Ze względu na rosnące zapotrzebowanie na inteligentniejszą, bezpieczniejszą i wydajniejszą produkcję, zaawansowana automatyzacja odpowiada na to zapotrzebowanie, przekształcając hale produkcyjne jutra i prowadząc do wysokiego poziomu spójności i niezawodności produktów. Przyspieszone przez pandemię COVID-19 zapotrzebowanie wywołało kulturową zmianę wśród producentów, prowadzącą do przyspieszonej adaptacji nowych technologii.

Od inteligentnych czujników po inteligentne urządzenia brzegowe i infrastrukturę chmury, wpływ wywierany przez przemysłowy Internet rzeczy (IIoT) na przemysł produkcyjny jest nie do przecenienia. Przemysłowy Internet rzeczy (IIoT) – znany również jako przemysł 4.0 – pozwala stosować bardziej inteligentne, predykcyjne i proaktywne procesy, które prowadzą do zwiększenia ogólnej wydajności.

Oto bliższe spojrzenie na inteligentne technologie produkcyjne, które zmieniają przyszłość fabryk na lepsze.

Coboty

Doszliśmy obecnie do punktu, w którym jako społeczeństwo mniej boimy się robotów czy automatyzacji „odbierającej” ludziom miejsca pracy, ponieważ zdaliśmy sobie sprawę z ogromnych korzyści, jakie można osiągnąć. Powszechnie przyjmuje się, że roboty współpracujące z ludźmi – roboty współpracujące (coboty) – mają ogromny potencjał w dziedzinie zapewnienia pracownikom bezpieczeństwa i satysfakcji.

Ponowne przypisywanie robotowi żmudnych lub powtarzalnych zadań może zmienić przeciętną pozycję produkcyjną na taką, która jest bardziej niż w przeszłości zorientowana na decyzje niż zadania. Ludzie mogą podejmować się projektów, które wymagają oceny sytuacji lub kreatywności, pozostawiając robotyce podnoszenie ciężarów lub mniej angażujące prace – w ten sposób poprawiając bezpieczeństwo i redukując ryzyko urazów.

Pomimo że te roboty są bardzo złożonymi maszynami, często nie trzeba mieć dyplomu z informatyki, aby nauczyć się ich przeprogramowania do wykonywania więcej niż jednego zadania. Obecnie często spotyka się więcej robotów „ogólnego przeznaczenia” z widzeniem komputerowym, które mogą dostosowywać się do różnych środowisk i szybko zostać przeprogramowane tak, aby spełniały więcej niż jedną funkcję.

Robotyka jako usługa

Automatyzacja jest stabilizatorem, a robotyka jako usługa (RaaS) jest szybko rosnącym trendem, który przesuwa zastosowanie robotów do mniejszych fabryk. Podobnie jak w przypadku oprogramowania jako usługi (SaaS), również producenci korzystający z RaaS czerpią korzyści z robotyzacji procesów. Zamiast kupować sprzęt mogą dzierżawić zrobotyzowane urządzenia i uzyskać dostęp do usługi subskrypcji opartej na chmurze. Dzięki usłudze RaaS producenci mogą uniknąć płacenia za drogi sprzęt, konserwację i innych nakładów związanych z pełną własnością. Producenci mogą po prostu skontaktować się z firmą dostarczającą usługi RaaS i zlecić jej skonfigurowanie całej automatyzacji za ułamek ceny zakupu i posiadania własnych urządzeń robotycznych.

Przetwarzanie brzegowe

Fabryka przyszłości będzie wykorzystywać ogromną liczbę czujników, które gromadzić będą ogromne ilości danych. Transmisja tych danych z powrotem do chmury jest zarówno wolniejsza, jak i bardziej kosztowna niż przetwarzanie ich bliżej źródła – na brzegu.

Na przykład system ciągłego monitorowania temperatury na brzegu sieci może być w stanie analizować przetwarzane dane i wysyłać alerty lub powiadomienia, gdy wystąpi nietypowy poziom temperatury. Pozwala to na znacznie szybszą analizę danych, a w efekcie szybsze działanie, ponieważ nie trzeba czekać na przesłanie danych do chmury.

Sztuczna inteligencja

Komunikacja maszyna-maszyna za pośrednictwem łączności bezprzewodowej pozwala obecnie na komunikowanie się z komputerami brzegowymi w celu zapewnienia analizy procesów. Dzięki uczeniu maszynowemu zmiany można wprowadzać przy minimalnym programowaniu, co pozwala fabrykom na ciągłe dostosowywanie swoich procesów i dalsze zwiększanie wydajności.

Aplikacje sztucznej inteligencji (AI) mogą uwolnić prawdziwy potencjał Internetu rzeczy (IoT) i aplikacji brzegowych w całej produkcji i zapleczu fabrycznym. Dzięki analityce w czasie rzeczywistym, podłączonym czujnikom, konserwacji predykcyjnej, automatyzacji łańcucha dostaw i innym udoskonaleniom procesów, branża produkcyjna szybko wkracza w nową erę.

Firma Digi-Key wykorzystuje omawianą technologię również do uzupełniania asortymentu na swoich półkach, aby zautomatyzować największy na świecie wybór komponentów elektronicznych i ułatwić również ich natychmiastową wysyłkę.

Co przed nami

W ciągu najbliższych 5-10 lat zwiększona liczba robotów i innych technologii może sprawić, że indywidualizacja masowa i partie o wielkości jednej sztuki oraz zregionalizowana produkcja staną się rzeczywistością. Zamiast fabryki wyspecjalizowanej w produkcji miliona sztuk jednego przedmiotu, być może fabryka mogłaby wyspecjalizować się w wytwarzaniu przedmiotów, które dokładnie odpowiadają potrzebom klienta.

Pomogłoby to wyeliminować niektóre niekorzystne aspekty produkcji w całym łańcuchu dostaw – zmarnowane zasoby, długie trasy wysyłki i zwroty, czyniąc cały proces bardziej zindywidualizowanym i pochłaniającym mniej zasobów. Nawet gigantyczne budynki fabryczne mogą zniknąć w niedalekiej przyszłości, ponieważ fabryki staną się mniejsze, bardziej elastyczne i lokalne, a roboty będą się uczyć i dostosowywać w miarę działania.

Punkt, w którym się teraz znajdujemy, czyli połączenie robotyki i sztucznej inteligencji, można porównać do momentu wynalezienia koła. Niezwykle istotne będzie to, co wydarzy się w ciągu najbliższych dziesięciu lat. Produkcja, jaką znamy, będzie zupełnie inna, w dużej mierze dzięki cyfrowej transformacji branży, która przyniesie korzyści wszystkim – od pracowników po klientów i środowisko.