Индустрия 4.0: Использование IoT для трансформации производства

Движущей силой четвертой промышленной революции становится Интернет вещей (IoT) — ключевой фактор цифровой трансформации, охватывающей все отрасли. Благодаря универсальным датчикам, сетям 5G, облачным и периферийным вычислениям, а также продвинутой аналитике больших данных, IoT открывает эру соединенного, البيانات-управляемого мира с беспрецедентной эффективностью.

Производство находится в авангарде использования возможностей IoT. Отрасль, лидер по затратам, планировала инвестировать почти 200 млрд долларов в IoT-решения уже в 2019 году. Амбициозные производители внедряют передовой технологии и более быстрые сети для создания умных заводов и сохранения конкурентоспособности.

Результатом Индустрии 4.0 стал умный завод — переход к соединенному и отзывчивому производству. Умные заводы опираются на IoT-датчики и устройства для сбора данных в реальном времени и адаптации операций с минимальным участием человека. Результат: более высокая гибкость бизнеса, повышенная производительность и снижение затрат.

Хотите узнать, как достичь этих преимуществ? Давайте погрузимся в детали.

Прогнозное обслуживание на основе данных

В умном заводе интеллектуальные датчики, счетчики и IoT-устройства тщательно собирают данные от соединенных операций и производственных систем. Эти структурированные и неструктурированные данные IoT — при глубокой обработке и анализе — становятся золотой жилей ценных инсайтов.

Продвинутые прогнозные модели используют данные в реальном времени и исторические сведения для создания полной картины промышленной среды и предсказания отказов оборудования. Проактивное устранение проблем и оптимизация графика обслуживания позволяют производителям избежать потерь производительности, минимизировать дорогостоящий простой и сократить затраты на замену.

Преимущества прогнозного обслуживания не ограничиваются этим. Управление запасными частями также становится намного эффективнее благодаря автоматическому заказу на основе фактов — нет необходимости накапливать инвентарь.

Мониторинг в реальном времени

Машинно-машинные (M2M) и машинно-человеческие (M2H) коммуникации обеспечивают беспрецедентную прозрачность на производственном участке. Визуализация внутренних процессов в реальном времени позволяет руководителям принимать решения быстрее — и умнее.

Соединенные станки информируют о своей производительности, позволяя оптимизировать операции, выявлять неэффективность и повышать продуктивность. Видимость в реальном времени также повышает безопасность за счет мгновенных оповещений и уведомлений соответствующим сотрудникам или работникам в зоне риска.

Поставщики и OEM также выигрывают от мониторинга и логирования параметров в реальном времени. Для решения вопроса о том, покрывает ли гарантия ремонт или замену детали, полная и надежная картина условий эксплуатации оборудования оказывается бесценной.

Цифровые двойники

Концепция цифрового двойника не нова, но достижения в вычислительных возможностях и удешевление хранения данных способствуют ее более широкому внедрению в производстве. Динамическая цифровая копия физического актива, цифровой двойник позволяет компаниям сократить время вывода на рынок, быстрее выявлять проблемы и улучшать бизнес-результаты.

IoT является ключевым драйвером цифровых двойников, питаемых данными в реальном времени. Оборудовав объект или процесс на умном заводе множеством соединенных датчиков, производители могут построить цифровой профиль в ближайшем к реальному времени, дающий ценные сведения о производительности системы. Благодаря аналитике эти инсайты превращаются в варианты использования для дальнейшей оптимизации процессов.

Цифровые двойники также стимулируют инновации. Виртуальная копия сложного производственного процесса служит тестовой площадкой в реальном времени для экспериментов с новыми сценариями и настройками — все это затратно-эффективным способом.

Соединенная цепочка поставок

Ограниченная видимость традиционных цепей поставок — еще одно долгое препятствие для глобальных производителей. С растущей сложностью сети, много Канальными дистрибуцией и увеличивающимся числом заинтересованных сторон, отсутствие прозрачности может привести к низкому качеству продукции, срывам поставок и ущербу итоговой прибыли.

Связность трансформирует линейную цепь поставок в динамическую, взаимосвязанную цифровую сеть поставок с сквозной видимостью. От закупки к производству и логистике IoT-устройства непрерывно передают детальные данные, обеспечивая умное управление цепью поставок.

На базе сетей LPWA (Low Power Wide Area), Bluetooth, GPS, RFID и других технологий решения отслеживания позволяют производителям визуализировать точное местоположение активов в реальном времени. Умные датчики, размещенные с продуктами, предоставляют детализированные данные о транспортных условиях — температуре, влажности, освещенности — отправляя оповещения при повреждении или превышении порогов.

Будущее производства — умное

Интернет вещей революционизирует производственный сектор, прокладывая путь к Индустрии 4.0. От умных заводов к цифровым двойникам и соединенным цепям поставок — предприятия используют IoT-разработку для оптимизации автоматизации, повышения производительности и оптимизации операций. По мере развертывания тренда на оцифровку ранние последователи имеют больше шансов получить максимальные выгоды и сохранить конкурентное преимущество.