9 Internettekniktrender relaterade till industrin 4.0 Era
Återtryckt från China Gongkong den 14 december 2015:
Boston Consulting Group släppte en rapport som introducerade nio tekniktrender i eran av Industry 4.0 och undersökte deras potentiella tekniska och ekonomiska fördelar. Dessa nio tekniska framsteg har tillämpats på tillverkning, och med tillkomsten av Industry 4.0 kommer de att förändra produktionens sätt: oberoende och optimerade celler kommer att integreras helt i automatiserade produktionsprocesser, vilket förändrar relationen mellan leverantörer, producenter och kunder. Traditionella relationer har också förändrat relationen mellan människor och maskiner.
1. Big data och analyser
Den stora data{{0}}baserade analysmodellen av industriella datorer har först nyligen dykt upp i den globala tillverkningsindustrin i stort antal. Dess fördelar ligger i förmågan att optimera produktkvaliteten, spara energi och förbättra utrustningstjänsterna. I samband med Industry 4.0 kommer data från olika källor som utvecklingssystem, produktionssystem, företags- och kundhanteringssystem att utvärderas omfattande, vilket gör det till en standard för att stödja-beslutsfattande- i realtid. Till exempel har den tyska halvledartillverkaren Infineon antagit en metod för att korrelera enstaka chips för att hjälpa till att upptäcka felaktiga chips för att förbättra produktionskvaliteten.
2. Autonoma robotar
Tillverkare i många branscher har länge använt robotar för att hantera komplexa jobb, men robotar utvecklas ständigt och kan till och med användas i större verktyg. De blir mer autonoma, flexibla och samarbetsvilliga. I slutändan kommer de att arbeta sida vid sida med människor, och människor kommer att lära av dem. Dessa robotar kommer att kosta mindre och har ett bredare användningsområde än robotar som tidigare använts i tillverkningen.
I många branscher har robotar länge använts för att hantera komplexa uppgifter och är fortfarande under utveckling. De blir mer autonoma och flexibla och kommer så småningom att lära sig att interagera med, arbeta säkert med och lära av människor. Dessa robotar kommer att vara billigare och mer användbara och kan ta på sig mer komplexa roller.
Till exempel använder Gujia Home Furnishing redan maskiner och utrustning från europeiska tillverkare. Robotarna är sammankopplade så att de kan arbeta tillsammans och automatiskt anpassa sina handlingar för att matcha nästa ofärdiga produktlinje. High-sensorer och styrenheter garanterar nära samarbete med människor. På samma sätt har ABB, leverantören av industrirobotar, lanserat en två-armad robot, kallad "majs", speciellt utformad för att montera produkter (som konsumentelektronik) tillsammans med människor. Tillämpningen av datorseendeteknik garanterar förverkligandet av säker interaktion och identifiering av delar.
3. Simulering
Under konstruktionsfasen användes 3D-simulering av material och produkter, men i framtiden kommer simulering att användas mer i anläggningsdrift. Simuleringar kommer att utnyttja realtidsdata för att spegla den verkliga världen i virtuella modeller, inklusive maskiner, produkter, människor och mer, vilket gör att operatörer kan testa och optimera i virtuell modellering. Siemens har till exempel utvecklat virtuella maskiner som kan simuleras, vilket minskar bearbetningsprocesserna med 80 procent.
4. Horisontell och vertikal systemintegration
I dagsläget är de flesta IT-system inte helt integrerade, kopplingen mellan företag, leverantörer och kunder är inte nära och funktionerna från företag till verkstad saknar fullständig integration. Till och med själva konstruktionen, från produkt till fabriksautomation, saknar full integration. Med tillkomsten av Industry 4.0 kommer det att bli mer sammanhållning mellan företag och avdelningar, och utvecklingen av dataintegrationsnätverk kommer att möjliggöra verklig automatisering av värdekedjan.
Till exempel har Dassault Systèmes och molnleverantören BoostAeroSpace gått samman för att skapa AirDesign, en samarbetsplattform för den europeiska flyg- och försvarsindustrin. Plattformen kan användas som en samarbetsverkstad för design och tillverkning av arbetsplatser, eller som en privat molntjänst. Den ansvarar för den komplexa uppgiften att hantera utbytet av produkt- och produktionsdata mellan flera parter.
5. Internet of Things
Idag finns det bara ett fåtal tillverkare av sensorer och enheter med nätverksanslutna och inbäddade datorer, ofta i en vertikal pyramid, fortfarande en bit ifrån att komma in på nivån av intelligens och automatisering i det övergripande styrsystemet. I takt med att IoT-branschen växer kommer fler enheter och ännu fler ofärdiga produkter att anslutas med hjälp av standardteknik som kan kommunicera ute på fältet och ge-svar i realtid.
Leverantören av driv- och styrsystem Bosch Rexroth har producerat en halv-automatisk ventilproduktionsanläggning som kan analysera produktionsprocessen decentralt. Produkter identifieras med radiofrekvensidentifieringskoder och arbetsstationer kan "veta" de produktionssteg som varje produkt måste utföra för att utföra specifika operationer vid rätt tidpunkt.
6. Nätverkssäkerhet
Många företag förlitar sig fortfarande på oanslutna eller offline hanterings- och produktionssystem, och i en tid präglad av Industry 4.0 har anslutningsmöjligheterna ökat och cybersäkerhetshoten har ökat dramatiskt. Men man kan ha förtroende för det helt nya ramverket, där leverantörer av industriutrustning går samman för att samarbeta och förvärva cybersäkerhetsföretag.
Sju, cloud computing
I en tid präglad av Industry 4.0 är datadelning mellan webbplatser och företag mer nödvändigt, och samtidigt kommer molnteknikens prestanda att öka, och det kommer bara att vara möjligt att svara på millisekunder. Resultatet är att utrustningsdata kommer att lagras i molnet, produktionssystem kan tillhandahålla fler datadrivna tjänster- och många industriella övervaknings- och kontrollprocesser kommer också att gå till molnet.
8. Additiv tillverkning
Företag använder redan additiv tillverkning, såsom 3D-utskrift av enskilda komponenter. När du går in i industri 4.0 kommer denna additiv tillverkningsmetod att användas mer allmänt i produktionen av anpassade produkter med låg-volym, vilket kan leda till en mängd olika komplexa och lätta former. Ett hög-prestanda och decentraliserat additiv tillverkningssystem kommer att minska transportavstånd och lager. Flygbolag har till exempel använt additiva tillverkningsprocesser i nya konstruktioner för att både minska flygplanens vikt och minska kostnaderna för råvaror som titan.
9. Augmented reality
Augmented reality stöder olika tjänster, som att du kan plocka delar på ett lager och skicka reparationsorder via mobila enheter. Dessa system är för närvarande i sin linda, och företag kommer att använda förstärkt verklighet mer i framtiden för att förse arbetare med-realtidsinformation och förbättra beslutsfattande-och arbetsprocedurer. Detta system har redan kommit in på marknaden i form av Google Glass, där arbetare kan se faktiska scener genom virtuell verklighetsglasögon.
En annan applikation för IPC är virtuell träning. Siemens har utvecklat en virtuell fabriksoperatörsutbildningsmodul som använder augmented reality-glasögon för att skapa en 3D-miljö baserad på data från fabrikspersonal som hanterar nödsituationer.
