9 Tendencias de la tecnología de Internet relacionadas con la industria 4.0 Era
Reprinted from China Gongkong on December 14, 2015:
The Boston Consulting Group released a report that introduced nine technology trends in the era of Industry 4.0 and explored their potential technical and economic benefits. These nine technological advances have been applied to manufacturing, and with the advent of Industry 4.0, they will change the way production: independent and optimized cells will be fully integrated into automated production processes, changing the relationship between suppliers, producers and customers. Traditional relationships have also changed the relationship between humans and machines.
1. Big data y análisis
El modelo de análisis basado en big data{{0}}de computadoras industriales ha aparecido recientemente en grandes cantidades en la industria manufacturera global. Sus ventajas radican en la capacidad de optimizar la calidad del producto, ahorrar energía y mejorar los servicios de los equipos. En el contexto de la Industria 4.0, los datos de diferentes fuentes, como sistemas de desarrollo, sistemas de producción, sistemas de administración empresarial y de clientes, se evaluarán de manera integral, lo que los convertirá en un estándar para respaldar la toma de decisiones-en tiempo real-. Por ejemplo, el fabricante alemán de semiconductores Infineon ha adoptado un método de correlación de chips individuales para ayudar a detectar chips defectuosos y mejorar la calidad de la producción.
2. Robots autónomos
Los fabricantes de muchas industrias han usado robots durante mucho tiempo para manejar trabajos complejos, pero los robots están en constante evolución e incluso se pueden usar en servicios públicos más grandes. Se vuelven más autónomos, flexibles y cooperativos. En última instancia, trabajarán codo a codo con los humanos y los humanos aprenderán de ellos. Estos robots costarán menos y tendrán una gama más amplia de aplicaciones que los robots utilizados anteriormente en la fabricación.
En muchas industrias, los robots se han utilizado durante mucho tiempo para manejar tareas complejas y aún están evolucionando. Se están volviendo más autónomos y flexibles, y eventualmente aprenderán a interactuar, trabajar de manera segura y aprender de los humanos. Estos robots serán menos costosos y más útiles, capaces de asumir roles más complejos.
For example, Gujia Home Furnishing already uses machinery and equipment from European manufacturers. The robots are interconnected so that they can work together and automatically adjust their actions to match the next unfinished product line. High-end sensors and control units guarantee close cooperation with humans. Likewise, industrial robotics supplier ABB has launched a two-armed robot, dubbed "corn," specifically designed to assemble products (such as consumer electronics) alongside humans. The application of computer vision technology guarantees the realization of safe interaction and part identification.
3. Simulación
Durante la fase de ingeniería, se utilizó la simulación 3D de materiales y productos, pero en el futuro, la simulación se utilizará más ampliamente en la operación de la planta. Las simulaciones aprovecharán los datos-en tiempo real para reflejar el mundo real en modelos virtuales, incluidas máquinas, productos, personas y más, lo que permitirá a los operadores probar y optimizar en el modelado virtual. Siemens, por ejemplo, ha desarrollado máquinas virtuales que se pueden simular, lo que reduce los procesos de mecanizado en un 80 por ciento.
4. Integración de sistemas horizontales y verticales
En la actualidad, la mayoría de los sistemas de TI no están completamente integrados, la conexión entre empresas, proveedores y clientes no es estrecha y las funciones desde la empresa hasta el taller carecen de una integración completa. Incluso la ingeniería misma, desde el producto hasta la automatización de la fábrica, carece de una integración total. Con la llegada de Industry 4.0, habrá más cohesión entre empresas y departamentos, y el desarrollo de redes de integración de datos permitirá una verdadera automatización de la cadena de valor.
For example, Dassault Systèmes and cloud provider BoostAeroSpace have teamed up to create AirDesign, a collaborative platform for the European aerospace and defense industry. The platform can be used as a collaborative workshop for workspace design and manufacturing, or as a private cloud service. It is responsible for the complex task of managing the exchange of product and production data between multiple parties.
5. Internet de las cosas
Hoy en día, solo hay unos pocos fabricantes de sensores y dispositivos con computación en red e integrada, a menudo en una pirámide vertical, todavía a cierta distancia de ingresar al nivel de inteligencia y automatización en el sistema de control general. A medida que crece la industria de IoT, más dispositivos e incluso más productos sin terminar se conectarán mediante tecnologías estándar que pueden comunicarse en el campo y brindar respuestas-en tiempo real.
Drive and control systems supplier Bosch Rexroth has produced a semi-automatic valve production facility that can analyze the production process decentrally. Products are identified by radio frequency identification codes, and workstations are able to "know" the production steps that each product must perform in order to perform specific operations at the right time.
6. Seguridad de la red
Muchas empresas todavía dependen de sistemas de producción y administración desconectados o fuera de línea, y en la era de la Industria 4.0, la conectividad ha aumentado y las amenazas de seguridad cibernética han aumentado drásticamente. Pero uno puede tener confianza en todo el nuevo marco, con los proveedores de equipos industriales uniendo fuerzas para colaborar y adquirir empresas de ciberseguridad.
Siete, computación en la nube
En la era de la Industria 4.0, el intercambio de datos entre sitios y empresas es más necesario y, al mismo tiempo, el rendimiento de la tecnología en la nube aumentará y solo será posible responder en milisegundos. El resultado es que los datos de los equipos se almacenarán en la nube, los sistemas de producción pueden proporcionar más servicios-basados en datos, y muchos procesos de monitoreo y control industrial también irán a la nube.
8. Fabricación Aditiva
Las empresas ya están adoptando la fabricación aditiva, como la impresión 3D de componentes individuales. Al entrar en la Industria 4.0, este método de fabricación aditiva se utilizará más ampliamente en la producción de productos personalizados de bajo-volumen, lo que puede dar lugar a una variedad de formas complejas y ligeras. Un sistema de fabricación aditiva descentralizado y de alto-rendimiento reducirá las distancias de transporte y el inventario. Las aerolíneas, por ejemplo, han utilizado procesos de fabricación aditiva en nuevos diseños para reducir el peso de la aeronave y reducir el costo de las materias primas como el titanio.
9. Realidad aumentada
La realidad aumentada admite varios servicios, por ejemplo, puede recoger piezas en un almacén y enviar órdenes de reparación a través de dispositivos móviles. Actualmente, estos sistemas están en pañales y las empresas utilizarán la realidad aumentada más ampliamente en el futuro para proporcionar a los trabajadores información-en tiempo real y mejorar-la toma de decisiones y los procedimientos de trabajo. Este sistema ya ha entrado al mercado en forma de Google Glass, donde los trabajadores pueden ver escenas reales a través de gafas de realidad virtual.
Otra aplicación para los IPC es la formación virtual. Siemens ha desarrollado un módulo de formación de operadores de fábricas virtuales que utiliza gafas de realidad aumentada para crear un entorno 3D basado en datos del personal de la fábrica que se ocupa de las emergencias.
