Výrobní pracoviště budoucnosti Průmysl 4.0 Radomír Zbožínek \ 4. 11. 2016
Charakteristika konceptu Průmysl 4.0 Počítačové propojení výrobních strojů, produktů, osob a všech dalších systémů průmyslového podniku vytváří inteligentní síť podél celého hodnotového řetězce. 6 ZÁKLADNÍCH PRINCIPŮ schopnost systémů komunikovat každý fyzický prvek má svůj virtuální obraz decentralizace práce v reálném čase orientace na služby modularita a rekonfigurace Vladimír Mařík a kol.: Průmysl 4.0: Výzva pro Českou republiku
Technologické předpoklady Systémová integrace Analýza velkých dat (Big data) Autonomní roboty Komunikační infrastruktura Datová uložiště a cloudové výpočty Aditivní výroba Rozšířená realita Senzory Kybernetika a umělá inteligence Nové technologie Bezpečnost systémů Standardizace Vladimír Mařík a kol.: Průmysl 4.0: Výzva pro Českou republiku
Technologické předpoklady Systémová integrace o vertikální horizontální integrace všech inženýrských procesů Analýza velkých dat (Big data) o data nad 10 15 bytů, zpracování a analýza velkých dat přináší zásadní inovativní impuls o obrazová a textová data, signály a měření, kombinovaná multimodální data Autonomní roboty o robotizace cílí na zvýšení produktivity práce Komunikační infrastruktura o nárůst nepersonální komunikace - potřeba spolehlivé a bezpečné vysokorychlostní komunikace, pevné i bezdrátové Vladimír Mařík a kol.: Průmysl 4.0: Výzva pro Českou republiku
Technologické předpoklady Datová uložiště a cloudové výpočty o sdílené zdroje (HW, SW), vysoká škálovatelnost Aditivní výroba o neboli 3D tisk (zpracování kovů, plastů, keramiky), umožní změnu výrobních postupů, výrazné zvýšení flexibility - kastomizace dílů a produktů Rozšířená realita o zabývá se rozšířením lidského vnímání světa o nové informace - přidávání vizuálních informací, tj. obohacení zrakových vjemů Senzory o potřeba vzájemné interakce člověk stroj, stroj stroj klade velké nároky na sofistikované senzory, potřeba kvalitativního posunu Vladimír Mařík a kol.: Průmysl 4.0: Výzva pro Českou republiku
Technologické předpoklady Kybernetika a umělá inteligence o teoretické principy organizace, řízení, rozhodování a učení se ve složitých systémech o praktické nástroje a postupy k integraci autonomních systémů Nové technologie o uplatnění dosud nevyužitých technologií, vznik nových Bezpečnost systémů o musí být chápána komplexně datová, infrastrukturální a také globální při zachování soukromí jednotlivců a práv intelektuálního vlastnictví Standardizace o v praxi bude převážně určováno velkými nadnárodními společnostmi Vladimír Mařík a kol.: Průmysl 4.0: Výzva pro Českou republiku
Pracoviště budoucnosti 4.0
Životní cyklus výrobku 4.0 Návrh výrobku Příprava výroby Výroba Provoz Servis a služby Integrace průmyslových systémů a inženýrských procesů v rámci celého životního cyklu výrobku je základním nástrojem pro řízení optimalizované dodávky výrobku dle individualizovaných požadavků zákazníka.
Životní cyklus výrobku 4.0 Návrh výrobku Příprava výroby Výroba Provoz Servis a služby Souběžný návrh výrobku Vývoj se zákazníky/otevřená inovace Odhad poptávky na základě dat Rychlé experimentování a simulace Automatizace znalostní práce Virtuální zprovoznění Bezvýkresová dokumentace (PMI) Virtuální realita
Životní cyklus výrobku 4.0 Návrh výrobku Příprava výroby Výroba Provoz Servis a služby Flexibilita strojů a výroby Virtuální obraz, digitální dvojče Vzdálený monitoring a řízení Chytrá spotřeba energie Rozšířená realita 3D tisk, spolupráce robot - člověk Optimalizace dodávek a zásob v reálném čase Statistické řízení procesů (SPC) Pokročilé metody řízení (APC) Systém managementu kvality (QMS)
Životní cyklus výrobku 4.0 Návrh výrobku Příprava výroby Výroba Provoz Servis a služby Pokročilá diagnostika Prediktivní údržba Vzdálený monitoring provozu a údržba Analýza dat pro další inovace výrobku Poprodejní služby
Pracoviště budoucnosti 4.0 Redukce nákladů na údržbu o 10 40 % Servis/ služby Zdroje/ procesy Zvýšení produktivity o 3 5 % Redukce času uvedení výrobku na trh o 20-50 % Uvedení na trh Využití strojního vybavení Redukce prostojů stroje o 30 50 % Přínosy Zvýšení přesnosti odhadu na 85 % a více Sladění nabídky/ poptávky Pracovní síla Zvýšení produktivity díky automatizaci znalostní práce o 45 55 % Snížení nákladů na kvalitu o 10 20 % Kvalita Zásoby Snížení nákladů na zásoby o 20 50 % McKinsey&Company: Digital in industry: From buzzword to value creation
Děkuji vám za pozornost. Ing. Radomír Zbožínek ředitel Intemac Solutions, s.r.o. www.intemac.cz zbozinek@intemac.cz