A gyártók számszerűsíthető haszonra tesznek szert – Analytics, felhő, peremintelligencia és 5G

Szponzorált funkció Nem meglepő, hogy az elmúlt két évben a járvány miatt az emberek jobban megismerték a járványtan bonyolultságát, de az a tény, hogy az ellátási láncok és a gyártás bekerült a mainstream hírek közé, talán váratlanabb.

A nyersanyaghiány és az energiaárak emelkedése egyértelműen kiváltó hatást váltott ki, és arra kényszerítette a gyártókat, hogy megkétszerezzék erőfeszítéseiket a hatékonyabbá válás érdekében. De vannak más, talán kevésbé nyilvánvaló nyomások is. A feldolgozóipar világszerte több mint 800,000 XNUMX betöltetlen szereppel küszködik, részben azért, mert a munkaerő öregszik, és közeledik a nyugdíjazás.

Ugyanakkor a gyártók azzal a kihívással néznek szembe, hogy alkalmazkodjanak az új dolgozók igényeihez, akik inkább érintőképernyőkkel nőttek fel, nem pedig tárcsákkal és karokkal. Ezek az emberek azt várják, hogy a legfrissebb adatok hatalmas készletéhez férhessenek hozzá, hogy segítsék döntéseiket.

És persze, ha a gépi tanulás és a mesterséges intelligencia átveszi a döntéshozatalt más területeken, miért ne várnánk, hogy ugyanez történjen gyárainkban és a tágabb ellátási láncban? Ez felszabadítja a dolgozókat, hogy az értéknövelésre, az innováció ösztönzésére és a termékek gyorsabb piacra kerülésére összpontosítsanak.

Az intelligens gyártás fokozottabb elterjedése

Mindez hozzájárul az intelligens gyártás növekvő elterjedéséhez. A Manufacturing Enterprise Solutions Association (MESA) non-profit ipari közösségi csoport az „intelligens gyártást” az „intelligens, valós idejű üzleti, fizikai és digitális folyamatok gyárakban és a teljes értékláncon belüli összehangolása és optimalizálásaként” határozza meg.

A Plex Systems, a vezető felhőalapú intelligens gyártási platform, amelyet nemrég vásárolt meg a Rockwell Automation, éves szinten termel Jelentés az intelligens gyártás állapotáról. A legfrissebb megkérdezett 321 iparági bennfentes megkérdezte, hogy az intelligens gyártás elterjedtsége 50-ben 2021 százalékkal nőtt, miközben a válaszadók 83 százaléka az intelligens gyártást tartotta jövőbeli sikere kulcsának.

75 százalékuk intelligens gyártásra törekedett, hogy segítsen megoldani a munkaerő problémáit. A válaszadók 80 százaléka jelezte, hogy szoftvert akar használni az emberek, rendszerek, gépek és ellátási láncok összekapcsolására, 78 százalékuk pedig azt várja, hogy segítsen a folyamatok automatizálásában, 77 százalékuk pedig abban, hogy jobb elemzést és betekintést nyerjen az üzletbe.

A felmérés rávilágít azokra a kihívásokra is, amelyekkel a vállalatok szembesülnek az intelligens gyártás bevezetése során, ideértve a „túlhangolt technológia” körüli óvatosságot a korai alkalmazók korábbi tapasztalatai alapján. Ennek ellenére a válaszadók 24 százaléka a technológiai bénulást említette általános üzleti tervei „növekedési akadályaként”.

A munkások, akiket egyesít a technológia

Az intelligens gyártás elterjedésének legnagyobb akadálya továbbra is a költségek, amelyet a válaszadók 36 százaléka említett. A készségek hiánya 32 százalékot hátráltat, hasonló számmal pedig az örökölt rendszerek cseréjének vagy frissítésének nehézségei, valamint az alkalmazottak ellenállása az intelligens gyártás bevezetésével és bevezetésével szemben.

Ezek az akadályok nem egymillió mérföldre vannak attól a fajta aggálytól, amelyekkel a vállalatok általában szembesülnek a technológiai átvétel más formái során, különösen, ha adatsilók felosztásáról van szó, hogy az elemzések üzemanyaga és a láthatóság növelhető legyen.

Ahogy Sachin Mathur, a Rockwell Automation szoftver- és vezérlési igazgatója, az EMEA régióban elmagyarázza: „Az intelligens gyártás nem csak az, ami a gyárban történik. Ez egy tágabb kérdés, amely magában foglalja annak biztosítását, hogy az eszközöket – a nyersanyagokat, a növényeket, az embereket és az adatokat – a lehető legnagyobb mértékben kihasználják a termelékenység minden uncia kitermelése érdekében.

„Ez azt jelenti, hogy a gyártócsapatnak sokkal szorosabban együtt kell működnie az IT-részleggel, vállalati erőforrás-tervezési (ERP) és gyártás-végrehajtási rendszer (MES) szoftver használatával. Mindkettőjüknek holisztikus megközelítést kell alkalmaznia az információbiztonság terén.”

Vagy legalábbis annak kellene lennie.

Több rétegből gyűjtött információ

A Rockwell Automation hozzáállása ahhoz, hogy segítse őket ebben, a Connected Enterprise Production System stratégiájában rejlik, amely egy holisztikus rendszermérnöki megközelítés, amely az ügyfelek vállalkozásának minden szintjét összefogja.

A technológiai innovációk, képességek és szakértelem a termelési rendszer tervezési, üzemeltetési és karbantartási elemeire kiterjednek. Az információkat minden rétegről, felügyeleti vezérlő- és adatműveleti eszközökről (SCADA), programozható logikai vezérlőkről (PLC) és robotokról gyűjtik össze.

„A következő szint – magyarázza Mathur – annak biztosítása, hogy az adatok biztonságosan kommunikáljanak a hálózati kommunikációs infrastruktúrán és a Wi-Fi-n vagy 5G-n keresztül csatlakoztatott emberi gép interfészeken keresztül.”

A Plex MES-hez hasonló platformokat ezután integrálni kell – az ellátási lánc-tervező alkalmazások mellé – közvetlenül a szervezet ERP-rendszeréhez kapcsolódva, a MES automatizálásával és hangszerelésével pedig átveszi a kézi feladatokat, sőt a gépadatokat is elemzi a döntések és a munkafolyamat automatizálása érdekében.

„Alapvető stratégiánk az, hogy lehetővé tegyük az információk, adatok és folyamatparaméterek upstream és downstream áramlását a Factory Talk Hubon, a Rockwell Automation felhőalapú platformján keresztül. Ez egyesíti az összes kritikus elemet a gyártási értékláncban – mondja Mathur –, majd egy erősen összekapcsolt, hiperintelligens rendszert hoz létre. Ezután újabb, jobb, mélyen áttekinthető digitális korbeli alkalmazásokat építhet.”

De egy dolog a felhő által alátámasztott és összekapcsolt eszközök átfogó keveréke, egy másik dolog, hogy ezeket a vállalatok széles körére alkalmazhatjuk, amelyek gyártási műveleteiket szeretnék felgyorsítani.

Ez az oka annak, hogy a Rockwell az ügyfelek problémáit egy ötlépcsős Connected Enterprise Execution Modell segítségével közelíti meg, amelynek célja, hogy az információs technológiát és az üzemeltetési technológiát (OT) egyetlen architektúrává konvergálja, amely végső soron javítja a vállalati, a működési és az ellátási lánc teljesítményét.

Az adat az új főváros

A modell egy értékelési szakaszsal kezdődik, amely lefedi az IT/OT infrastruktúrát, valamint az örökölt folyamatokat és munkafolyamatokat. Ez megteremti az alapot az IT/OT hálózatok és vezérlőarchitektúrák modern rendszerekké történő biztonságossá tételéhez és frissítéséhez, valamint a gerinchálózat kiépítéséhez, amely biztosítja a működési és a vállalati üzleti rendszerek közötti kapcsolatot. A szervezetek ezután kezelhetik a forgóadat-tőkét a döntéshozatal és az üzleti folyamatok javítása érdekében.

A prediktív analitika alkalmazható a működési előnyök további javítására olyan területeken, mint a tervezés és az eszközkezelés. Az együttműködést támogató folyamatos fejlesztési modell elfogadása pedig növeli a láthatóságot és az eszközökhöz, folyamatokhoz és a téma szakértőihez való hozzáférést.

A cél az, hogy segítse az ügyfeleket, hogy „belátásosabbá és adatközpontúbbá váljanak” az eszközök és a gyártósorok kezelésében. „Ahelyett, hogy egyszerű, offline táblázatalapú döntéseket hoznának, inkább a használaton, a fenntarthatóságon szeretnének lenni, érzékelőktől és aktuátoroktól származó adatokkal alátámasztva” – tanácsolja Mathur.

Gyakorlatilag a következőket mondja: „Láttam, hogy az ügyfelek a munkafolyamatot 150 soros táblázatról 35 lépéses megközelítésre csökkentik. Mert ahogy digitalizálták, gyorsan megtanulhatták, adaptálhatták ezeket a folyamatokat, és kivonták a veszteséget.”

Természetesen minden ügyfélszervezet – kiindulási pontjaik és konkrét céljaik – eltérőek lesznek; és az intelligens gyártás adaptálása ritkán jelent nagy durranást. Mathur azt mondja, hogy a Rockwell tevékenységeinek körülbelül háromnegyede már meglévő barnamezős területekre vonatkozik: „Ez soha nem lesz dupla kattintással történő telepítés, ezt tudjuk.”

Előnyök a „Mom and Pop” üzletek számára

És bár a Rockwell számos globális márkát számlál ügyfelei között, ez magában foglalja azt is, amit Mathur „Anya és Pop műveletként” ír le.

Egy kisebb cég, amelynek csak néhány gyártósora van, nem biztos, hogy mesterséges intelligenciával hajtott gyártást használ a radarján. „De – magyarázza –, ha lekapcsolják a lámpát, miközben a gyártási ciklus fut, értesítést akarnak kapni a mobiltelefonjukon, ha valami baj van. A lámpák gyártása ma már megvalósítható álom, ami valósággá válik.”

„A közepes és nagyobb szintű szervezetekben – mondja –, ahelyett, hogy csak intelligens eszközöket és értesítéseket kapnának, hanem egy gyári szintű irányítópultot szeretnének a megfigyeléshez, értékeléshez és adatvezérelt jelentésekhez. Az értesítések és riasztások mellett óránkénti vagy napi jelentéseket és elemzéseket is szeretnének, hogy meghatározhassák, hogyan lehet jobbá tenni a következő műszakot vagy a következő hónapot.

„Onnantól kezdve elkezdhetnek gondolkodni az autonóm visszacsatolási hurkokon. Itt jönnek a képbe a gépi tanulási modellek a bemeneteken és kimeneteken alapuló öntanulással.”

Ez pedig alapot ad az új technológiák teljes körű kiaknázásához. Az 5G például képes átalakítani a kapcsolódást a szervezeten belül, és lehetővé teszi az élelemzést, valamint a kiterjesztett és virtuális valóság (AR/VR) használatát.

„Az 5G stratégiai terület számunkra, ahol most néhány iparági erőművel állunk partnerségre” – mondja Mathur.

Az 5G és a kibővített tapasztalatok akkor is elengedhetetlenek, ha a gyártásba való égetően szükséges új belépőkről van szó, akik gyakran eltérő elvárásokat támasztanak az információkhoz való hozzáféréssel és a rendszerek kezelésével kapcsolatban.

„Nem lesznek elégedettek azzal, hogy a létesítmény egyik részéből a másikba sétálnak, hogy megoldják a dolgokat” – mondja Mathur. „Inkább azt várják el, hogy hozzáférjenek az adatokhoz, megoldják a problémákat, és képesek legyenek a munkafolyamatok menet közbeni frissítésére és adaptálására. Az elvárásuk az lesz, hogy „rendben van, hogyan hozzuk ezt össze?”, mert tudják, hogy a technológia ezt meg tudja valósítani.

A Rockwell Automation támogatásával.