Digitalne tehnologije, ki so osnova novega proizvodnega modela industrije 4.0, vključujejo internet stvari, umetno inteligenco, digitalnega dvojčka, robotiko in logistiko 4.0. Lahko jih štejemo za nastajajoče tehnologije zaradi tega, kako revolucionirajo način proizvodnje in distribucije izdelkov, ter utirajo pot učinkovitejši in avtomatizirani prihodnosti. Vendar digitalizacija vašega podjetja za povečanje konkurenčnosti ni dovolj. Pravzaprav je ključnega pomena, da podjetje sprejme pravi strateški pristop, v katerem se digitalne tehnologije povezujejo z vizijo vitkih logističnih in proizvodnih procesov, s čimer ustvarijo osnovo za uvajanje tehnoloških infrastruktur. Številne prednosti uvajanja nastajajočih tehnologij za proizvodni sektor so njihova sposobnost odkleniti nove poslovne modele, se hitreje prilagoditi spremembam in jih predvideti, preden se zgodijo.
Z uvedbo tehnologij in naprav interneta stvari (IoT) je industrijska proizvodnja vedno bolj avtomatizirana in povezana. Uporaba senzorjev in IoT naprav za spremljanje in upravljanje proizvodnih procesov v realnem času je med podjetji vse bolj razširjena, kar jim omogoča optimizacijo njihove učinkovitosti in zmanjšanje stroškov.
V pametnih tovarnah bo vitki pristop, ki se uporablja za digitalno, omogočil izboljšanje proizvodnih procesov zahvaljujoč integraciji med IT (informacijska tehnologija) in OT (tehnologija delovanja) ter ogromne količine podatkov, ki so na voljo v realnem času, ki so analizirani z AI in Strojno učenje bo omogočilo podatkovno voden pristop, na podlagi katerega bo voden proces odločanja za pridobitev uporabnih vpogledov za večjo učinkovitost proizvodnje.
Za proces v podjetju, namenjen ustvarjanju izdelka, je značilna vrsta faz in aktivnosti, ki segajo od sprejema naročila, do izbire in ravnanja s komponentami, montaže, validacije in testiranja končnega izdelka. Z vidika vitkosti je pet glavnih nastajajočih tehnologij, ki, integrirane v tovarniški proces, omogočajo upravljanje načrtovanja, skladišča in delovnih postaj ter podpirajo njihovo optimizacijo in izboljšave: digitalni dvojčki in virtualno komisioniranje, robotska avtomatizacija, logistika 4.0, vitka proizvodnja (Lean 4.0) in digitalno hrbtenico.
1. Digitalni dvojček in virtualni zagon
Zahvaljujoč digitalnemu dvojčku, virtualnemu modelu proizvodnega procesa, je mogoče analizirati značilnosti procesa in izdelka, preprečiti napake in predvideti končno učinkovitost. Njegova uporaba na ravni operacijskega sistema podpira analizo stroškov in uspešnosti, načrtovanje in nadzor, oceno ozkih grl in ocene naložb. Navidezni zagon ali uporaba digitalnega dvojčka na ravni stroja omogoča reprodukcijo delovanja resničnega sistema v virtualnem okolju, njegovo testiranje in optimizacijo pred proizvodnjo. Z integracijo avtomatizacije in mehanike digitalni dvojček stroja omogoča višjo kakovost med fazo zagona.
2. Robotska avtomatizacija
Implementacija avtomatiziranih robotskih procesov omogoča vodenje in nadzor procesa, standardizacijo delovnih aktivnosti in povečanje proizvodnje, z nižjimi stroški ter večjo natančnostjo in zanesljivostjo. Poleg tega z vidika Lean 4.0 podpira ustvarjanje zmogljivejše delovne postaje v smislu učinkovitosti in kakovosti, kar prinaša opazne prednosti delovanju montažne delovne postaje. Delitev delovnega okolja med operaterji in kolaborativnimi roboti (koboti) omogoča delavcu pomoč pri različnih procesih proizvodne industrije, kar prinaša kognitivne, ergonomske in fizične koristi.
3. Logistika 4.0
Ta izraz se nanaša na skupino tehnologij za podporo gibanja in sledljivosti blaga v proizvodni verigi, kot so IoT in RFID senzorji, pick-to-light sistemi, AGV roboti (avtomatsko vodena vozila) in RTLS (Real Time Locating System) sistemi za lociranje, vmesna in orkestralna programska oprema. Te tehnologije in sistemi omogočajo takojšen nadzor nad kakovostjo procesa, zmanjšanje odpadkov, ki nastanejo zaradi kopičenja virov, na minimum in neprekinjeno spremljanje vsake komponente izdelka, s katerim je zgrajen in napajan digitalni procesni model, kar vam posledično omogoča celosten vpogled v celotno proizvodnjo, optimizacijo procesov, napredek proizvodnje in spodbujanje prostorske in časovne usklajenosti virov.
4. Vitka proizvodnja 4.0
Zahvaljujoč tej metodologiji v pristopu k poslovanju je mogoče imeti bolj učinkovite in fleksibilne proizvodne sisteme. Podjetja, ki sprejmejo metodologijo Lean 4.0, lahko znotraj svojega sistema razvijejo linearne, hitre in sinhronizirane proizvodne cikle, ki jih vodi pravočasna logika in jih zaznamuje želja po stalnih izboljšavah. Z vitko metodo se proizvodni tokovi rekonfigurirajo z vidika stranke, s čimer se skrajšajo in znižujejo odzivni časi in proizvodni stroški ter hkrati ustvari varnejše in bolj participativno okolje za zaposlene. Ta pristop omogoča podjetju, da se izogne digitalizaciji potratnih, nekoristnih ali celo škodljivih naložb v svoje poslovanje, kar mu omogoča uspešno digitalno preobrazbo.
5. Digitalna hrbtenica
»Digitalna hrbtenica«, ki jo predstavlja programska infrastruktura, potrebna za izmenjavo podatkov in informacij ter je zmožna interakcije z različnimi nivoji upravljanja sistemske arhitekture, vam omogoča, da v celoti izkoristite interoperabilnost vseh proizvodnih dejavnikov in izkoriščanje podatkov v realnem času. Razdeljena je na lokalno raven programske opreme (SW OT), ki deluje na ravni OT in omogoča komunikacijo in povezovanje med stroji, ter oddaljeno plast (SW IT), ki omogoča orkestracijo naročil in kosovnic (BOM) ter upravljanje skladišča in zalog.
Zahvaljujoč tem nastajajočim tehnologijam je industrijska proizvodnja podvržena globokim preobrazbam, kar omogoča avtomatizacijo kompleksnih nalog, zmanjšanje napak in povečanje učinkovitosti. Na splošno se lahko podjetja hitreje prilagodijo tržnim spremembam in ostanejo bolj konkurenčna, ko se soočajo z izzivi zelenega in digitalnega prehoda.