Τι ακριβώς είναι το Industry 4.0;
Με τον όρο “Industry 4.0” εννοούμε την Τέταρτη Βιομηχανική επανάσταση που ορίζεται ως ένα νέο επίπεδο οργάνωσης και ελέγχου σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας του κύκλου ζωής των προϊόντων. Αν μπείτε στη διαδικασία να αναζητήσετε διευκρινίσεις, στη σχετική βιβλιογραφία μπορείτε να δείτε ότι το “Industry 4.0” επιδιώκει να μετατρέψει τις «κανονικές» μηχανές σε μηχανές οι οποίες θα έχουν τη δυνατότητα να μαθαίνουν (“self-learning machines”) με στόχο, όπως είναι φυσικό, τη βελτίωση τόσο της συνολικής τους απόδοσης, όσο και της διαχείρισης της αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον. Το “Industry 4.0” στοχεύει επίσης στην κατασκευή μιας ανοιχτής, ευφυούς πλατφόρμας παραγωγής για εφαρμογές βιομηχανικών δικτύων. Στο πλαίσιο αυτό, για να «δουλέψει» το “Industry 4.0” απαραίτητη είναι η παρακολούθηση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, η παρακολούθηση της κατάστασης και της θέσης του προϊόντος, καθώς και η διαχείριση των οδηγιών για έλεγχο των διαδικασιών παραγωγής. Το “Industry 4.0” προέκυψε από την ανάγκη αυτού που πολύ συχνά θα ακούσετε να αποκαλείται «εξατομίκευση» – και είναι αυτό κάτι με το οποίο στον χώρο του αυτοκινήτου ερχόμαστε πολύ συχνά σε επαφή. Το 3-D Printing, με το οποίο είχαμε ασχοληθεί σε προηγούμενο άρθρο μας, έρχεται να καλύψει ένα μέρος της ανάγκης αυτής, ωστόσο το ζήτημα της εξατομίκευσης είναι πολύ πιο ευρύ όταν μιλάμε για μαζική παραγωγή και για απαιτήσεις πελατών-εταιριών που δεν αγοράζουν, βέβαια, ούτε ένα ούτε δύο, ούτε τρία, αλλά δεκάδες ή και εκατοντάδες χιλιάδες «κομμάτια» από κάθε είδος.
Με βάση αυτές τις απαιτήσεις προέκυψαν οι τέσσερις βασικοί άξονες του ‘’Industry 4.0’’: πρόκειται για το Internet of Things (IoT), το Industrial Internet of Things (IIoT), τη βασισμένη στο «σύννεφο» παραγωγή (“Cloud based Manufacturing”), καθώς και την «έξυπνη» παραγωγή (“Smart Manufacturing”) που βοηθά στη μετεξέλιξη της παραγωγικής διαδικασίας σε πλήρως ψηφιοποιημένη και ευφυή. Και αν θέλουμε να αναλύσουμε περαιτέρω, αλλά και να κάνουμε πιο κατανοητές τις παραπάνω έννοιες διερευνώντας τι αντιστοιχεί στους άξονες αυτούς, θα πρέπει να μιλήσουμε για τους εννέα πυλώνες του “Industry 4.0”, που δεν είναι άλλοι από:
- Το διαδίκτυο των πραγμάτων – Internet of Things (IoT)·
- Τη χρήση δικτυωμένων υπολογιστών για ανάλυση και επεξεργασία δεδομένων (“Cloud Computing”)·
- Τα αυτόνομα ρομποτικά συστήματα (“Autonomous Robots”)·
- Την ανάλυση μεγάλων δεδομένων (“Big Data”)·
- Την επαυξημένη πραγματικότητα (“Augmented Reality”)·
- Την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο (“Cyber Security”)·
- Την προσομοίωση (“Simulation”)·
- Την ενοποίηση συστημάτων (“System Integration”) και
- Tην προσθετική κατασκευή (“Additive Manufacturing/3-D printing”).
Οι παραπάνω όροι μπορεί να μοιάζουν βγαλμένοι από ταινία επιστημονικής φαντασία ή, στην καλύτερη περίπτωση, από κάποια επιστημονική εργασία, πρόκειται, όμως, για απολύτως ρεαλιστικές έννοιες και διαδικασίες που ήδη «τρέχουν» στο πλαίσιο της υπό εξέλιξης Τέταρτης Βιομηχανικής επανάστασης, της οποίας τυγχάνουμε μάρτυρες. Το “Industry 4.0” προωθεί τη σύνδεση φυσικών στοιχείων, όπως αισθητήρες, συσκευές και άλλα εργαλεία που χρησιμοποιεί μια βιομηχανίας μεταξύ τους, αλλά και τη σύνδεση όλων μαζί με το διαδίκτυο. Κάπως έτσι φτάνουμε στα λεγόμενα “Cyber Physical Systems”, όπου έχουμε μια άμεση σύνδεση μεταξύ ψηφιακού και φυσικού/πραγματικού κόσμου
Βασική διαφορά δε του “Industry 4.0” σε σχέση με τον «απλό» έλεγχο της παραγωγής μέσω υπολογιστών (Computer Integrated Manufacturing – CIM) είναι η ενσωμάτωση του ανθρώπου στην παραγωγική διαδικασία, έτσι ώστε να υπάρχει συνεχής βελτίωσή της, εστίαση σε δραστηριότητες προστιθέμενης αξίας, καθώς και εξοικονόμηση πρώτων υλών, ενέργειας κ.λπ. Ας δούμε, όμως, πώς υλοποιούνται στην πράξη όλα αυτά από τη σύγχρονη αυτοκινητοβιομηχανία, με συγκεκριμένα παραδείγματα.
Ανάλυση ήχου από τη Skoda
Παρόμοια με την ανάλυση εικόνας, η ανάλυση ήχου είναι κάπως πιο απλή. Βασίζεται στο γεγονός ότι κάθε μηχανή εκπέμπει χαρακτηριστικούς ήχους που μπορούν να μελετηθούν από την Τεχνητή Νοημοσύνη (“Artificial Intelligence” – AI). Όταν ανιχνευθεί ένας νέος ήχος, αυτό κατά πάσαν πιθανότητα σημαίνει ότι κάτι δεν πάει καλά. Η παρέμβαση της ΑΙ είναι αυτή που καθιστά δυνατή την ανίχνευση πιθανών βλαβών προτού προκαλέσουν οποιαδήποτε ζημιά. Για παράδειγμα, όταν ένα ρουλεμάν αρχίσει να χάνει τις ιδιότητές του και δεν προσφέρει την απαιτούμενη, μέσω της ολίσθησης, μείωση της τριβής ή όταν ένα γρανάζι, ένας ιμάντας ή μια αλυσίδα βρίσκεται σε κάποιο αρχικό στάδιο φθοράς, ο ήχος διαφοροποιείται. Αυτό ένας άνθρωπος δεν μπορεί να το αντιληφθεί με «το αυτί», αλλά η AI μπορεί. Τα υπόλοιπα είναι θέμα παρέμβασης των τεχνικών που αντικαθιστούν το αντίστοιχο εξάρτημα αποτρέποντας την εμφάνιση κάποιας δυσλειτουργίας ή βλάβης.
Smart Factory Technology από τη Hyundai
Τον Ιούνιο του 2017, το Hyundai Motor Group παρουσίασε το Smart Tag System (σύστημα ευφυούς ετικέτας), που αποτελείται από ένα αισθητήρα εντοπισμού θέσης με μνήμη υψηλής χωρητικότητας και τσιπ ασύρματης επικοινωνίας. Χάρη σε αυτό το σύστημα, κάθε αυτοκίνητο σε μια γραμμή συναρμολόγησης επισημαίνεται με μια μικρή «έξυπνη» ετικέτα, έτσι ώστε το ρομπότ συναρμολόγησης να μπορεί να αναγνωρίσει το μοντέλο που κατασκευάζεται και να διαφοροποιήσει τη συναρμολόγηση σύμφωνα με τις προδιαγραφές του μοντέλου. Καθώς είναι αρκετά συνηθισμένο να συναρμολογούνται πολλά μοντέλα σε μια ενιαία γραμμή συναρμολόγησης σε περιόδους υψηλής ζήτησης, το σύστημα επιτρέπει την απρόσκοπτη διαχείριση πολλών μοντέλων, διατηρώντας, παράλληλα, χαμηλά τα ποσοστά τυχόν ελαττωμάτων.
Οι «ευφυείς» τεχνολογίες δεν περιορίζονται, όμως, μόνο στην κατασκευή, αλλά βρίσκουν εφαρμογή και στη σχεδίαση. Η διαδικασία σχεδίασης εικονικού οχήματος που παρουσίασαν οι Κορεάτες τον Δεκέμβριο του 2019 αξιοποιεί την τεχνολογία της εικονικής πραγματικότητας VR (“Virtual Reality”), η οποία επιτρέπει την προσομοίωση του μοντέλου αυτοκινήτου και του περιβάλλοντος οδήγησης σε μια εικονική σφαίρα. Στη συνέχεια, οι ψηφιακές προσομοιώσεις διευκολύνουν τους ελέγχους σχεδίασης/κατασκευής, καθώς και τη διασφάλιση ασφάλειας/ποιότητας, παρέχοντας στους μηχανικούς ευελιξία στην πραγματοποίηση γρήγορων προσαρμογών.
Ενάμιση περίπου χρόνο πριν, τον Μάρτιο του 2018, το Hyundai Motor Group είχε ανοίξει τη μεγαλύτερη μονάδα αξιολόγησης σχεδίασης με τη βοήθεια VR στον κόσμο, που μπορεί να φιλοξενεί ταυτόχρονα 20 άτομα σε ένα ενιαίο εικονικό περιβάλλον. Σε αυτή την εγκατάσταση εικονικής πραγματικότητας, οι μηχανικοί μπορούν να δουν το εικονικό μοντέλο μέσα και έξω σαν να ήταν ένα πραγματικό αυτοκίνητο, περιστρέφοντάς το ή/και αλλάζοντας τον φωτισμό ανάλογα με τις ανάγκες.
Πηγή: caranddriver.gr
