اگر میخواهید هزینههای خود را کاهش دهید، سرعت فعالیت خود را چندین برابر و کالایی باکیفیتتر تولید کنید، راهحل شما ایجاد یک کارخانه هوشمند است. درواقع کارخانه هوشمند یک محیط دیجیتالی است که بهطور مداوم دادهها را از طریق ماشینآلات، دستگاهها و سیستمهای تولید، جمعآوری میکند و به اشتراک میگذارد. استفاده از ابزارها، تکنیکها، دانش هوش مصنوعی و فناوری اطلاعات به مدیریت بهتر کارخانه کمک خواهد کرد. برای درک بهتر موضوع تا پایان مطلب با ما همراه باشید.
در سال 2019، بخش تولید نزدیک به 200 میلیارد دلار در قسمت اینترنت اشیا سرمایهگذاری کرد. تا به امروز صنعت تولید هوشمند، رشد چشمگیری را تجربه کرده است و پیشبینی میشود تا سال 2025 این پیشرفت افزایش قابلتوجهی نیز داشته باشد. تولید هوشمند مجهز به اینترنت اشیا که با عنوان صنعت 4.0 و اینترنت اشیا صنعتی نیز شناخته میشود، در بازارهای جهانی با رقابتی شدید، دید کاملتری از داراییها، فرآیندها، منابع و محصولات را فراهم کرده است. تولید هوشمند همچنین از عملیات ساده تجاری، بهبود بهرهوری و بهبود بازگشت سرمایه پشتیبانی میکند. این نوع از کارخانهها بر اساس استفاده از سنسورهای هوشمند و استفاده از رباتیک در خطوط تولید میتوانند بهرهوری را ارتقا دهند و به فعالیت خود سرعت ببخشند.
ابتکارات تولید هوشمند برای بالا بردن ارزش تجاری ایجاد شده است و انتظار میرود اینترنت اشیا بهرهوری و ارزش را عمیقا افزایش دهد. به همین دلیل بزرگترین تولیدکنندگان جهان همچون چین، ایالاتمتحده و اروپا، ابتکارات اختصاصی کارخانه هوشمند را برای ارتقا و افزایش عملکرد تولیدات خود به کار گرفتهاند. اتصال تجهیزات، ادغام دادههای مختلف صنعتی، ایمنسازی سیستمهای صنعتی تا پایان عمر مفید دستگاهها از مزیتهای استفاده از اینترنت اشیا است. تولید هوشمند به مدیران کارخانه این امکان را میدهد تا برای تصمیمگیری بهتر و بهینهسازی تولیدات، دادهها را بهطور خودکار جمعآوری و تجزیهوتحلیل کنند.
دادههای سنسورها و ماشینآلات توسط راهکارهای اتصال اینترنت اشیا که در سطح کارخانه مستقر شدهاند، به Cloud منتقل میشوند. دادههایی که به این طریق به دست میآیند، ابتدا تجزیهوتحلیل میشوند و پس از ترکیب با اطلاعات زمینه، در اختیار مدیران کارخانه قرار میگیرند.
فناوری اینترنت اشیا، با استفاده از اتصال بیسیم، توانایی نظارت و مدیریت فرایندها از راه دور را دارد و در صورت لزوم برنامههای تولید را هم بهسرعت تغییر میدهد. این موضوع بهطور چشمگیری نتایج خوبی ازجمله کاهش ضایعات، سرعت بخشیدن به تولید، بهبود عملکرد و بهبود کیفیت کالاهای تولید شده را در پی خواهد داشت. بهعبارتدیگر، جایگزینی ساختار سلسله مراتبی با یک مدل باز و کاملا بههمپیوسته که فرایندهای تحقیق و توسعه را با مدیریت زنجیره تامین پیوند میدهد، فواید بسیاری مثل بهینهسازی فرآیندهای تولید، افزایش کیفیت، کاهش هزینه و مدیریت بهتر منابع را خواهد داشت.
با مهاجرت تولیدکنندگان از کارخانههای سنتی به سیستمهای مبتنی بر IP متصل به اینترنت اشیا، آسیبپذیریهای جدیدی ظاهر میشود. با توجه به اینکه کارخانههای هوشمند از یک سیستم متصل برخوردار هستند، این امکان وجود دارد که نسبت به تاسیسات تولیدی سنتی تحت حملات سایبری قرار بگیرند و با توجه به مقیاس کارخانه تاثیرات مخرب و گستردهای بر روی دستگاهها بگذارد. بدین منظور تولیدکنندگان باید از همان ابتدا امنیت سایبری را در اولویت استراتژی کارخانههای هوشمند قرار دهند. تولیدکنندگان باید برای محافظت و دفاع از دستگاهها، شبکه، دادهها، نرمافزارها و برنامههای محرک سیستمهای تولید هوشمند و اینترنت اشیا با متخصصان مشورت کنند و تدابیری امنیتی را به کار گیرند. برای اطمینان از امنیت کافی، تولیدکنندگان باید با ایجاد اقدامات دفاعی در تجهیزات و سیستمهای قدیمی که اکنون متصل هستند، امنیت را بالا ببرند تا تحت حملات سایبری قرار نگیرند.
کارخانه هوشمند به تولیدکنندگان این اجازه را میدهد که ناهنجاریهای مکانیکی را قبل از تاثیر بر کیفیت محصول تشخیص دهند و حتی کوچکترین نقص را از طریق رایانه مشاهده و پیگیری کنند. راهحلهای اینترنت اشیا، کنترل کیفیت را افزایش داده و تجزیهوتحلیل دادهها را در تمام مراحل تولید انجام میدهند.
فناوریهای IoT با قابلیت سازگار بودن با تجهیزات موجود، توانایی جمعآوری، ادغام و تجزیهوتحلیل دادههای عملکرد را در تمام طول خط تولید دارند. در واقع تجهیزاتی که توسط سنسورهای IoT کنترل میشوند کارآیی عملیات مکانیکی کارخانه هوشمند را به میزان زیادی افزایش میدهند.
حسگرها، دستگاهها و تجهیزاتی که مجهز به اینترنت اشیا هستند، کارگران را در کارخانه هوشمند از خطرات آگاه میکنند؛ موضوعی که سبب میشود عملکرد آنها در محیطهای پرخطر، بهتر و باکیفیتتر شود.
اطلاعاتی که به کارگران ارسال میشود باعث افزایش ایمنی و بهرهوری بیشتر میشود. افزایش کارایی، کاهش خطاهای انسانی، افزایش اطمینان، به صفر رسیدن خرابیها و بهبود عمر مفید ابزارها و تجهیزات از دیگر فواید کارخانههای آینده هستند.
G5 برای مطابقت با نیازهای اینترنت اشیا طراحی شده است و یک کاتالیزور برای تحول صنعتی جدید بهحساب میآید. فناوری G5 در آستانه تقویت صنعت 4.0 به انعطافپذیری، کنترل هزینه و کیفیت بیشتر کمک میکند. تکنولوژی G5، درواقع انقلاب دیجیتالی بعدی است که سرعت بالاتر و پهنای باند بیشتری را به ارمغان میآورد. با برنامهریزی مجدد از راه دور میتوان کارهای مختلف کارخانه را به راحتی انجام دهید. در کارخانههای G5 رباتهای موجود در خطوط تولید میتوانند از راه دور و در عرض چند ثانیه بهروز شوند. اپراتورهای انسانی که از راه دور عملیات را کنترل میکنند، بلافاصله از رباتها بازخورد خواهند گرفت و به معنای واقعی کلمه آنچه را که انجام میدهند در لحظه احساس میکنند.
انقلاب صنعتی چهارم در حال تغییر شکل اساسی بخش تولید با استفاده از اینترنت اشیا است. میتوان گفت که سرعت تغییرات در این حیطه از فنآوری، با پیشرفتهای تکنولوژیک جهان هم راستا است. درست همانطور که موتور بخار در اوایل قرن هفدهم، مردم جهان را با تغییرات بزرگ خود همراه کرد، نوآوریهای جدید در عصر دیجیتال نیز، تصمیمگیرندگان را مجبور میکند تا دوباره در مورد نحوه طراحی و تولید محصولات خود فکر کنند و ایدههای ناب و بکری ارائه دهند. علاوه بر اینترنت اشیا، قابلیتهای کلیدی اضافی، شامل هوش مصنوعی، ماشین لرنینگ، رباتیک صنعتی، دادههای بزرگ، تجزیهوتحلیل اینترنت اشیا، Digital twin و G5 نیز از موارد استفاده در کارخانههای آینده هستند.
مخاطبان عزیز اگر این محتوا برای شما جذاب بود، در بخش کامنتها، نظر خود را در مورد آن بیان کنید و همینطور لینک این صفحه با دوستان خود به اشتراک بگذارید. از همراهی همیشگی شما مخاطبان گرامی سپاسگذاریم.
ویژگیهای کارخانه هوشمند:
جمعآوری و تجزیهوتحلیل خودکار دادهها با اینترنت اشیا
استفاده از سنسورهای هوشمند و رباتیک
منبع: ericsson | intel | thalesgroup