Se vorbește din ce în ce mai mult despre digitalizarea producției și despre iminența celei de-a patra revoluții industriale, dar dincolo de discuțiile privind tendințele internaționale, întrebarea este în ce măsură ne va influența aceasta activitatea curentă, aici, în România și, mai ales, când se va întâmpla acest lucru.

Conform forurilor economice internaționale cea de-a patra revoluție industrială a început deja, și va deveni din ce în ce mai greu de ignorat în următorii 5 – 10 ani. Magnitudinea acesteia va fi comparabilă cu cele ale primelor trei revoluții industriale, însă spre deosebire de cele anterioare, viteza implementării acesteia va fi exponențială.

Ce înseamnă digitalizarea producției sau Industry 4.0 ?

A patra revolutie industriala - digitalizarea productiei

Prima revoluție industrială a avut loc începând cu anul 1760 și a înlocuit o mare parte din producția manuală cu utilaje acționate de motoare cu aburi.

A doua revoluție industrială a început în 1870 și a însemnat trecerea la producția de serie, prin introducerea în industrie a electricității și a motoarelor cu combustie internă. De asemenea, factori determinanți ai celei de-a doua revoluții industriale au fost dezvoltarea extensivă a logisticii, datorată dezvoltării rețelelor feroviare, și comunicațiile rapide (introducerea telegrafului, și ulterior a telefonului).

A treia revoluție industrială a început în anii 1960, o dată cu dezvoltarea electronicii și a calculatoarelor. Aceasta a adus în fabrici automatizarea și liniile de producție cu diagnoză locală, fiind numită revoluția digitală.

Cea de-a patra revoluție industrială, cea pe care o traversăm acum, aduce integrarea datelor din procesele productive, inteligența artificială și roboții autonomi. Pornită de la nevoia de a oferi calitate superioară la costuri cât mai mici și cu o viteză de livrare superioară, a patra revoluție industrială folosește instrumente integrate de agregare a datelor, precum IIoT (Internetul industrial), robotica avansată, inteligența artificială și serviciile în Cloud pentru a construi fabrica inteligentă (Smart Factory).

Digitalizarea producției are ca rezultat imediat un control permanent al procesului de producție prin centralizarea automată a datelor referitoare la regimul de lucru al utilajelor, la consumurile energetice pe fluxuri de producție și la parametrii de producție. În următoarea etapă inteligența artificială și roboții din ce în ce mai adaptabili vor permite o autonomie superioară a proceselor de fabricație și o flexibilitate fără precedent în ceea ce privește tipurile de produse fabricate.

Ce beneficii imediate aduce trecerea la Digitalizarea producției?

Beneficiile digitalizarii productiei

Ca orice schimbare generalizată, digitalizarea va impune trecerea tuturor jucătorilor din industrie la noile metode de control a producției, iar primii care o vor adopta vor avea cel mai mult de câștigat. Informația centralizată privind fiecare proces de producție în parte este fundamentală pentru adoptarea de decizii documentate, cu riscuri minime de eroare, iar testarea scenariilor tehnice de optimizare devine transparentă, rapidă și de încredere.

Surse de date precum utilajele inteligente, contoarele de pe fluxurile energetice, senzorii și releele din fabrică trebuie integrate și analizate permanent pentru ajustarea în timp real a productivității. Cele mai rapide zone de date în ceea ce privește integrarea sunt cele care vizează consumurile energetice și regimul de lucru al utilajelor. Analiza acestor date este un instrument predictiv și de control extrem de util, care permite optimizări rapide în domenii precum:

  • mentenanța predictivă a utilajelor
  • reducerea ratei de rebut
  • calculul economic exact al costurilor efective de producție
  • reducerea consumurilor energetice
  • prioritizarea planurilor de investiții în tehnologia direct productivă.

Iată care sunt cele 3 cele mai importante instrumente pentru digitalizarea producției care aduc beneficii vizibile în eficiență.

1. Monitorizarea consumurilor energetice

Monitorizarea consumurilor energetice pe fluxuri de producție și monitorizarea eficienței energetice generale a producției este pe de o parte o sursă de economii (reducerea facturilor de utilități cu 10% – 20% în 12 – 24 de luni), iar pe de altă parte este un instrument de control în ceea ce privește calculul exact al costurilor orei de producție, al costurilor pe tip de produs și al costurilor pe etape de producție.

În plus, implementarea unui sistem de sub-contorizare permite testarea rapidă, în clar, a scenariilor tehnice de optimizare a consumurilor, precum reducerea ușoară a presiunii în instalația de aer comprimat.

2. Monitorizarea regimului de lucru al utilajelor

În digitalizare Mentananța predictivă ia locul Mentenanței preventive, monitorizarea permanentă a funcționării utilajelor oferind informații ce permit identificarea precoce a dereglărilor utilajelor care pot genera defectarea acestora.

Pe lângă componenta de mentenanță predictivă, monitorizarea regimului de lucru al utilajelor oferă permanent date despre timpii de funcționare și despre timpii de lucru ai utilajelor. În plus, aplicația de monitorizare preia de la utilaje orice date locale de auto-diagnoză (de exemplu parametrii de lucru, etapa din ciclul de lucru, etc), le prezintă centralizat pentru monitorizare în timp real a întregului proces de producție și alertează la înregistrarea de abateri.

Alertarea locală, acustică și vizuală, și alertarea la distanță, prin e-mail sau SMS cresc foarte mult viteza de reacție la apariția unor anomalii, și implicit reduc pierderile de utilități, pe cele de materie primă, dar și pierderile provocate de defectarea unor utilaje.

Analiza datelor istorice de funcționare a utilajelor este punctul de plecare a optimizărilor pe fluxul de producție, optimizări care reduc timpii de funcționare în gol, și deci consumurile de utilități. În plus, datele istorice sunt utile în anchete și audituri privind rularea ciclurilor de igienizare sau de amorsare a instalațiilor.

3. Monitorizarea parametrilor de producție

Alături de monitorizarea consumurilor de utilități și a regimului de funcționare a utilajelor, monitorizarea parametrilor de producție este o pârghie de eficientizare a producției și de reducere a rebuturilor, care vă permite să știți în orice moment dacă undeva pe fluxul de producție apar devieri de la condițiile optime.

O aplicație de control industrial trebuie să permită integrarea mecanismelor de reglare a proceselor, pe lângă monitorizarea parametrilor acestora. Fie că discutăm de comenzi manuale, transmise din interfața de administrare, sau de automatizare locală, obiectivul este același: intervenția corectivă cât mai rapidă, pentru reducerea pierderilor.

Cum să te adaptezi la Digitalizare?

Digitalizarea productiei este o transformare a mentalitatii

Pentru că discutăm despre integrarea datelor, toate informațiile relevante pentru procesul de producție trebuie să fie integrate într-o singură aplicație, discponibilă cât mai ușor de pe orice calculator sau dispozitiv mobil inteligent. Dar care sunt aspectele concrete la care trebuie să vă gândiți atunci când alegeți o aplicație de monitorizare centralizată a producției?

Asigurați-vă că gradul de utilizare al aplicației de control justifică investiția!

Deși în general digitalizarea producției implică un efort investițional susținut, de cele mai multe ori aplicațiile de control industrial nu sunt utilizate la adevărata lor capacitate. Motivele sunt multiple, începând de la lipsa instruirii adecvate a angajaților care urmează să utilizeze aplicația și să analizeze datele, până la rezistența la schimbare a organizației. Din aceste motive, decizia de implementare a unei aplicații inteligente de control industrial trebuie dublată de un demers organizațional de conștientizare a zonelor de utilitate a acesteia și de un training adecvat.

Evitați dependența de un anumit producător

Foarte mulți producători de echipamente implementează protocoale proprietare pentru a trasnforma clientul într-unul captiv.

Încercați să evitați soluțiile care funcționează numai cu anumite echipamente sau aplicații. Alegeți în schimb echipamente și aplicații care funcționează cu protocoale standard (cel mai utilizat protocol industrial standard este Modbus). În acest fel veți avea posibilitatea să integrați în aplicația de monitorizare și control echipamente și procese din diverse zone de producție fără să trebuiască să investiți în echipamente noi, compatibile cu aplicația. Mai mult decât atât, veți avea libertatea de a alege dintr-o gamă mult mai largă de echipamente, la prețuri mai bune, atunci când veți dori să dezvoltați și să extindeți sistemul de monitorizare industrială.

Alegeți o soluție flexibilă din punctul de vedere al scenariului economic de implementare

Tehnologiile de digitalizare sunt încă destul de costisitoare ca investiție inițială. Și totuși digitalizarea nu înseamnă introducerea de linii de producție cu diagnoză locală sau de roboți, ci integrarea tuturor insulelor de informații din fabrică într-o platformă de analiză susținută de proceduri de lucru care să permită eficientizarea permanentă a proceselor.

Alegeți o investiție etapizată, și încercați să atrageți finanțări europene. Pentru o investiție etapizată eficientă trebuie să apelați la un integrator care a gândit întregul proces de digitalizare în etape cu funcționare autonomă. În acest fel, fiecare etapă a investiției va putea fi exploatată imediat după implementare, și va începe să genereze rezultate până la deschiderea următoarei etape. Mai mult decât atât, etapele superioare de dezvoltare vor veni natural în procesul de digitalizare, asigurând un plus de profitabilitate.

Etapele de digitalizare depind foarte mult de specificul activității productive, dar în general prima etapă este cea de consolidare a datelor, adică monitorizarea centralizată a consumurilor energetice, monitorizarea regimului de funcționare a utilajelor și monitorizarea parametrilor de producție, urmată ulterior de automatizare cu roboți autonomi și de management bazat pe algoritmi de inteligență artificială (AI).

În ceea ce privește aplicațiile software, este recomandat să alegeți o soluție bazată pe Cloud, care să vă asigure acces la tehnologie fără să necesite investiții inițiale masive. Dincolo de plățile lunare perfect predictibile, sub formă de abonament, și de anularea investițiilor în servere și alte echipamente IT, serviciile în Cloud vin cu o stabilitate superioară, majoritatea celor ce oferă aceste servicii asigurând și mentenanța și administrarea back-end a aplicației.

Lucrați cu un integrator local

Integratorul este cel care gândește întregul sistem de monitorizare și control, în funcție de nevoile specifice ale fiecărei fabrici. În momentul în care alegeți un integrator trebuie să aveți în vedere posibilitățile acestuia de a susține o relație pe termen lung, atât în termeni de dezvoltare a soluției, cât și în ceea ce privește asigurarea ajustărilor și a mentenanței.

Majoritatea integratorilor locali lucrează cu aplicații dezvoltate de producători internaționali, astfel încât vă pot pune la dispoziție o aplicație run time, asupra căreia nici Dvs, nici integratorul nu are drepturi de editare avansată. Asta înseamnă servicii de suport asigurate online din China sau India, ticket-based. Practic veți avea suport doar pe probleme punctuale, la costuri destul de ridicate, și nu veți avea flexibilitatea de a face modificări sau îmbunătățiri în aplicație.

Alegeți un integrator local care are control pe aplicația de monitorizare, astfel încât suportul să fie complet și rapid.

Suntem aici pentru orice întrebări