Индустрия 4.0, устойчивое производство и циркулярная экономика: ключевые технологические тренды

Эта статья является продолжением нашей оригинальной статьи, Часть 1: Технологические тренды, за которыми стоит следить — Связность, и последующей статьи, Часть 2: Технологические тренды, за которыми стоит следить.

Новые поколения роботов и Индустрия 4.0

Десять лет назад немецкое правительство создало инициативу под названием Industrie 4.0, Четвертая промышленная революция. В результате по всему миру, особенно в Азии и Европе, прибывают новые промышленные технологии и цифровая трансформация.

На топливе ИИ прибывают на рабочие места новые поколения роботов. Новые системы, от фабричной автоматизации до автономных автомобилей и дронов, полностью мобильны, работая на мощных беспроводных сетях. Облачные провайдеры AWS, Google Cloud и Microsoft Azure сотрудничают с разработчиками робототехники в этом. Это пространство теперь определяется как робототехника-как-сервис в команде с программным обеспечением-как-сервисом.

Также пандемия Covid-19 ускорила спрос на роботов для выполнения большего числа промышленных задач. Технологии вроде дополненной реальности, в паре с сетями 5G, позволяют инженерам сервировать станки удаленно, и многие ранее человеческие задачи теперь выполняются автономно или дистанционно.

Роботы также выходят за пределы склада и завода в более широкий мир, помогут ИИ и появлению сетей 5G. Компании столкнутся с вызовами вокруг талантов, вопросов человеко-компьютерного взаимодействия и мира как полигона.

Индустрия 4.0 также подтолкнула рост локально производимых 3D-печатных продуктов. Достижения в материалах и более низкая стоимость 3D-принтеров делают возможным производство сложных деталей локально, без необходимости дорогих форм и ожидания международной доставки.

Некоторые компании теперь производят металлические детали и базовую электронику на 3D-принтерах, позволяя им быстро прототипировать новые продукты.

По данным HP, производственные серии менее 100 000 единиц одной и той же детали могут быть 3D-печатны локально без дополнительных затрат, экономя время и позволяя быстрые изменения. Это также гораздо более устойчивый способ производства, так как 3D-принтеры производят лишь малую долю отходов традиционного литья под давлением.

Устойчивое производство и циркулярная экономика

Как видно выше, 3D-печать и распределенное производство могут помочь окружающей среде, снижая отходы и фрахт.

Кроме того, использование ИИ и периферийных вычислений может помочь создавать устройства, которые поддерживают себя сами или планируют обслуживание при необходимости, экономя время и деньги. Также некоторые детали могут продолжать работать, пока в хорошем состоянии.

В отличие от превентивного обслуживания, прогнозное обслуживание заменяет только необходимую деталь в нужное время. Оно не только обнаруживает условия станка, ведущие к отказу, но и оценивает время до его наступления, позволяя планировать сервис.

Также сочетание принципов циркулярной экономики с информацией, генерируемой миллиардами соединенных интеллектуальных устройств, позволяет инновации и устойчивое использование, продлевая срок службы продуктов и помогая создавать вторичное использование для них.

Если вы еще не читали эти статьи, прочитайте Часть 1: Технологические тренды, за которыми стоит следить — Связность, и Часть 2: Технологические тренды, за которыми стоит следить — IoT, периферийные вычисления, ИИ/Машинное обучение.