Priemysel 4.0 a digitalizácia výroby krok za krokom

V skutočnej výrobe sa Priemysel 4.0 zúži na jedinú zmenu: dáta sa zaznamenajú tam a vtedy, kde a kedy sa niečo stane, priradia sa k zákazke, stroju a operátorovi a použijú sa na rozhodnutie, čo bude ďalej. Meta Smart Factory pokrýva každý krok vlastným modulom, od pripojenia strojov až po ERP, takže závod môže začať jedným a ďalší pridať, keď sa ten prvý používa každý deň.

Porozprávajme sa o vašom závode

Čo znamená Priemysel 4.0 v skutočnej výrobe?

Priemysel 4.0 je prechod od strojov, ktoré nič nehlásia, k strojom, ktorých dáta riadia rozhodnutia. Zastavenie sa z PLC zistí v priebehu sekúnd, operátor zaradí príčinu priamo pri stroji, kým ju ešte vidno, a plánovací systém zistí, že operácia vo svojom časovom okne neskončí. Nahradiť papierový sprievodný list súborom PDF ešte nie je tento prechod. Ten sa začína, keď sú dáta štruktúrované, majú časovú pečiatku a sú priradené k zákazke, stroju, nástroju a operátorovi.

Sedem krokov digitalizácie a modul pre každý z nich

Kroky na seba nadväzujú. Analytika a AI majú takú hodnotu, akú majú dáta pod nimi, preto na poradí záleží viac než na výbere nástroja. Vrstvy podrobnejšie vysvetľuje článok Priemysel 4.0 a 5.0 vo výrobe (EN).

Krok 1

Pripojiť strojeNatívne ovládače pre deväť značiek PLC, OPC UA, Modbus, EtherNet/IP a MQTT pre všetko ostatné a META Smart I/O, IIoT karty alebo AI kamery pre stroje bez použiteľného PLC. Bez brány tretej strany a bez licencie na konektor. Zber dát z PLC · Dotykové panely a Smart I/O · IIoT hardvér

Krok 2

Riadiť a merať výrobu: MES a OEEMES prideľuje výrobné zákazky pracoviskám, zaznamenáva strojový a pracovný čas, nepodarky a príčiny prestojov a priebežne počíta OEE a TEEP za stroj, linku aj závod. Stáva sa hlavným záznamom o tom, čo sa vo výrobe stalo. Systém riadenia výroby (MES)

Krok 3

Plánovať podľa skutočnej kapacity: APS a MRPAPS zoraďuje zákazky podľa obmedzenej kapacity, skupín prestavieb, náradia a zručností operátorov a v priebehu sekúnd preplánuje, keď sa pokazí stroj alebo príde súrna zákazka. MRP berie termíny potrieb z tohto rozvrhu namiesto pevných dodacích lehôt a SCP prenáša plán k dodávateľom a do ďalších závodov. Pokročilé plánovanie a rozvrhovanie výroby (APS) · MRP · Plánovanie dodávateľského reťazca · Plánovanie zmien

Krok 4

Presúvať materiál v súlade s výrobou: WMS a logistikaWMS číta výrobný rozvrh, zásobuje pracoviská materiálom just in time a spotrebu odpisuje do ERP podľa počtov z PLC. RTLS, dispečing vysokozdvižných vozíkov a logistický modul pokrývajú to, čo sa presúva medzi skladom, linkami a expedíciou. Skladový systém (WMS) · Logistika · RTLS · Dispečing vozíkov

Krok 5

Chrániť kvalitu, stroje a energiuOperátori zapisujú merania priamo na pracovisku a regulačné diagramy SPC upozornia, keď sa proces začne odchyľovať. Preventívna údržba sa spúšťa podľa dátumu, prevádzkových hodín alebo počtu vyrobených kusov, s MTBF a MTTR za každý stroj. Energia sa meria za stroj a spája sa s výrobnými dátami, z čoho vychádza spotreba na výrobok. Riadenie kvality · Údržba (CMMS) · Energetický manažment

Krok 6

Pridať AI a počítačové videniePočítačové videnie kontroluje každý diel rýchlosťou linky na GPU serveri on-premise a každé rozhodnutie ukladá spolu so snímkou. Platforma AI doladí vopred pripravené výrobné modely na vlastných dátach závodu a každý nechá bežať v tieňovom režime, kým sa zapne ostré upozornenie. Oboje potrebuje, aby predchádzajúce kroky už fungovali. Počítačové videnie s AI · AI a strojové učenie

Krok 7

Uzavrieť cyklus s ERPVýrobné zákazky, položky, kusovníky a technologické postupy prichádzajú zo SAP, Microsoft Dynamics, Oracle NetSuite, Odoo alebo iného ERP a potvrdenia, spotreba materiálu a nepodarky sa vracajú bez dvojitého zadávania dát, počnúc prvou fázou iba na čítanie. Integrácia ERP

Kde začať

Začnite jedným modulom zameraným na jeden konkrétny problém v jednej oblasti, napríklad dátami zo strojov na linke, ktorá je úzkym miestom, alebo kvalitou na operácii, kde vzniká najviac nepodarkov, a ďalší modul pridajte, keď sa ten prvý používa v každej zmene. Nie je potrebné zaviazať sa k celej sade skôr, než niekto zadá prvú príčinu prestoja.

Hodnotenie digitalizácie (EN) boduje deväť oblastí, od konektivity po riadenie a správu, a ukáže vaše tri najväčšie medzery a prvý krok. Každý modul potom môžete vyskúšať v rámci Proof of Concept (EN) na vlastných dátach, zvyčajne 2 až 12 týždňov podľa produktu. Poradie podrobnejšie opisuje článok Digitálna transformácia ako otázka poradia (EN).

Priemysel 4.0 a digitalizácia: časté otázky

Aký je rozdiel medzi digitizáciou a Priemyslom 4.0?

Digitizácia nahradí papier súborom, ale oneskorenie zostane. Priemysel 4.0 sa začína, keď sú dáta štruktúrované, majú časovú pečiatku a sú priradené k zákazke, stroju, nástroju a operátorovi, pretože až potom s nimi môže plánovanie, kvalita alebo údržba počítať a konať podľa nich.

Musíme na začiatok vymeniť staré stroje?

Nie. Stroje s PLC sa čítajú cez natívne ovládače alebo otvorené protokoly a stroje bez použiteľného PLC sa pripoja cez META Smart I/O, ktoré číta signály chodu, cyklu a alarmov, ktoré už majú, alebo cez AI kamery tam, kde nie je žiadny signál. Lis, ktorý beží desaťročia, aj nová linka môžu hlásiť do toho istého MES.

Ktorým modulom by mala továreň začať?

Zvyčajne dátami zo strojov a MES na jednej linke, ktorá je úzkym miestom, pretože plánovanie, analýza kvality aj AI stoja na zázname z výroby. APS prichádza na rad, keď mu MES dáva živú spätnú väzbu, a predikcia kvality pomocou AI vtedy, keď sa nepodarky zaznamenávajú s príčinou na operácii, kde vznikli.

Musíme vymeniť naše ERP?

Nie. Pre SAP, Microsoft Dynamics, Oracle NetSuite a Odoo existujú štandardné konektory a ostatné ERP sa pripoja cez REST API alebo výmenu súborov. Prvá fáza je iba na čítanie, skôr než sa čokoľvek zapíše späť do ERP.

Beží platforma v cloude, alebo on-premise?

Oboje. Nasadzuje sa ako zdieľaný SaaS, ako vyhradené single-tenant prostredie s vlastným VM a databázou alebo on-premise vo vašom vlastnom dátovom centre a vo všetkých troch prípadoch ide o tú istú platformu. Hostované nasadenia bežia na európskej cloudovej infraštruktúre.