Jaka jest rola wytrzymałych rozwiązań mobilnych w Przemyśle 4.0?

17 sierpnia 2023

Przemysł 4.0 to nie przyszłość, a teraźniejszość globalnej gospodarki. Wdrażanie innowacyjnych rozwiązań pozwala na wysoce elastyczną automatyzację procesów, przekładając się tym samym na wzrost efektywności biznesowej. Cyfrowa transformacja przedsiębiorstw jest możliwa dzięki wykorzystaniu nowych technologii cyfrowych, zasobów danych oraz zapewnieniu komunikacji sieciowej pomiędzy maszynami, urządzeniami i ludźmi. Motorem transformacji w kierunku Przemysłu 4.0 są coraz bardziej spersonalizowane potrzeby klientów oraz rosnący trend w kierunku personalizacji produktów i usług. Technologia umożliwia poprawę wydajności produkcji, redukcję kosztów, skrócenie czasu przestojów i, co równie ważne, minimalizację odpadów.

Polskie firmy planują i już inwestują w rozwiązania Przemysłu 4.0 – w 2021 roku 37 proc. rodzimych przedsiębiorstw przeznaczyło od 11 do 20 proc. swojego budżetu na innowacje, podczas gdy dla 29 proc. firm alokacja budżetu wyniosła od 6 do 10 proc. W latach 2023-2025 największe grupy będą przeznaczać 21-30 proc. swojego budżetu na innowacje na projekty Przemysłu 4.0, podczas gdy dla 15 proc. z tych największych firm podobne wydatki przekroczą 31 proc.

Możemy zatem zapytać, co jest głównym powodem motywującym polskie firmy do inwestowania w rozwój cyfrowej transformacji ich branży? 83 proc. organizacji zgadza się, że technologie Przemysłu 4.0 mogą zwiększyć ich konkurencyjność. Istnieje jednak również konsensus co do wyzwań związanych z tym krokiem naprzód: koszty są największą barierą dla zmian (75 proc.), a w Polsce brakuje specjalistów dobrze przygotowanych do pracy w warunkach czwartej rewolucji przemysłowej (76 proc.).

Rola wytrzymałych urządzeń mobilnych w Przemyśle 4.0

„W Przemyśle 4.0 zalecane sterowanie danymi odbywa się za pomocą różnych zaawansowanych technologii, takich jak Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT), sztuczna inteligencja (AI) i uczenie maszynowe (ML); oraz rzeczywistość rozszerzona (AR), wymieniając tylko kilka z nich – wszystkie współpracują ze sobą, aby zapewnić inteligentne rozwiązanie. Technologie te mają również pozytywny wpływ na jeden z najważniejszych zasobów każdej firmy: jej pracowników. Na przykład w fabryce, dzięki wytrzymałym i mobilnym urządzeniom na hali produkcyjnej, pracownicy mogą uzyskać dostęp do informacji z różnych technologii, aby lepiej zrozumieć wydajność” – mówi Tomasz Piktel, Business Development Manager w Getac.

W środowisku produkcyjnym wytrzymałe urządzenia mobilne mogą na przykład zapewniać nadzór nad operacjami zakładu na hali produkcyjnej lub nawet zdalnie za pośrednictwem telefonów komórkowych. Pracownicy mogą uzyskać dostęp do firmowego systemu realizacji produkcji (MES), aby nadzorować linie produkcyjne na wymaganym poziomie szczegółowości. Dane z urządzeń Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT) mogą zasilać algorytmy wizualizowane w systemach kontroli nadzorczej i akwizycji danych (SCADA). Można je również znaleźć na urządzeniach mobilnych. Skuteczne zarządzanie urządzeniami mobilnymi może również zapewnić bardziej modelowy poziom dostępu, tak aby tylko upoważniony personel mógł przeglądać wrażliwe dane. Osoby nadzorujące zakład mogą uzyskać dostęp do nadzoru w czasie rzeczywistym, aby skutecznie wykonywać obowiązki nadzorcze.

Ulepszona analiza i większa automatyzacja

„Jedną z szeroko zapowiadanych perspektyw Przemysłu 4.0 jest redukcja przestojów dzięki konserwacji predykcyjnej. Zamiast tradycyjnych mechanizmów „run-to-fail” w produkcji lub przedwczesnej wymiany drogich części, maszyny mogą pracować do momentu, aż zaczną wykazywać oznaki problemów. Zasadniczo dane z czujników IIoT mogą sygnalizować, kiedy komponent ulegnie awarii na długo przed wystąpieniem zdarzenia.” – mówi Tomasz Piktel.

Wytrzymałe urządzenia mobilne podłączone do maszyn działają jako kanał dla tych informacji. Urządzenia te przetwarzają dane IIoT blisko „krawędzi” lub źródła danych. Operatorzy i nadzorcy na hali produkcyjnej mogą otrzymywać alerty za pomocą algorytmów uczenia maszynowego. Urządzenia mobilne pomagają realizować te zaawansowane technologie blisko maszyn. W razie potrzeby interwencja staje się szybsza i często bardziej skuteczna. Takie techniki konserwacji predykcyjnej pozwalają również na większą automatyzację. W rezultacie inteligentna fabryka może działać niemal autonomicznie, dopóki nie będzie wymagać interwencji człowieka.

Poprawa zarządzania łańcuchem dostaw

Zarządzanie zapasami w inteligentnej fabryce działa głównie na autopilocie, a zlecenia uzupełnienia zapasów są wysyłane nawet wtedy, gdy surowce są zużywane. Gdy fabryki udostępniają swoje dane dotyczące zapasów zewnętrznym dostawcom, wszystkie zainteresowane strony mogą działać na tych samych zasadach i programować łańcuchy zapasów w celu uzupełnienia zapasów bez wysyłania zamówień zakupu. Niezależnie od poziomu automatyzacji łańcucha dostaw i zarządzania zapasami, pracownicy fabryki często muszą sprawdzać liczbę surowców lub części zamiennych, aby utrzymać płynność produkcji. Wytrzymałe urządzenia mobilne z oprogramowaniem do zarządzania zapasami pozwalają pracownikom szybko przeglądać łańcuch dostaw i prognozować, jak status wpłynie na codzienne zadania. Pracownicy mogą również używać urządzenia do wysyłania części zamiennych i innych towarów w razie potrzeby z innych lokalizacji zakładu.

Aplikacje rzeczywistości rozszerzonej

Rzeczywistość rozszerzona nakłada cyfrowe obrazy idealnej wersji części lub procesu na „rzeczywistość”. To podejście oparte na porównaniu i kontraście pozwala widzom określić, jak powinien wyglądać idealny rezultat. Urządzenia mobilne z aplikacjami AR mogą pomóc w rozwiązywaniu problemów z maszynami. Pracownik zakładu może pobrać cyfrowe wersje instrukcji za pośrednictwem aplikacji AR. Może wykorzystać te informacje do rozwiązywania problemów. Eksperci mogą również łączyć się z pracownikami zakładu za pośrednictwem wideokonferencji. Dzięki zdalnym operacjom mogą „obserwować” maszynę, aby wykrywać problemy i dzielić się wiedzą.

Zwiększona wydajność

Cyfryzacja procesów w ramach Przemysłu 4.0 może usprawnić procedury zarządzania siłą roboczą. Pracownicy na hali produkcyjnej, którzy mogą uzyskać dostęp do firmowego oprogramowania ERP i EAM na wytrzymałych urządzeniach mobilnych, nie muszą tracić czasu na wędrówkę do komputera stacjonarnego, aby zaplanować zadania produkcyjne lub poprosić o czas wolny. Rozwiązania papierowe mogą również zostać zgubione lub uszkodzone w hali produkcyjnej. Przemysł 4.0 pomaga przenieść pracę do pracowników zamiast pracowników do pracy. Może to znacznie poprawić wydajność i czas działania. Łatwe planowanie zadań i wgląd w zarządzanie zamówieniami i przepływem pracy dzięki dostępowi do systemu ERP na hali produkcyjnej sprawia, że pracownicy inwestują w procesy i wyniki.

„Bez względu na to, gdzie jesteś na drodze do niemal autonomicznej inteligentnej fabryki, wytrzymałe urządzenia mobilne pomagają zapewnić korzyści płynące z Przemysłu 4.0. W coraz bardziej konkurencyjnym i nieprzewidywalnym globalnym środowisku produkcyjnym potrzebna jest każda przewaga, jaką można uzyskać. Poleganie na mobilności pozwala w pełni wykorzystać te zalety.” – podsumowuje Piktel.