Az ipari digitalizáció három lehetséges fázisa

A gyártó, a csomagoló és a logisztikai cégeknél új lehetőségek nyílnak a dolgok internete (IoT) és a fejlett analitika segítségével

2019. május 31., péntek, 06:00

Címkék: digitalizálás Dolgok internete folyamat folyamatirányítás folyamatvezérlés Internet of Things ipar 4.0 Lenze OEM

A feldolgozóipar digitális átalakulása már folyamatban van, de hogy mit jelent ez az üzemmérnökök számára, még mindig ismeretlen. Számos vállalat számára nem világos, hogyan lehet a legjobban megvalósítani az új digitális technológiákat. Továbbá az is kérdés, hogy melyik megvalósító partner lesz a legmegbízhatóbb és a legtapasztaltabb. Két dolog azonban egyértelmű: a digitalizálás kritikus fontosságú, ha a vállalatok a jövőben versenyképesek akarnak maradni, és a további automatizálás is kulcsszerepet játszik.

Ma már nemcsak a fizikai termékek mozgásának automatizálása a cél, hanem az adatok mozgásának teljes automatizálása is. Ez megköveteli, hogy elmozduljunk az ember által manuálisan generált információktól és munkafolyamatoktól, minimum a valós idejű monitorállásig. A digitális átalakítás magában foglalja a digitalizálást, a hálózatépítést, a folyamatelemzést és a mélyinformáció automatizálását is.

A transzformáció is megfelelő kifejezés. Bár nem lesz könnyű, a digitális átalakítás lehetőséget ad arra, hogy a korábban elérhetetlen előnyöket a kisebb gépgyártók is a végfelhasználók rendelkezésére bocsássák. A teljes digitalizáció eléréséhez három lehetséges út is van, amelyek közül sok már most jól járható.

  1. Vizualizáció: gyár csatlakoztatása és adatintegráció

Ma még sok üzemben az információáramlás manuális vagy félautomata. A gépkezelők és a mérnökök papíron vagy mobilkészülékeken gyűjtenek adatokat például arról, hogy mennyi időt vesz igénybe a gyártósor előkészítése, az „A” állapotról a „B” állapotra való átállása, vagy akár az „X” alkatrész „Z”-re történő átszerelése. Ezt az információt azután egy számítógépes programba töltik, amely képes az adatokat értékelni.

Ez a folyamat fényévekkel jobb, mint akár két évtizeddel ezelőtt, de még mindig jelentős időt és erőfeszítést igényel, illetve a folyamatban még mindig ott az emberi hiba tagadhatatlan kockázata – legyen az véletlen vagy szándékos. Hogyan jutunk el a múlt analóg, lineáris modelljétől a jövő digitális, platformalapú modelljéig? A dolgok internete (IoT) és a teljesen összekapcsolt gyári eszközök segítik a digitális átalakítást.

Az intelligens hálózati részek használatával az adatok közvetlenül töltődnek fel a gépből, teljes mértékben megszüntetve az emberi hibákat, lehetővé téve a sokkal gyorsabb információáramlást és üzleti intelligenciát (lásd az 1. ábrát). Nem is beszélve arról, hogy az operátorokat és a mérnököket mentesíti az alól, hogy manuálisan kelljen gyűjteniük az adatokat a meglévő folyamatszoftverbe, így ők teljes mértékben alapvető feladataikra koncentrálhatnak.



Egy összekapcsoltabb és integráltabb adatfolyam esetén az információkat különböző folyamatlépésekből vagy különböző részekből, például motorból vagy hajtásból, illetve teljes gyártósorokból kell összegyűjteni. Ezen gyártósori elemek akár különböző gyártók alkatrészeit és gépeit is tartalmazhatják.

  1. Előrejelzés: a prediktív termelési modellezés és a rugalmas géptervezés

A gép vagy gépsor helyszínen történő viselkedésének megértése csupán az egésznek egy kis szelete. Azonban ez az alapja mindennek, amire fejlettebb elemzések épülnek, amelyek átláthatóságot biztosítanak a gépben és a rendszerszintű trendekben. Ezek a trendek magukban foglalják a váratlan leállások vagy az előre nem látható problémák csökkentésére és kiküszöbölésére szolgáló prediktív modelleket (lásd a 2. ábrát).

A lineáris értékrögzítés és pillanatnyi megjelenítés helyett olyan figyelmeztető rendszereket lehet kialakítani, amelyek lehetővé teszik a gyártási folyamatokba való beavatkozást, akár olyan kritikus értékekre vonatkozóan is, amelyek a gép túlterhelésére utalnak.

A fejlett elemzések gyakran kombinálják a gyári szintű adatokat más adatfolyamokkal, például üzleti adminisztrációs vagy időjárási adatokkal, hogy figyelembe vegyék azokat a külső tényezőket is, amelyek befolyásolhatják a termelést. Az olyan tényezők, mint a környezeti hőmérséklet, a páratartalom, a nyersanyagra vonatkozó különbségek vagy a munkabeosztás, könnyen hozzáadhatók a digitális folyamathoz.

Az IIoT teljes potenciálja csak akkor használható ki, ha a vállalaton belül egy új szintű koordináció kerül kialakításra, a munkakörnyezettől kezdve az együttműködő munkaerőig bezárólag. Ez egyúttal azt is megköveteli, hogy az OEM-ek, a beszállítók, az adatkutatók és a mérnökök együttműködjenek egymással, ami további előnyöket eredményezhet.

  1. Önszabályozás: adatvezérelt gyártás és folyamatos átalakítás

Az előrejelzéseken túl a teljes automatizálás olyan lépést jelent, melyben a rendszerek manuális beavatkozások nélküli, előrejelzési modellek alapján alkalmazkodnak és utószabályoznak. Ezek a rendszerek olyan innovatív és rendkívül hatékony módszertanokra támaszkodnak, mint például a statisztikai folyamatszabályozás, a gyártás optimalizálása leállás nélkül, mindezt különféle új szempontok megvilágításával, amelyek a mai napig nehézkes, kézi beállításokat igényeltek. Például az alapjelértékek automatikus megváltoztatása vagy akár egy gép teljes folyamatszekvenciájának szabályozása emberi részvétel nélkül is történhet.

Ezen túlmenően a Cloud Computing segítségével gyorsan megkaphatjuk a kritikus információkat, és akár meg is változtathatjuk azokat. Ez egyúttal megváltoztatja az iparág minden szereplőjének működését a beszállítóktól a végfelhasználókig. Minél több gépet és rendszert elemeznek, annál több kollektív adatot lehet használni annak meghatározására, hogy a rendszerben vagy a gépben, vagy akár egy adott iparágban bekövetkezett változások milyen hatással lehetnek egymásra.

A közeljövőben láthatjuk majd, hogy a számítógép által generált trendek és előrejelzések közvetlenül az OEM-re irányulnak, így a gépek valós időben javíthatók lehetnek, ami végül stabil, nagy sebességű gyártási folyamatot eredményez.

Az adatok által vezérelt gyártásé a jövő!

A vállalatok csak akkor érhetik el a teljes digitális átalakulást, ha az adatok adatfolyamát automatizálják, mint ahogy már automatizáltak a gyártási, nyomtatási vagy csomagolási folyamatok is.

Daniel Repp

Lenze America

www.lenze.hu

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Austria transfers

Média Partnerek