Przemysł 4.0 – technologie jutra w zakładach produkcyjnych

Zwiększenie efektywności i wydajności produkcji oraz zmniejszenie jej kosztów  – to główne cele dzisiejszego przedsiębiorstwa produkcyjnego, chcącego zwiększyć swoją konkurencyjność na rynku. Aby to osiągnąć, każda firma musi na bieżąco wdrażać najnowsze rozwiązania nie tylko do swojego zakładu produkcyjnego, ale i całego procesu zarządzania. Wiele z nich okazało się tak innowacyjnymi, że przyczyniły się do rewolucyjnych zmian w przemyśle nie tylko na polu gospodarczym, ale i społecznym.

Technologie dawniej i dziś

Rozwój struktury przemysłowej na świecie zaczął kształtować się w II połowie XVIII. Okres ten zapoczątkował tzw. rewolucje przemysłowe, które znacząco wpłynęły na formę dzisiejszego przemysłu. W I rewolucji przemysłowej, która trwała od końca XVIII wieku do II połowy XIX wieku, największe znaczenie miało wynalezienie maszyny parowej, zastosowanej wówczas we włókiennictwie i górnictwie. Innymi cennymi osiągnięciami były zastąpienie węgla drzewnego koksem czy budowa krosna mechanicznego. Zaczęły tworzyć się wielkie okręgi przemysłowe, powstające w miejscach eksploatacji rud żelaza czy węgla kamiennego. Okres takiego uprzemysłowienia nazwano industrializacją. Kolejne rewolucje przemysłowe równie znacząco przyczyniły się do rozwoju całej branży przemysłowej. W II rewolucji Edison odkrył żarówkę, Diesel skonstruował silnik spalinowy, w fabryce Forda uruchomiona została pierwsza na świecie linia montażowa. W drugiej połowie XX wieku na rynku pojawił się silny nurt komputeryzacji, a na potrzeby branży motoryzacyjnej zbudowano sterownik programowalny Modicon, który dał początek automatyzacji procesów produkcyjnych. Tak kształtowała się III rewolucja przemysłowa. Wszystkie te osiągnięcia i dokonania znacznie odciążyły ludzi w codziennych pracach i pozwoliły zwiększyć moce przerobowe w zakładach produkcyjnych. Przy obecnych celach biznesowych każdego przedsiębiorstwa produkcyjnego takie rozwiązania nie wystarczą. Czego można się spodziewać w najbliższych latach w związku z rozwojem IV rewolucji przemysłowej?

Czwarta rewolucja przemysłowa – co to oznacza dla przedsiębiorstwa?

Rosnące spersonalizowane potrzeby klientów, którym zależy na zróżnicowanej ofercie, a co za tym idzie – podążanie przedsiębiorstwa za nowymi trendami technologicznymi, wymagają zwiększania efektywności produkcji i dostosowania się do obecnych standardów rynkowych. Dynamika postępu technologicznego postawiła przed producentami nowe wyzwania w postaci zróżnicowanej produkcji niskoseryjnej „just in time”. Aby zapewnić możliwość takiej produkcji klienci coraz częściej sięgają po rozwiązania, które integrują możliwie najwięcej procesów wytwórczych w jeden zautomatyzowany system. Między innymi w tym kierunku zmierzać będzie Przemysł 4.0 – wszystkie procesy wytwórcze zostaną zintegrowane ze sobą w inteligentnej fabryce. – Każde przedsiębiorstwo produkcyjne, chcąc rozwijać się na obecnym rynku, musi wyjść naprzeciw rosnącym potrzebom klientów. Nasza grupa już w latach 90 zaczęła wdrażać rozwiązania z zakresu Przemysłu 4.0, jednak wówczas nie było na to jeszcze konkretnej nazwy. Od tamtej pory dążyliśmy do połączenia maszyn w jeden zintegrowany system produkcyjny, nazwaliśmy to koncepcją „All in one the only one” – tłumaczy Roman Padewski, dyrektor zarządzający Prima Power Central Europe.

 – Nasza grupa ma jasną i praktyczną wizję zarządzania w zakresie Przemysłu 4.0. Obejmuje ona 3 moduły: pierwszy to inteligentne maszyny i fabryki - dzięki wykorzystaniu czujników i kamer zbierają one dane w czasie rzeczywistym i dane historyczne. Kolejnym elementem są inteligentne oprogramowania, kończąc na zdalnej diagnostyce i konserwacji maszyn, czyli analizie wyników produkcji, monitorowania statusu i stanu maszyn – wymienia Padewski.

Aplikacje obsługujące procesy produkcyjne, zarządzanie przedsiębiorstwem, kontaktami z klientami i kontrahentami oraz wszystkie związane z nimi dane nie tylko ulegną połączeniu, ale również będą na bieżąco poddawane analizie. Połączenie ich z symulacją cyfrową sprawi, że wdrożenia ustawień produkcyjnych będą mogły być testowane, zanim zostaną wprowadzone do oprogramowania w stanie rzeczywistym. Również dostęp do wielu informacji stanie się możliwy dzięki zastosowaniu czujników w sieci przemysłowego internetu rzeczy (IoT), które posłużą do komunikacji pomiędzy elementami wytwarzanymi a zajmującymi się ich obróbką maszynami, co z kolei przełoży się na całościowe sterowanie procesem produkcyjnym. Wówczas przewidywanie potencjalnych awarii systemu stanie się dużo szybsze i prostsze oraz zmniejszy przestoje na liniach produkcyjnych.

Koncepcja Przemysłu 4.0

Koncepcja Przemysłu 4.0 rozkwitła nie tylko ze względu na pojawiające się możliwości oferowane przez współczesne technologie, ale również z potrzeby dostosowania produkcji do trendów rynkowych. Wyzwaniem będzie zatem zaspokojenie coraz bardziej rosnących potrzeb klientów w zakresie produkcji. Dochodzą do tego stale zmieniające się kampanie marketingowe promujące kolejne rozwiązania technologiczne, co przekłada się na coraz krótszy czas życia produktu. Chodzi więc o zmianę produkcji masowej na zindywidualizowaną. Takie możliwości ma dać właśnie fabryka 4.0.