Стратегическая долгосрочная дорожная карта для производителей, принимающих Индустрию 4.0

Не редкость для завода эксплуатировать несколько поколений одного типа производственного оборудования в пределах одного завода. За исключением очень крупных компаний с очень глубокими карманами, большинство компаний не могут позволить себе частое переоборудование и должны добавлять оборудование сегментами, основанными на долгосрочном капитальном плане и в соответствии со стратегией роста своего бизнеса. Этот метод инвестирования и долгосрочного планирования не воспринимается как чужеродный большинством производителей. И они адаптируют свои операции соответственно, когда новое оборудование становится доступным и выходит в строй.

Как набор технологий, сходящихся для разрушения того, как производители смотрят на производство, Индустрия 4.0 переосмысляет концепции о том, что такое производство и как изготавливаются товары. И поскольку они зреют как группа, существует длинная и пугающая кривая обучения и обучения для любой технологии Индустрии 4.0, приобретенной. Но так же как производители должны разработать стратегию для инкрементальной закупки и модернизации основного оборудования, они также должны начать смотреть на долгосрочную стратегию внедрения технологий Индустрии 4.0.

По-настоящему умный завод

В сердце Индустрии 4.0 лежат данные, именно большие данные и передовые аналитики. Собирая данные из множества источников и технологий через производственный пол, алгоритмы машинного обучения и передовые аналитики могут предлагать принятие решений в реальном времени для производства, обслуживания, планирования, закупок, управления запасами и множества других областей. Все аспекты завода будут работать от единой версии правды для полной визуализации производства в реальном времени.

Для некоторых отраслевых сегментов концепция использования цифровых двойников позволит различные итерации продукта, а также те, что предсказывают отказы, позволяя обслуживанию стать предсказуемым, а не реактивным. Эта технология также расширяет и усиливает полевые сервисные приложения для предоставления услуг добавленной стоимости к паркам оборудования, также известным как Equipment-as-a-Service.

Другой ключевой элемент Индустрии 4.0 — Промышленный интернет вещей. Оборудовав производственное оборудование через поколения, можно получить стандартизированные данные, которые раньше были недоступны. Многие из этих устройств, таких как «самостоятельная установка» IIoT-технология MachineMetrics, настроят оборудование для подключения к облаку для мониторинга производства и условий, позволяя визуализацию производственного пола в реальном времени. Устройства MachineMetrics также могут быть удаленно сконфигурированы с скриптом обработки естественного языка, чтобы подключения могли быть сделаны к как аналоговым, так и цифровым компонентам.

Все эти возможности объединяются в облачных вычислениях для создания визуальности заводского пола в реальном времени для повышения эффективности производства, улучшения OEE и расширения прав сотрудников через настраиваемые дашборды, позволяющие им действовать по мере возникновения необходимости.

Аргументы за долгосрочный взгляд

Пока многие компании движутся вперед с интеграцией этих различных технологий, другие пытаются найти точку входа или движутся рывками. Часть этой проблемы лежит в взгляде на Индустрию 4.0 по сравнению с традиционным взглядом на оснастку и модернизацию завода. И в настоящее время многие смотрят на них и управляют ими по-разному. Из-за ценностных предложений технологий, обсужденных выше, производители вместо этого должны рассмотреть принятие долгосрочной стратегии роста, интегрирующей оба.

Самая очевидная причина в том, что эти технологии, особенно IIoT, могут «выровнять» способность сбора данных с производственного оборудования, позволяя потенциальное отсрочку планов капитальных затрат на модернизацию. Поскольку данные теперь доступны от устаревшего аналогового оборудования, так и цифрового, производство может быть визуализировано и управляемо как локально на станции оператора, так и глобально менеджерами и техниками. Это имеет потенциал продлить срок службы производственного оборудования, позволяя капитальным средствам тратиться на более критические нужды. Рассмотрение Индустрии 4.0 и стандартного капитального расширения как двух отдельных процессов не имеет смысла, учитывая, что технологии Индустрии 4.0 могут уменьшить или устранить некоторые из этих затрат при совместной работе.

Есть также практические причины для долгосрочного планирования внедрения. Кадровый голод в производстве хорошо задокументирован за последние несколько лет, и как компании смотрят на добавление оборудования, они бы сделали хорошо, планируя его бок о бок со встроенным IIoT или добавленной IIoT-емкостью. Это может помочь смягчить растущий дефицит труда и усилить машинную робототехнику с автономными или полуавтономными действиями как для операции, так и для ремонта. Снова, рассмотрение внедрения Индустрии 4.0 отдельно от общих планов роста оставляет доллары экономии труда на столе.

Выбор пути

Различные технологии, составляющие Индустрию 4.0, превратят производственный мир в ближайшие десятилетия. И планирование этой стратегии внедрения со временем может принести большие экономии. Одно исследование PwC оценивает, что компании, использующие технологии Индустрии 4.0, увидят 3,6% снижения затрат до 2021 года и дополнительные 2,9% увеличения выручки через оцифровку продуктов и услуг. Один пример этого — программное обеспечение мониторинга станков и OEE от MachineMetrics, которое может обеспечивать визуализацию производственных данных в реальном времени. Заводской персонал может принимать решения быстрее и увереннее. Именно этот вид функциональности может помочь снизить общий труд, увеличивая продуктивность и OEE.

Производители также должны смотреть на сервисных и устройственных провайдеров как на долгосрочных стратегических партнеров. Оценивается, что полная автоматизация отрасли может занять до 10-15 лет, и в течение этого времени, по мере того как технологии Индустрии 4.0 продолжают зреть, эти провайдеры могут предлагать поддержку и экспертизу для помощи в планировании решения, адаптированного для каждого производителя. Поставщик технологии может помочь создать внедрение, соответствующее конкретным потребностям производителя.

Так же как компании планируют рост со временем, так им также нужно планировать масштаб своей системы Индустрии 4.0. Компания может начать с простого пограничного ПО, собирающего данные с датчиков для управления OEE и производством. Но со временем, по мере накопления выгод и явления влияния качества данных и анализа, компания может захотеть масштабироваться, включив больше устройств по более широкому оттоку завода. Это позволит им отслеживать продукты в цепочке поставок, управлять запасами более точно, развивать предсказуемое обслуживание и многие другие предложения, не рассмотренные в начале пути. Платформы вроде MachineMetrics Production позволяют полную визуализацию заводского пола через настраиваемые дашборды, алерты, отслеживаемый OEE и отчеты об использовании, а также управление активами.

Технологии, составляющие Индустрию 4.0, продолжат доставлять ценность производителям по всему миру. И долгосрочное планирование критично для производителей, пока Индустрия 4.0 продолжает набирать пар через увеличенное внедрение. По мере зрелости этих технологий станет ясно, что планирование внедрения как неотъемлемой части общей бизнес-стратегии роста должно делаться рядом с традиционным бизнес-планированием, а не отдельно.