This is the Trace Id: c613def6892a5dc7c3320f5ee626f367
Przejdź do głównej zawartości
Branża

Czym jest koncepcja Przemysł 4.0?

Dowiedz się więcej o technologiach Przemysłu 4.0, korzyściach i wyzwaniach związanych z przekształceniem.
Mężczyzna stojący w fabryce.

Przemysł 4.0

Przemysł 4.0 odnosi się do wykorzystania zaawansowanych technologii, takich jak IoT, AI, przetwarzanie w chmurze i analiza danych w produkcji, aby poprawić automatyzację, konserwację i efektywność. Ma on istotny wpływ na łańcuch dostaw, gdyż sprawia, że ​​fabryki i magazyny stają się bardziej inteligentne, a produkty docierają do klientów na czas.

Kluczowe wnioski

  • Przemysł 4.0 to zmiana w produkcji wykorzystująca technologie takie jak sztuczna inteligencja, IoT i przetwarzanie w chmurze w celu zwiększenia automatyzacji, poprawy wydajności i optymalizacji procesów.
  • Cztery rewolucje przemysłowe obejmują mechanizację z wykorzystaniem maszyn parowych, masową produkcję z wykorzystaniem nowych źródeł energii, informatykę i telekomunikację oraz współczesne wykorzystanie sztucznej inteligencji, Internetu rzeczy i technologii chmurowych.
  • Technologie Przemysłu 4.0 łączą świat fizyczny i cyfrowy za pomocą narzędzi, takich jak IoT, przetwarzanie w chmurze, sztuczna inteligencja, cyfrowe reprezentacje bliźniacze i cyberbezpieczeństwo, aby usprawnić działanie systemów i podejmowanie decyzji.
  • Przemysł 4.0 zwiększa produktywność, automatyzację, wykorzystanie zasobów i jakość, a jednocześnie usprawnia logistykę, optymalizuje procesy i zapewnia ciągłość operacyjną.
  • Wyzwania Przemysłu 4.0 obejmują dostosowanie starszych systemów, uzupełnienie luk w umiejętnościach, zarządzanie ryzykiem cyberbezpieczeństwa oraz radzenie sobie ze złożonością i kosztami przetwarzania dużych ilości danych.
  • Przykłady z życia wzięte pokazują, jak firmy wykorzystują technologie Przemysłu 4.0, aby zwiększyć wydajność, udoskonalić procesy i szybciej uzyskiwać informacje, co pokazuje potencjał przyszłych fabryk.

Przegląd Przemysłu 4.0

Przemysł 4.0 to przekształcenie zachodzące w produkcji mające na celu integrację technologii cyfrowych, takich jak przetwarzanie w chmurze i analiza, sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe oraz Internet rzeczy (IoT) z zakładami produkcyjnymi i operacjami. Przemysł 4.0, zwany także czwartą rewolucją przemysłową lub Produkcją 4.0, charakteryzuje się zwiększoną wydajnością, np. zwiększoną automatyzacją, predykcyjną (proaktywną) konserwacją i samooptymalizującymi się usprawnieniami procesów.

Koncepcja Przemysłu 4.0 prawdopodobnie będzie miała największy wpływ na łańcuch dostaw — wprowadzając inteligentną produkcję do fabryk i inteligentne magazynowanie do logistyki. Ale przekształcenie na tym się nie kończy, ponieważ Przemysł 4.0 łączy się również z systemami zaplecza, umożliwiając oprogramowaniu zapewnienie, że produkty dotrą do właściwych klientów we właściwym czasie.

Historia rewolucji przemysłowych

Pierwsza rewolucja: Mechanizacja

Pierwsza rewolucja przemysłowa miała miejsce pod koniec XVIII wieku i na początku XIX wieku. Wynalezienie maszyny parowej utorowało drogę rozwojowi kolei i szerszej gospodarce.
 

Druga rewolucja: Produkcja masowa


Pod koniec XIX wieku rozpoczęła się druga rewolucja przemysłowa, która przyniosła gałęziom przemysłu technologie, które doprowadziły do ​​powstania nowych form energii, w tym: elektryczności, gazu i ropy naftowej. Pojawienie się silnika spalinowego przyczyniło się również do wynalezienia samochodów i samolotów.
 

Trzecia rewolucja: Komputery


Pod koniec XX wieku miała miejsce trzecia rewolucja przemysłowa, która wiązała się z rozwojem komputerów i telekomunikacji. Rewolucja ta utorowała także drogę nowym technologiom umożliwiającym wyprawy kosmiczne i postęp w biotechnologii.


Czwarta rewolucja: IT i sztuczna inteligencja


Obecnie jesteśmy świadkami czwartej rewolucji przemysłowej. To rewolucja napędzana przez chmurę, Internet rzeczy (IoT), sztuczną inteligencję oraz rosnącą moc obliczeniową i dostęp do danych.

Czym są technologie Przemysłu 4.0?

Technologie Przemysłu 4.0 to technologie stanowiące pomost między światem fizycznym i cyfrowym, stanowiące podstawę inteligentnych i autonomicznych systemów. Chociaż przedsiębiorstwa i łańcuchy dostaw już korzystają z niektórych z tych technologii, ich pełny potencjał zostaje wykorzystany, gdy są używane razem. Oto siedem najważniejszych technologii Przemysłu 4.0:
 
  1. Przetwarzanie w chmurze. Przetwarzanie w chmurze stanowi podstawę Przemysłu 4.0, ponieważ dane napędzające większość technologii Przemysłu 4.0 znajdują się w chmurze.
  2. Internet rzeczy. Internet rzeczy (IoT) to koncepcja, która ma na celu rozszerzenie korzyści płynących ze zwykłego Internetu — w tym stałej łączności, możliwości zdalnego sterowania i udostępniania danych — na towary w świecie fizycznym. Rzeczy fizyczne, takie jak urządzenia, maszyny, roboty i produkty, mają wbudowane czujniki, które zapewniają szczegółowe informacje w czasie rzeczywistym dotyczące ich stanu, wydajności lub lokalizacji. Pobierz raport IoT Signals: Raport Ważne informacje o produkcji.
  3. Digital Twins. Cyfrowa reprezentacja bliźniacza to cyfrowa reprezentacja obiektu fizycznego, taka jak symulacja maszyny, procesu, fabryki, systemu lub łańcucha dostaw. Czasami zawiera renderowania 3D zasobów fizycznych. Cyfrowa reprezentacja bliźniacza, będąca podstawowym składnikiem Przemysłu 4.0, pozwala firmom zwiększać produktywność, usprawniać przepływ pracy i projektować nowe produkty.
  4. Dane big data i analiza. Systemy danych big data i analizy radzą sobie z ogromną ilością danych generowanych w wyniku monitorowania każdej funkcji operacji produkcyjnej. Wykorzystując technologie uczenia maszynowego i sztucznej inteligencji (AI), dane są szybko przetwarzane w czasie rzeczywistym, co pozwala na usprawnienie podejmowania decyzji i automatyzację całego procesu produkcyjnego.
  5. Obliczenia brzegowe. Obliczanie brzegowe to metoda optymalizacji systemów przetwarzania w chmurze polegająca na przetwarzaniu danych na brzegu sieci, w pobliżu źródła danych. Jest to szczególnie korzystne, ponieważ skraca czas opóźnienia, czyli czas od wygenerowania danych do momentu, gdy wymagana jest odpowiedź.
  6. Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe. Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe są niezbędne dla przekształcenia Przemysłu 4.0 i przejścia na inteligentne fabryki i produkcję. Sztuczna inteligencja wykorzystuje dane generowane przez inteligentne fabryki w celu optymalizacji maszyn, usprawnienia przepływów pracy i usprawnienia logistyki w celu zwiększenia wydajności.
  7. Cyberbezpieczeństwo. Zwiększona łączność między środowiskami fizycznymi i cyfrowymi w Przemyśle 4.0 oznacza wzrost potencjalnych zagrożeń ze strony złośliwych ataków i złośliwego oprogramowania. Jednak technologie takie jak uczenie maszynowe umożliwiają automatyzację wykrywania zagrożeń, ochrony i reagowania, minimalizując jednocześnie naruszenia i opóźnienia w produkcji w sieciach.
  8.  

Korzyści Przemysłu 4.0

Technologie Przemysłu 4.0 niosą ze sobą wiele korzyści, m.in.:
 
  • Produktywność. Produktywność wzrasta, ponieważ sztuczna inteligencja i systemy autonomiczne wspomagają pracowników fabryki w celu zwiększenia wydajności i jakości produkcji oraz ograniczenia przestojów.
  • Automatyzacja. Automatyzacja jest często rozwiązaniem pozwalającym na maksymalizację wydajności produkcji. Technologie takie jak sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe umożliwiają automatyzację.
  • Wykorzystanie zasobów. Większa elastyczność w całej operacji produkcyjnej dzięki technologiom Przemysłu 4.0 oznacza lepsze wykorzystanie zasobów i potencjał zwiększenia przychodów.
  • Zoptymalizowane procesy. Wszystkie technologie Przemysłu 4.0 są wdrażane w jednym celu — optymalizacji procesów produkcyjnych, aby uzyskać większą wydajność i lepszą obsługę klienta.
  • Ciągłość działania. Zapewnienie ciągłości biznesowej i operacyjnej ma kluczowe znaczenie, ponieważ przestoje są szczególnie kosztowne w produkcji.
  • Poprawiona jakość. Sprawne fabryki i inteligentne procesy produkcyjne poprawiają ogólną wydajność i jakość, jednocześnie obniżając koszty.
  • Usprawniona logistyka. Widoczność na poziomie całego łańcucha dostaw dzięki sztucznej inteligencji i analizie danych pozwala producentom optymalizować produkcję i dostawy.

Wyzwania związane z przejściem na Przemysł 4.0

Przejście na Przemysł 4.0 wiąże się z szeregiem wyzwań. Na przykład włączenie istniejących zasobów w proces transformacji cyfrowej może okazać się trudne i czasochłonne. Kolejną przeszkodą do pokonania są potencjalne luki w umiejętnościach nowych pracowników w kluczowych obszarach, takich jak nauka o danych, sztuczna inteligencja i cyberbezpieczeństwo, w połączeniu z utratą personelu odchodzącego na emeryturę.

W dobie transformacji cyfrowej luki w zabezpieczeniach cyberbezpieczeństwa zawsze stanowią problem, biorąc pod uwagę większy obszar podatny na ataki wynikający z konwergencji tak wielu technologii. Zabezpieczenia danych nadal będą kluczową kwestią zapewniającą ochronę bezpiecznego i wydajnego handlu. Wreszcie sama ilość danych generowanych w wyniku transformacji cyfrowej wiąże się z potrzebą większego magazynu i większej mocy obliczeniowej. Sama ścieżka danych ma zazwyczaj kilka warstw głębokości, dlatego umożliwienie tym warstwom otwartej komunikacji może być kosztowne i złożone.

Przykłady Przemysłu 4.0 w świecie rzeczywistym

Jak wyjaśniono wcześniej, przejście na Przemysł 4.0 niesie ze sobą wiele korzyści. Przyjrzyjmy się kilku rzeczywistym przykładom zastosowania technologii Przemysłu 4.0.
 

Rozszerzanie szczegółowych informacji o dane



Firma Dow rozdzieliła silosy danych i przyspieszyła cyfrową produkcję dzięki rozwiązaniom firmy Microsoft — zauważając poprawę w zakresie czasu pracy sprzętu, wydajności produkcji i współpracy pracowników. Przeczytaj historię firmy Dow.
 

Zwiększanie wydajności


Firma Novo Nordisk wykorzystała rzeczywistość mieszaną do optymalizacji procesów w hali produkcyjnej, umożliwiając technikom wykonywanie zadań w sposób bardziej wydajny, zoptymalizowany i oparty na współpracy. Przeczytaj historię firmy Novo Nordisk.


Szybsze uzyskiwanie szczegółowych informacji


Firma Stanley Black & Decker szybciej uzyskała szczegółowe informacje, wdrażając czujniki IoT na wielu maszynach, aby zobaczyć szeroki zakres metryk wydajności.

Te rzeczywiste przykłady wskazują na potencjał fabryki przyszłości. Wyobrażając sobie fabrykę przyszłości, nietrudno przewidzieć zwiększoną automatyzację i być może większe wykorzystanie robotyki w produkcji. Dzięki inteligentnym rozwiązaniom produkcyjnym i strategiom inteligentnej fabryki stają się one coraz bardziej elastyczne. Na przykład fabryka Lighthouse (zgodnie z definicją Global Lighthouse Network Światowego Forum Ekonomicznego) wdrożyła na dużą skalę zaawansowaną technologię produkcyjną i technologię opartą na sztucznej inteligencji oraz osiągnęła korzyści operacyjne i finansowe.

Dowiedz się więcej o fabryce przyszłości.

Często zadawane pytania

  • Przemysł 4.0 to przekształcenie zachodzące w produkcji mające na celu integrację technologii cyfrowych, takich jak przetwarzanie w chmurze i analiza, sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe oraz Internet rzeczy (IoT) z zakładami produkcyjnymi i operacjami. Przemysł 4.0 nazywany jest także czwartą rewolucją przemysłową lub Produkcją 4.0.
  • Typy technologii Przemysłu 4.0 obejmują: przetwarzanie w chmurze, Internet rzeczy, obliczenia brzegowe, dane big data i analizę, cyberbezpieczeństwo, cyfrową reprezentację bliźniaczą oraz sztuczną inteligencję i uczenie maszynowe.
  • Technologie Przemysłu 4.0 niosą ze sobą wiele korzyści, w tym produktywność, automatyzację, wykorzystanie zasobów, zoptymalizowane procesy, ciągłość działania, lepszą jakość i usprawnioną logistykę.
  • Niektóre problemy lub potencjalne wyzwania, na które należy się przygotować przy wdrażaniu technologii Przemysłu 4.0, obejmują: integrację istniejących zasobów, potencjalne luki w umiejętnościach wśród nowych pracowników, luki w zabezpieczeniach cyberbezpieczeństwa oraz zarządzanie ogromną ilością danych.
  • Przemysł 4.0 może wiele zrobić dla Twojej firmy, na przykład szybciej uzyskać szczegółowe informacje, zwiększyć wydajność i poszerzyć szczegółowe informacje na temat danych.
  • Rozpocznij korzystanie z technologii Przemysłu 4.0, najpierw oceniając stan swojej transformacji cyfrowej. Następnie określi Twoją gotowość do wdrożenia dodatkowych technologii i sposobu, w jaki będą się one integrować z istniejącymi systemami. Zacznij od rozwiązań firmy Microsoft, takich jak Azure Industrial IoT i Azure Synapse Analytics, aby przenieść analizę danych do chmury. Dodaj wystąpienie zarządzane bazy danych Azure SQL Database, aby zoptymalizować wydajność w przypadku dużych ilości danych.

Obserwuj nas