Цифровой завод: определение, выгоды и возможности трансформации

Внедрение компьютеров в промышленных заводах было революционным в свое время. Оно ознаменовало начало оцифровки производственной информации — от написанных и печатных слов к компьютерно-читаемым форматам — и массивно сократило зависимость от бумажных записей.

Мы сейчас в разгаре Индустрии 4.0, следующей захватывающей революции в производстве, где компьютеризированные системы и процессы огромно более связаны, интеллектуальны, автоматизированы и автономны. Термин «цифровой завод» был введен для заводов, которые сейчас или стремятся стать полностью «оцифрованными».

Лидеры цифровой трансформации существующих (brownfield) заводов оптимизируют применение передового технологий и цифровой информации для оптимизации критичных бизнес-процессов и доставки улучшенных результатов. Некоторые также используют новые возможности для реорганизации своей общей бизнес-модели. Многие начинают с proof-of-concept пилота, включающего критический актив, систему, процесс или производственную линию, прежде чем инвестировать в дальнейшие развертывания. В сравнении, новые (greenfield) заводы могут быть построены с нуля как передовой цифровые заводы.

Пять общих знаменателей в оцифровке

Что такое цифровой завод? Будь то полностью цифровой или все еще в переходе, цифровые заводы имеют следующие общие характеристики:

Связность (Connectivity): Облачная, сетевая или гибридная связность существует между программными приложениями, системами автоматизации, машинами и пограничными устройствами — внутри площадки или через предприятие — и потенциально среди авторизованных оборудования и сервис-провайдеров. Связность облегчает стандартизацию технологий и программных платформ, а также рабочих процессов, данных, метрик производительности, отчетов и дашбордов. По дизайну, она повышает продуктивность и эффективность, улучшает стоимостную эффективность и позволяет организациям лучше координировать бизнес-цели и задачи.

Передовый интеллект (Advanced intelligence): Интеллектуальная обработка данных, аналитика и более высокая степень автоматизации поддерживаются. Цифровые заводы усиливают человеческий интеллект искусственным интеллектом (ИИ), машинным обучением (ML), распознаванием паттернов и умной аналитикой для принятия более лучших и своевременных решений по обслуживанию и тонкой настройки активов и операционной производительности. Они могут использовать цифровые модели или «двойники» критических активов, систем или целых заводов для симуляции процессных или оборудованных изменений, сложных задач обслуживания или инженерных улучшений до применения в живой среде.

IIoT-возможность (IIoT enablement): Подключенные промышленные IoT-устройства могут включать смартфоны, планшеты, или rugged дата-коллекторы; проводные или беспроводные машинные датчики; роботов или коботов (коллаборативные роботы); автономные транспортные средства; дроны; камеры безопасности; носимую технологию безопасности; или портативные устройства мониторинга состояния (CM) такие как инфракрасные (IR) термографические камеры, вибрационные анализаторы или ультразвуковые детекторы утечек. Используя IIoT-устройства, компании могут оптимизировать или автоматизировать громоздкие задачи и агрегировать и анализировать инсайты из более широкого сбора данных.

Расширенная реальность (Extended reality): Технологии дополненной реальности (AR), виртуальной реальности (VR) и смешанной реальности (MR) улучшают опыт сотрудников. Они позволяют удаленные инспекции, реальное время сотрудничество, экспертную диагностику, управляемую помощь, иммерсивное обучение, виртуальные демонстрации и интерактивные дизайн-ревью.

Оптимизация обслуживания (Maintenance optimization): Удаленные мониторинговые датчики на критических машинах и системах стримят состояние и производительность данные для реального времени ML и аналитики. Это позволяет командам надежности ограничить превентивное обслуживание (PM) и стратегии run-to-failure (RTF) в пользу предиктивного обслуживания (PdM), которое дает раннее предупреждение деградации, и прескриптивного обслуживания (RxM), которое предиктивно, но также рекомендует корректирующие действия. Некоторые заводы включат цифровые двойники для тестирования планов обслуживания и оценки стратегий апгрейда и замены, и расширенную реальность для улучшения сотрудничества, принятия решений и точности обслуживания. С этими решениями заводы могут снизить затраты на обслуживание и простой и продлить жизнь активов. Они также повышают безопасность рабочих, регуляторное соответствие и экологическую устойчивость.

Оцифровка служит множественным целям

Цифровые заводы изначально адресуют вызовы вроде пробелов в навыках, дефицита рабочей силы, удаленных и мобильных рабочих, и потери племенных знаний от уходящих на пенсию персонала. Они автоматизируют повторяющиеся, опасные, далекие и неквалифицированные задачи, позволяя тому персоналу фокусироваться на более полезных ролях вроде анализа корневых причин отказов (RCFA), критичес-анализа, принуждения стандартов и оптимизации платформ.

Оцифровка также позволяет новые производственные бизнес-модели, такие как массовая кастомизация, темные заводы (lights-out manufacturing), сервитизация (доставка aftermarket сервисов) и регионализация. Она способствует консистентности заводов через предприятие и улучшает аптайм, продуктивность, качество, производительность и стоимостную эффективность.

Новые возможности для экспертной помощи

Помимо улучшения видимости и сотрудничества внутренне, цифровые заводы также позволяют экспертным партнерам по обслуживанию предоставлять сервисы мониторинга и управления активами. Поскольку ATS партнерит с ведущими процессными и дискретными производителями через широкий спектр отраслей, они накопленная надежная база знаний экспертизы оборудования, из которой делать рекомендации по обслуживанию и управлению активами через действенные инсайты.

От установки датчиков мониторинга здоровья машин до Центра технологий Reliability 360° и квалифицированных техников обслуживания, команда экспертов надежности ATS поддержит вашу цифровую трансформацию, собирая и анализируя машинные данные и рекомендуя планы действий для устранения неплановых простоев и улучшения OEE.

Центр технологий Reliability 360°, расширение наших промышленных сервисов обслуживания, представляет технологический подход к здоровью активов и улучшенной продуктивности, питаемый более чем тремя десятилетиями экспертизы в обслуживании, MRO и надежности. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.