С начала XIX века мы пережили три промышленные революции. Двигателем каждой из них стала новая прорывная технология: механика парового двигателя, принцип сборочного конвейера и скорость работы компьютера. Их назвали промышленными революциями, поскольку вызвавшие их инновации не просто привели к некоторому повышению производительности и эффективности, но полностью изменили методы производства товаров и выполнения работы.
Сегодня мы переживаем четвертую промышленную революцию, получившую название «Индустрия 4.0», которая благодаря интеллектуальным технологиям выводит на новый уровень автоматизацию, мониторинг и анализ цепочек поставок. В основе «Индустрии 4.0» лежит промышленный Интернет вещей (IIoT) и киберфизические системы — интеллектуальные автономные системы, которые используют компьютерные алгоритмы для мониторинга и управления физическими «вещами», среди которых оборудование, роботы и транспортные средства. «Индустрия 4.0» делает все звенья цепочки поставок «умными» — от умных производств и фабрик до умных складов и логистики. Но «Индустрия 4.0» — это не только цепочка поставок. «Индустрия 4.0» обеспечивает связь с бэкэнд-системами, такими как системы планирования ресурсов предприятия (ERP), обеспечивая беспрецедентный уровень прозрачности и контроля над деятельностью организации. В конечном итоге «Индустрия 4.0» является важнейшим аспектом цифровой трансформации любой компании.
"Общее определение «Индустрии 4.0» — это развитие цифровых промышленных технологий … Цифровая трансформация в ходе реализации концепции «Индустрия 4.0» позволяет нам работать бок о бок с машинами, применяя новые высокопроизводительные подходы."
Дэниэл Буррус (Daniel Burrus)
Технологии «Индустрии 4.0»
«Индустрия 4.0» опирается на девять технологических столпов. Эти инновации служат мостом между физическим и цифровым мирами и обеспечивают возможность функционирования интеллектуальных и автономных систем. Организации и цепочки поставок уже применяют некоторые из этих передовых технологий, но полностью реализовать потенциал «Индустрии 4.0» можно только при их использовании в комплексе.
Industry 4.0 technologies
Аналитика на основе больших данных и искусственного интеллекта. «Индустрия 4.0» предполагает сбор больших данных из широкого спектра источников — от производственного оборудования и устройств Интернета вещей (IoT) до систем ERP и CRM, а также погодных и дорожных приложений. Аналитические инструменты на базе искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения применяются к данным в реальном времени, а полученная информация используется для принятия более точных решений и автоматизации во всех областях управления цепочкой поставок: планирование цепочки поставок, управление логистикой, производство, исследования и проектирование, управление активами предприятия (EAM) и закупки.
Горизонтальная и вертикальная интеграция. Основа основ «Индустрии 4.0» — горизонтальная и вертикальная интеграция. Горизонтальная интеграция обеспечивает тесное взаимодействие процессов на «местном уровне» — на производственном участке, между несколькими производственными объектами и в масштабе всей цепочки поставок. Благодаря вертикальной интеграции все уровни организации связаны между собой, а данные свободно передаются из цеха в совет директоров и обратно. Иными словами, производство тесно интегрировано с такими бизнес-процессами, как исследования и разработки, обеспечение качества, продажи и маркетинг, а также с другими подразделениями. Разрозненность данных и знаний уходит в прошлое.
Облачные вычисления. Облачные вычисления это мощнейший инструмент концепции «Индустрия 4.0» и цифровой трансформации. Возможности современных облачных технологий далеко не ограничиваются повышением скорости, масштабируемости, удобства хранения и экономической эффективности. Они являются основой для новейших технологий — от ИИ и машинного обучения до Интернета вещей — и предоставляют компаниям техническую возможность внедрения инноваций. Данные, на которых строятся технологии «Индустрии 4.0», хранятся в облаке, а киберфизические системы, составляющие ядро этой концепции, используют облако для связи и координации.
Дополненная реальность (AR). Инструменты дополненной реальности, накладывающие цифровой контент на реальную окружающую среду, являются ключевым компонентом «Индустрии 4.0». Работая в среде дополненной реальности, сотрудники используют умные очки или мобильные устройства для визуализации данных Интернета вещей реального времени, оцифрованных деталей, инструкций по ремонту или сборке, обучающего контента и другой информации, глядя при этом на материальный объект — например, единицу оборудования или продукт. AR все еще находится на раннем этапе своего развития, но уже сегодня оказывает серьезное влияние на процессы технического обслуживания, предоставления услуг и обеспечения качества, а также на обучение технических специалистов и обеспечение безопасности.
Промышленный Интернет вещей (IIoT). Интернет вещей (IoT) — точнее говоря, промышленный Интернет вещей — настолько важен для «Индустрии 4.0», что эти два термина часто используются как взаимозаменяемые. Большинство физических объектов в «Индустрии 4.0» — устройства, роботы, машины, оборудование, продукты — используют датчики и RFID-метки для предоставления в реальном времени данных о своем состоянии, производительности или местоположении. Эта технология позволяет компаниям оптимизировать цепочки поставок, быстро проектировать и модифицировать продукты, предотвращать простои оборудования, оставаться в курсе предпочтений потребителей, отслеживать продукты и запасы и т. д.
Аддитивное производство/3D-печать. Аддитивное производство, или 3D-печать, — еще одна ключевая технология, лежащая в основе концепции «Индустрия 4.0». 3D-печать изначально использовалась как инструмент быстрого создания прототипов, однако теперь предлагает более широкий спектр сценариев применения — от массовой кастомизации до распределенного производства. Так, применение 3D-печати позволяет хранить детали и продукты в виде файлов проектных данных на виртуальных складах и печатать их по запросу в момент возникновения потребности, сокращая как расстояния транспортировки, так и затраты.
Автономные роботы. «Индустрия 4.0» привела к появлению нового поколения автономных роботов. Запрограммированные для выполнения задач с минимальным вмешательством человека, автономные роботы значительно различаются по размерам и функциям — от беспилотных аппаратов для сканирования запасов до автономных мобильных роботов для подъемно-транспортных операций. Вооруженные передовым программным обеспечением, ИИ, датчиками и машинным зрением, эти роботы способны выполнять сложные и требующие высокой точности задачи, а также распознавать и анализировать информацию, получаемую из окружения, и действовать с ее учетом.
Моделирование/цифровые двойники.Цифровой двойник представляет собой виртуальную модель реальной машины, продукта, процесса или системы, созданную на основе данных от датчиков Интернета вещей. Этот базовый компонент «Индустрии 4.0» позволяет компаниям лучше понимать, анализировать и улучшать производительность и техническое обслуживание промышленных систем и продуктов. Например, оператор оборудования может использовать цифровой двойник для точного определения неисправной детали, прогнозирования потенциальных проблем и увеличения продолжительности безотказной работы.
Кибербезопасность. В условиях постоянно растущего уровня подключенности и использования больших данных в «Индустрии 4.0» кибербезопасность приобретает первостепенное значение. Внедрив архитектуру безопасности с нулевым доверием (Zero Trust) и такие технологии, как машинное обучение и блокчейн, компании получают возможность автоматизировать обнаружение, предотвращение и реагирование на угрозы, а также свести к минимуму риск утечки данных и задержек в производстве в своих сетях.
Преимущества «Индустрии 4.0»
Интеллектуальные продукты
Разрабатывайте подключенные продукты, анализирующие свое состояние и способные обмениваться информацией о работоспособности, местоположении, уровне использования, условиях хранения и т. д. Данные, которыми обмениваются эти интеллектуальные продукты, помогут вам улучшить все аспекты — от качества продукции и обслуживания клиентов до логистики и исследовательских процессов. Они также могут прогнозировать потребности в обслуживании, получать удаленные обновления и открывать возможности для применения новых бизнес-моделей, основанных на предоставлении услуг.
Интеллектуальные фабрики
Умная фабрика характеризуется высоким уровнем цифровизации и автономности и позволяет в полной мере использовать преимущества таких передовых технологий, как большие данные, искусственный интеллект, робототехника, аналитика и Интернет вещей. Такое производство, которое также называют «Фабрикой 4.0», способно самостоятельно корректировать свою деятельность, использовать интеллектуальные производственные процессы 4.0 и поставлять продукцию, изготовленную по индивидуальному заказу, с минимальными затратами и в больших масштабах.
Интеллектуальные активы
Почти каждый физический актив, запускаемый сегодня в эксплуатацию, оснащен встроенными датчиками, которые при подключении к Интернету вещей и аналитическим инструментам позволяют радикально изменить подходы к управлению активами предприятия. Работая с интеллектуальными активами, технические специалисты могут отслеживать производительность активов в реальном времени, прогнозировать и предотвращать простои, применять динамическое и диагностическое обслуживание, использовать преимущества цифровых двойников, а также тесно интегрировать активы и бизнес-процессы.
Новые возможности для сотрудников
Но какими бы автономными ни стали ваши системы, вам всегда будут нужны люди. Предоставьте им такие технологии, как искусственный интеллект и доступ к данным от датчиков в реальном времени, чтобы они всегда знали, что происходит на производственном участке, и были готовы быстро принимать решения и устранять проблемы по мере их возникновения. Носимые устройства и приложения дополненной реальности также могут помочь им в решении проблем, мониторинге состояния здоровья и обеспечении безопасности.
Преимущества для компаний
На рынке предлагается широкий спектр решений «Индустрии 4.0», помогающих тысячам компаний осуществить трансформацию цифровой цепочки поставок, реорганизовать производство, сориентировать свою деятельность на клиентов и связать воедино все аспекты деятельности организации.
Вот некоторые преимущества, уже сегодня доступные компаниям:
Радикальное повышение продуктивности и уровня автоматизации. Компании используют данные для принятия решений по всем своим операциям, повышая точность прогнозов, обеспечивая своевременность поставок и формируя планы, оптимизированные с точки зрения прибыли.
Устойчивость и гибкость в любых рыночных или экономических условиях. Компании формируют цифровую цепочку поставок будущего при помощи самых современных инструментов для планирования.
Уверенность, необходимая для изучения новых бизнес-моделей и быстрого использования возможностей. Благодаря решениям «Индустрии 4.0» компании сокращают затраты, повышают рыночную эффективность и соединяют друг с другом цепочки поставок по морю, суше и воздуху.
Экологичные и устойчивые решения без ущерба для рентабельности. Клиенты повышают эффективность и рентабельность своей работы в результате перехода на цифровые технологии, обеспечивая решение своих экологических задач без ущерба для других бизнес-целей, таких как рентабельность и масштабируемость.
Главная 
