا الذكية. يتم تشغيل الصناعة 4.0 من قبل إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) والأنظمة المادية الإلكترونية - الأنظمة الذكية المستقلة التي تستخدم الخوارزميات القائمة على الكمبيوتر لمراقبة والتحكم في الأشياء المادية مثل الآلات والروبوتات والمركبات. الصناعة 4.0 تصنع كل شيء في سلسلة التوريد الخاصة بك "ذكية" - من التصنيع الذكي والمصانع إلى التخزين الذكي والخدمات اللوجستية. لكن الصناعة 4.0 لا تتوقف عند سلسلة التوريد. فهو يترابط مع أنظمة الخادم الخلفي، مثل تخطيط موارد المؤسسة (ERP)، لمنح الشركات مستوى غير مسبوق من الرؤية والتحكم. وفي نهاية المطاف، تُعد Industry 4.0 جزءًا رئيسيًا من التحول الرقمي لأي شركة.

رسم يصف الصناعة 4.0

التعريف العام للصناعة 4.0 هو صعود التكنولوجيا الصناعية الرقمية … تحولات الصناعة 4.0 تسمح لنا بالعمل جنبا إلى جنب مع الآلات بطرق جديدة عالية الإنتاجية.

– دانيال بوروس

تقنيات الصناعة 4.0

الصناعة 4.0 مبنية على تسعة ركائز تكنولوجية. هذه الابتكارات تجسر العالمين المادي والرقمي وتجعل الأنظمة الذكية والمستقلة ممكنة. تستخدم الشركات وسلاسل التوريد بالفعل بعض هذه التقنيات المتقدمة، ولكن الإمكانات الكاملة للصناعة 4.0 تأتي إلى الحياة عندما يتم استخدامها معًا.

رسم يظهر أعمدة التكنولوجيا التسعة التي تم بناء الصناعة 4.0 عليها

تقنيات الصناعة 4.0

  1. البيانات الضخمة وتحليلات الذكاء الاصطناعي: في الصناعة 4.0، يتم جمع البيانات الضخمة من مجموعة واسعة من المصادر، من معدات المصنع وأجهزة إنترنت الأشياء (IoT)، إلى أنظمة ERP وCRM، إلى تطبيقات الطقس وحركة المرور. يتم تطبيق الحلول التحليلية المدعومة بالذكاء الاصطناعي (AI) وتدريب الآلة على البيانات في الوقت الفعلي - ويتم الاستفادة من الرؤى لتحسين عملية اتخاذ القرار والأتمتة في كل مجال من مجالات إدارة سلسلة التوريدات: تخطيط سلسلة التوريدات، وإدارة الإمداد والتموين، والتصنيع، والبحث والتطوير والهندسة، وإدارة أصول المؤسسة (EAM)، والإعداد للشراء.
  2. التكامل الأفقي والرأسي: العمود الفقري للصناعة 4.0 هو التكامل الأفقي والرأسي. مع التكامل الأفقي، تتكامل العمليات بإحكام على "المستوى الميداني" - في منطقة الإنتاج، وعبر مرافق الإنتاج المتعددة، وعبر سلسلة التوريد بأكملها. مع التكامل الرأسي، يتم ربط جميع طبقات المنظمة معًا - ويتم تدفق البيانات بحرية من منطقة الورشة إلى الطابق العلوي والعودة لأسفل مرة أخرى. وبعبارة أخرى، يتكامل الإنتاج بشكل محكم مع عمليات الأعمال مثل البحث والتطوير وضمان الجودة والمبيعات والتسويق وغيرها من الأقسام - وتعد مخازن البيانات والمعرفة شيئًا من الماضي.  
  3. الحوسبة السحابية: الحوسبة السحابية هي "الممكِّن الكبير" للصناعة 4.0 والتحول الرقمي. إن تكنولوجيا الشبكة السحابية اليوم تتجاوز كفاءة السرعة وقابلية التوسع والتخزين والتكلفة. وهي توفر الأساس لمعظم التقنيات المتقدمة – من الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي إلى إنترنت الأشياء – وتمنح الشركات الوسائل للابتكار. البيانات التي تغذي تقنيات الصناعة 4.0 موجودة في السحابة، والأنظمة الفيزيائية الإلكترونية في صلب الصناعة 4.0 تستخدم السحابة للتواصل والتنسيق.  
  4. الواقع المعزز (AR): الواقع المعزز، الذي يكبر المحتوى الرقمي على بيئة حقيقية، هو مفهوم أساسي للصناعة 4.0. باستخدام نظام AR، يستخدم الموظفون النظارات الذكية أو الأجهزة المحمولة لعرض بيانات إنترنت الأشياء في الوقت الفعلي وقطع الغيار الرقمية وتعليمات الإصلاح أو التجميع ومحتوى التدريب والمزيد عند النظر إلى شيء مادي - مثل قطعة من المعدات أو منتج. لا يزال AR ناشئًا ولكن له آثار كبيرة على الصيانة والخدمة وضمان الجودة بالإضافة إلى تدريب الفنيين وسلامتهم.  
  5. إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT): يعتبر إنترنت الأشياء (IoT) – وبشكل أكثر تحديدًا، إنترنت الأشياء الصناعي – مركزًا للغاية في الصناعة 4.0 بحيث غالبًا ما يتم استخدام المصطلحين بالتبادل. معظم الأشياء المادية في الصناعة 4.0 - الأجهزة والروبوتات والآلات والمعدات والمنتجات - تستخدم أجهزة الاستشعار وعلامات تحديد التردد اللاسلكي لتوفير بيانات في الوقت الفعلي عن حالتهم أو أدائهم أو موقعهم. تتيح هذه التكنولوجيا للشركات إدارة سلاسل توريدات أكثر سلاسة، وتصميم المنتجات وتعديلها بسرعة، ومنع توقف المعدات، والبقاء على رأس تفضيلات المستهلك، وتتبع المنتجات والمخزون، وأكثر من ذلك بكثير. 
  6. التصنيع الإضافي / الطباعة ثلاثية الأبعاد: التصنيع الإضافي، أو الطباعة ثلاثية الأبعاد، هو تكنولوجيا رئيسية أخرى لصناعة القيادة 4.0. تم استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد في البداية كأداة نمذجة سريعة ولكنها الآن تقدم مجموعة أوسع من التطبيقات، من التخصيص الشامل إلى التصنيع الموزع. من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد، على سبيل المثال، يمكن تخزين الأجزاء والمنتجات كملفات تصميم في المخزونات الافتراضية وطباعتها عند الطلب عند نقطة الحاجة – مما يقلل من كل من مسافات النقل وتكاليفه.  
  7. روبوتات ذاتية الحكم: مع الصناعة 4.0، ظهر جيل جديد من الروبوتات المستقلة ذاتياً. مبرمجة لأداء المهام بأقل قدر ممكن من التدخل البشري، الروبوتات المستقلة تختلف اختلافا كبيرا في الحجم والوظيفة، من الطائرات بدون طيار مسح المخزون إلى الروبوتات المتنقلة المستقلة لعمليات الانتقاء والمكان. مزودة ببرامج متطورة، الذكاء الاصطناعي، أجهزة الاستشعار، والرؤية الآلية، هذه الروبوتات قادرة على أداء المهام الصعبة والحساسة – ويمكنها التعرف والتحليل والعمل على المعلومات التي تتلقاها من محيطها  .   
  8. المحاكاة / التوائم الرقمية: التوأم الرقمي هو محاكاة افتراضية لآلة أو منتج أو عملية أو نظام في العالم الحقيقي يعتمد على بيانات مستشعر إنترنت الأشياء. هذا المكون الأساسي في الصناعة 4.0 يتيح للشركات فهم وتحليل وتحسين أداء وصيانة الأنظمة والمنتجات الصناعية بشكل أفضل. يمكن لمشغل الأصل، على سبيل المثال، استخدام توأم رقمي لتحديد جزء معين متعطل، والتنبؤ بالمشاكل المحتملة، وتحسين وقت التشغيل.  
  9. الأمن السيبراني: مع زيادة الاتصال واستخدام البيانات الضخمة في الصناعة 4.0، فإن الأمن السيبراني الفعال أمر بالغ الأهمية. من خلال تنفيذ بنية وتقنيات Zero Trust مثل التعلم الآلي وسلسلة الكتل، يمكن للشركات أتمتة اكتشاف التهديدات والوقاية منها والاستجابة لها - وتقليل مخاطر حدوث انتهاكات للبيانات وتأخيرات الإنتاج عبر شبكاتها.  

مزايا الصناعة 4.0

المنتجات الذكية

تطوير المنتجات المتصلة ذات الإدراك الذاتي القادرة على مشاركة المعلومات المتعلقة بصحتها ومواقعها ومستوى استخدامها وظروف تخزينها وغير ذلك الكثير. يمكن أن تساعدك البيانات التي تشاركها هذه المنتجات الذكية في تحسين كل شيء بدءًا من جودة المنتجات وخدمة العملاء وصولاً إلى الخدمات اللوجستية والبحث والتطوير. كما يمكنهم توقع احتياجات الخدمة وتلقي الترقيات عن بُعد وفتح الباب أمام نماذج أعمال جديدة قائمة على الخدمات.

 

المصانع الذكية

إدارة المصانع الذكية - مرافق رقمية للغاية ومستقلة إلى حد كبير تستفيد استفادة كاملة من التقنيات المتقدمة مثل البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي والروبوتات والتحليلات وإنترنت الأشياء. وتسمى أيضا المصنع 4.0، وهذه المصانع هي التصحيح الذاتي، وتوظف التصنيع الذكي 4.0 العمليات، وجعل من الممكن تقديم المنتجات المخصصة تكلفة بكفاءة وعلى نطاق واسع.

 

الأصول الذكية

تقريبا كل الأصول المادية المنتشرة اليوم تحتوي على أجهزة استشعار مدمجة - والتي، عند ربطها بإنترنت الأشياء والتحليلات، هي مغير الألعاب لإدارة أصول المؤسسة. باستخدام الأصول الذكية، يمكن للفنيين مراقبة أداء الأصول في الوقت الفعلي، وتوقع وقت التوقف ومنعه، واستخدام الصيانة الديناميكية والتنبؤية، والاستفادة من التوائم الرقمية، ودمج الأصول وعمليات الأعمال بإحكام. 

 

الأشخاص المدعومون

بغض النظر عن مدى استقلال أنظمتك، ستحتاج دائمًا إلى أشخاص. تمكينهم من التقنيات مثل الذكاء الاصطناعي والوصول إلى بيانات أجهزة الاستشعار الحية – حتى يعرفوا ما يحدث في منطقة الورشة وهم مستعدون لاتخاذ قرارات سريعة والتعامل مع المشكلات أثناء انطلاقتها. كما يمكن للأجهزة القابلة للارتداء وتطبيقات الواقع المعزز أن تساعدها على حل المشكلات ومراقبة صحتها والحفاظ على سلامتها.

تعرف على كيف يمكن لتكنولوجيا Industry 4.0 إحداث ثورة في العمليات الصناعية لشركتك من البداية إلى النهاية.

تعاني الشركات من مزايا الصناعة 4.0

هناك محفظة واسعة من حلول Industry 4.0 في السوق، مما يساعد آلاف الشركات على تحويل سلسلة التوريدات الرقمية – مما يؤدي إلى إعادة ابتكار الإنتاج والتركيز على العملاء وربط منظمتهم بالكامل.

فيما يلي بعض المزايا التي تعاني منها الشركات:

  • التحسينات الجذرية في الإنتاجية والأتمتة: تتخذ الشركات قرارات تعتمد على البيانات عبر عملياتها، وتحسين دقة التوقع، ودعم التسليم في الوقت المحدد، وبناء خطط محسنة للربح.
  • المرونة والمرونة بغض النظر عما يجلبه السوق أو الاقتصاد: تقوم الشركات بتشكيل سلسلة التوريدات الرقمية المستقبلية استنادًا إلى أحدث التخطيط.
  • الثقة في استكشاف نماذج الأعمال الجديدة واغتنام الفرص بسرعة: بفضل حلول Industry 4.0، تعمل الشركات على خفض التكاليف، وتحسين كفاءة السوق، وربط سلاسل التوريد عن طريق البحر والبر والجو.
  • الحلول الخضراء والمستدامة دون التضحية بالربحية: أصبح العملاء أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة من خلال التحول الرقمي - مع تحقيق أهدافهم البيئية دون المساس بأهداف الأعمال الأخرى، مثل الربحية وقابلية التطوير.
placeholder

استكشاف حلول SAP Industry 4.0

تجربة مزايا تحويل سلسلة التوريدات الرقمية.

الأسئلة المتكررة حول الصناعة 4.0

قبل أن تتمكن من تحديد مسار، تحتاج إلى معرفة نقطة البداية الخاصة بك. الخطوة الأولى الجيدة هي تدقيق وتحليل العمليات والأصول وأنظمة الأعمال الموجودة. سيخبرك هذا بمكان وجودك، والمساعدة في تحديد الأولويات، وحتى تحديد المكاسب السريعة. ستؤدي حلول Industry 4.0 إلى تحقيق فائدة وتأثير كبيرين في كل مجال من مجالات أعمالك. فهو أكثر من مجرد ترقية لتكنولوجيا المعلومات، لذا يجب عليك أيضًا التأكد من أن لديك عملية الشراء والمشاركة على المستوى التنفيذي. 

الجواب البسيط هو نعم. يمكن في كثير من الأحيان إعادة تركيب أجهزة بوابة إنترنت الأشياء إلى الآلات القديمة. تعمل هذه الأجهزة على تمكين مستشعرات إنترنت الأشياء من نقل بيانات الأداء. وفي بعض الحالات، يمكن أيضًا تركيب كاميرات الفيديو وأجهزة استشعار الحرارة وتوصيلها لتوفير صورة أكثر قوة. وسيحدد عمر الآلية ووظيفتها أفضل حل - ويمكن أن يساعد التدقيق والتحليل في تحديد قيمة التعديل التحديثي على المدى الطويل مقابل استبدال الأصول القديمة.

إن نظام تخطيط موارد المؤسسة (ERP) المتين هو "الأدمغة" خلف مكدس تكنولوجيا Industry 4.0. كان نظام تخطيط موارد المؤسسة في الماضي يدير عمليات مكتبية إلى حد كبير في حين أن نظام تخطيط موارد المؤسسة الذكي اليوم هو محور العمليات المتصلة عبر التصنيع واللوجستيات والهندسة والعديد من مجالات الأعمال الأخرى. سيتمثل جزء من التحويل الرقمي في تحديد ما إذا كان نظام ERP الموجود لديك مساويًا للمهمة أم لا. 

يتم دفع أنظمة ERP القديمة التي تعمل على قواعد بيانات قديمة قائمة على القرص إلى حدود ما يمكنها القيام به. ستتوقف القدرة على الاستفادة من البيانات التي تتلقاها من المصانع المتصلة والأصول والمنتجات والأفراد على قدرات تخطيط موارد المؤسسة الخاص بك. هل هو ذكي؟ هل يقدم تقنيات مضمنة مثل الذكاء الاصطناعي وتدريب الآلة والتحليلات؟ ما مدى سرعة قاعدة البيانات الخاصة بها؟ إذا كنت تقوم بتشغيل نظام قديم، فقد يحين وقت الترقية للاستفادة من الصناعة 4.0.

تعتمد التقنيات التي تبدأ بها على العمليات الأكثر أهمية لنموذج الأعمال الأساسي لديك - والمجالات التي تستفيد منها شركتك بأكبر استفادة من التحول. عند البدء، غالبًا ما تركز الشركات على تقنية أساسية واحدة في كل مرة. تقدم حلول Industry 4.0، من خلال تصميمها، الكثير من البيانات الضخمة القوية والرؤى التي يمكن أن تساعدك على تقييم عائد الاستثمار وفوائده بدقة.  وهذا يجعل من السهل بشكل متزايد دمج مجالات الأعمال اللاحقة.

على عكس العديد من التغييرات التأسيسية الرئيسية، يمكن القيام بالتحول الرقمي بشكل تدريجي، دون تعطيل كبير للأعمال. بدءًا من نظام تخطيط موارد المؤسسة (ERP) المتين ومخطط التحول الرقمي، يمكن بدء تشغيل العديد من حلول Industry 4.0 على الفور تقريبًا. 

التغيير صعب. نحصل على ذلك. عندما تحولت الشركات إلى أجهزة الكمبيوتر من الآلات الكاتبة، قوبلت بمقاومة من قبل القوى العاملة التي شعرت بالارتباك بسبب تعقيدها. ولكن على عكس تلك التحولات التكنولوجية المبكرة، فإن حلول Industry 4.0 تقلل في الواقع من التعقيد بالنسبة للمستخدم، بدلاً من الإضافة إليها. تدفقات العمل انسيابية، والمهام اليدوية والمتكررة مؤتمتة، والواجهات أكثر سهولة.  وعلاوة على ذلك، فإن العديد من التقنيات 4.0 تسهل التدريب، مثل أردواز AR والتجارب المحسنة للهواتف المحمولة. 

إذا علمنا عام 2020 أي شيء، فهذا يعني أننا لا نستطيع دائمًا رؤية ما هو قادم. وفي حين أننا لا نستطيع التنبؤ بالمستقبل، يمكننا اتخاذ خطوات لضمان أننا أكثر مرونة وأفضل استعدادًا له.  إن أفضل أنظمة تخطيط موارد المؤسسة في الذاكرة قابلة للتطوير وتدعم أعباء العمل غير المحدودة، ويتم تطوير تقنيات Industry 4.0 خصيصًا للارتقاء لدعم النمو المستقبلي والتكيف مع التغيير غير المتوقع.

بعض من العناصر الأساسية للحلول البرمجية للصناعة 4.0 هي قابلية التوسع المدمجة والقدرة على المرونة والمرونة. إذا كان يجب على نموذج الأعمال أو الإنتاج الخاص بك أن يتغير جذريًا لتلبية متطلبات السوق، فستمنحك أنظمة Industry 4.0 لديك الرؤى الشاملة والثقة التي تحتاجها لتهيئة التغيير وتطبيقه سريعًا.

لا شك أن الثورة الصناعية الرابعة ستغير القوى العاملة. ولكنها ليست عمالة متكررة تؤدي إلى الابتكار – فهي أفكار وتفكير إبداعي. يتم تحرير قوة عاملة معززة رقميًا لاستخدام رؤوسهم بدلاً من عضلاتهم فقط. في عام 1980، لم يكن هناك سوى بضعة آلاف من مبرمجي الكمبيوتر في العالم كله. اليوم هناك أكثر من 20 مليون. في حين أن العديد من المهام الفيزيائية ستتولى من قبل الروبوتات، سيتم إنشاء العديد من المهام الأخرى لإدارة أعمال معززة رقميا.

الرسائل الإخبارية لـ SAP Insights

placeholder
اشتراك اليوم

يمكنك الحصول على رؤى شاملة أساسية من خلال الاشتراك في نشرتنا الإخبارية.

قراءة إضافية

العودة لأعلى