إنترنت الأشياء في التصنيع: شرح التطبيقات والفوائد

"إذا كنت تعتقد أن الإنترنت قد غير حياتك ، فكر مرة أخرى. إن إنترنت الأشياء على وشك تغييرها من جديد ".

- بريندان أو برين (مهندس ، منتج أسطوانات أمريكي ، موسيقي)

قبل بضع سنوات ، أعلن خبراء تكنولوجيا المعلومات أن التقنيات الرقمية لا يمكن أن تؤثر على قطاعات معينة. ولكن ها نحن نسخر كل مجال على حدة بالقوة الرقمية. ما الذي جعل كل هذا ممكنا؟ أدت اهتمامات المستهلكين ومطالبهم بالتخصيص إلى ظهور إنترنت الأشياء.

ما هو إنترنت الأشياء؟ إنها أكبر محاولة لتحقيق التحول الرقمي.

تصف IoT (إنترنت الأشياء) شبكة الكائنات المادية المضمنة بالبرامج وأجهزة الاستشعار وغيرها من التقنيات للاتصال وتبادل البيانات مع الأنظمة والأجهزة عبر الإنترنت. تتراوح هذه الأجهزة من الأشياء اليومية إلى الأدوات الصناعية.

إذا كنت ترتدي أجهزة تتبع اللياقة البدنية مثل FitBit أو تستخدم مساعدين صوتيين مثل Alexa أو Siri ، فمن المحتمل أنك تعرف ماهية إنترنت الأشياء. بحلول عام 2025 ، من المتوقع توصيل أكثر من 75 مليار جهاز عبر إنترنت الأشياء.

إنترنت الأشياء: محاولة لتحقيق التحول الرقمي في الصناعة التحويلية

لقد كسرت إنترنت الأشياء أو إنترنت الأشياء بالفعل جميع الحواجز الممكنة عبر الإنترنت من خلال ربط التقنيات المختلفة ووضعها تحت مظلة واحدة. تشير الإحصائيات المقدمة من MarketWatch إلى أنه من المتوقع أن ينمو إنترنت الأشياء العالمي في سوق التصنيع من 12.6 مليار دولار أمريكي (2017) إلى 45.3 مليار دولار أمريكي (2022).

يرجع هذا النمو إلى الحاجة المتزايدة للمراقبة المركزية وصيانة البنية التحتية للتصنيع والاعتماد العالمي للخدمات السحابية.

من خلال هذه الأرقام الواعدة ، يعد تنفيذ خدمات إنترنت الأشياء في الشركات والصناعة التحويلية أفضل طريقة لتحقيق التحول الرقمي.

لماذا تكتسب إنترنت الأشياء زخمًا في عام 2022 وما بعده؟

تساعد حلول إنترنت الأشياء بالفعل الشركات في جدولة الصيانة التنبؤية ، وجمع البيانات ، وفي عام 2022 سنستمر في رؤية المؤسسات تعزز عملياتها باستخدام إنترنت الأشياء.

إذا سألت ، ما الذي يجعل إنترنت الأشياء مميزًا جدًا؟ ها هي الإجابة.

ثلاث تقنيات رئيسية تدعم إنترنت الأشياء -

1. شبكة الجيل الخامس
2. الذكاء الاصطناعي (AI)
3. البيانات الكبيرة

لا يكاد يوجد جزء يعمل بدون التقنيات المذكورة أعلاه. سواء كانت الزراعة أو المدينة الذكية أو الروبوتات أو الرعاية الصحية أو البيع بالتجزئة أو أتمتة المنزل. إنترنت الأشياء هو حالة استخدام واسعة تغطي كل شيء بدءًا من استخدام الكاميرات العامة لرصد التباعد الاجتماعي إلى استخدام التطبيب عن بُعد والرعاية الصحية عن بُعد.

عند الحديث عن ذلك ، فإن إنترنت الأشياء في الصناعة التحويلية ، والذي يشار إليه غالبًا باسم IIoT (إنترنت الأشياء الصناعي) له آثار كبيرة على العمليات. يغطي هذا كيفية تصنيع البضائع وبيعها للعملاء ومتابعة الدعم. يعني توافر البنية التحتية لإنترنت الأشياء والروبوتات في المنزل أن المزيد من الشركات ستبدأ في الاستفادة من إنترنت الأشياء في التصنيع والصناعة. بهذا ، يمكننا القول أخيرًا ، إن إنترنت الأشياء هو أحد القوى الدافعة الأساسية وراء الصناعة 4.0. هذا يقودنا إلى النقطة التالية للمناقشة.

اعتماد إنترنت الأشياء الصناعي في الصناعة التحويلية

قبل أن تخلط بين IoT (إنترنت الأشياء) و IIoT (إنترنت الأشياء الصناعي) ، إليك توضيح:

IIoT (إنترنت الأشياء الصناعي) هي فئة فرعية من IoT (إنترنت الأشياء) المستخدمة في سياق صناعي. إنها ظاهرة فريدة حيث يتم استخدام أدوات رقمية متنوعة لربط البيانات والآلات في "المصانع الذكية" من أجل الإنتاجية والجودة.

لذلك ، فإن إنترنت الأشياء هو مفهوم يركز على المستهلك ، في حين أن إنترنت الأشياء يركز بشكل أكبر على سلسلة التوريد والتصنيع والإدارة.

وبالعودة إلى اعتماد إنترنت الأشياء ، فإن التوقعات أعلى بكثير عندما يتعلق الأمر بالصناعة التحويلية. هناك طلب قوي لا ينتهي على النمو المطرد والتخصيص جنبًا إلى جنب مع تعقيدات العرض. إلى جانب كل هذه الاحتياجات الصعبة ، تبحث الشركات والمصنعون ومنتجو المنتجات عن طرق غير عادية للمنافسة وقيادة السوق.

بصرف النظر عن الأسباب المذكورة أعلاه ، تشرح ثلاثة عوامل مهمة كيف تساعد إنترنت الأشياء في التصنيع .

1. خفض التكلفة

يميل المصنّعون إلى استخدام إنترنت الأشياء بسبب الإدارة الفعالة للمخزون والعمليات الرشيقة وتكاليف التشغيل المنخفضة. على سبيل المثال - تسمح لك المنتجات الذكية المتصلة بالتحليل من بيع المنتجات إلى تجربة البيع. هذا يعني أن لديك ساعة عن استخدام المنتج بالإضافة إلى خدمة ما بعد البيع.

2. التخصيص الشامل

ربما يكون هذا أحد أكبر عوامل استخدام إنترنت الأشياء. تتطلب عملية التخصيص الشامل زيادة في المنتجات والأدوات المختلفة ، مما يؤدي إلى مخزون متنوع. هذه العمليات معقدة وتتطلب حلاً عمليًا. تسهل إنترنت الأشياء التخصيص الشامل وتعمل كمصدر بيانات في الوقت الفعلي من خلال الجدولة والتنبؤ.

3. أقصر وقت للتسويق

عندما يكون التصنيع أسرع وفعال ، يقل وقت دورة المنتج. خذ على سبيل المثال هارلي ديفيدسون. استخدمت إنترنت الأشياء لإعادة تكوين يورك وتحسين مرفق التصنيع الخاص بها ، مما قلل الوقت الإجمالي لإنشاء دراجة واحدة من 21 يومًا إلى 6 ساعات.

يمكنك استكشاف المزيد من حالات إنترنت الأشياء في الوقت الفعلي هنا ، 5G و IoT: التقنيات الناشئة مع حالات الاستخدام اللانهائية.

فوائد إنترنت الأشياء في التصنيع والصناعات ذات الصلة

الآن بعد أن عرفنا كيف أن تقنيات إنترنت الأشياء تغير قواعد اللعبة بالنسبة للمصنعين ، دعنا نرى كيف تفيد هذه البيانات القابلة للتنفيذ الشركات المصنعة والصناعات الأخرى ذات الصلة. يمكن للمنظمات كسر صومعة البيانات المعينة والوصول إلى المعلومات على أي مستوى. بهذه الطريقة ، يمكن للمهندسين والمشغلين والمشرفين بسهولة الحصول على رؤية للإنتاج. يمكنهم أخذ إشارات من بيانات الماكينة وتحسين الكفاءة على أرضية الإنتاج.

علاوة على ذلك ، يمكن للشركات اتخاذ قرارات أكثر استنارة مدعومة بالبيانات. لذلك بشكل عام ، يمكن للأفراد على جميع المستويات اكتشاف المشكلات وتحسين العمليات باستخدام إنترنت الأشياء.

يمكنك أيضًا الحصول على الفوائد التالية من إنترنت الأشياء .

1. تتبع الأصول

يمكنك تتبع المنتجات في جميع أنحاء سلسلة التوريد وإخطار أصحاب المصلحة بالحذر والتلف المحتمل للبضائع.

2. إدارة المرافق

يمكن لأجهزة الاستشعار والأدوات المتصلة بإنترنت الأشياء فحص ظروف مثل الرطوبة ودرجة الحرارة والاهتزازات. يمكنهم بسهولة اكتشاف الحالات التي يمكن أن تؤثر سلبًا على العمليات وتنبيهك مسبقًا.

3. تحسين استخدام الآلة

يتيح إنترنت الأشياء الصناعي توصيل الأجهزة بالإنترنت ، مما يمنحك نظرة ثاقبة حول خطوط عمر الماكينة ومؤشرات الأداء الرئيسية. هذه البيانات تساعد بشكل كبير في إصلاح أسباب التوقف غير المخطط له.

4. الصيانة التنبؤية

تساعد البيانات في الوقت الفعلي من أجهزة إنترنت الأشياء المترابطة في التنبؤ بالعيوب في الأدوات والآلات. يؤدي هذا مرة أخرى إلى توفير وقت التوقف عن العمل ويساعد على زيادة الإنتاجية الإجمالية.

لا تنسى التكلفة المرتبطة التي توفرها عن طريق تقليل وقت العملية والخردة وإعادة العمل.

5. ربط الأصول البعيدة

يعني توصيل الأدوات والأجهزة أن البيانات من الأصول البعيدة المختلفة يمكن الوصول إليها بسهولة من موقع مركزي واحد. يمكن فحص هذه الأصول ومراقبتها ، مما يمنحك درجة أعلى من التحكم.

6. مراقبة العملية والسلوك

في مؤسسات الأعمال والشركات ، يمكن للمديرين اكتساب نظرة ثاقبة على أداء موظفيهم باستخدام بيانات إنترنت الأشياء. على سبيل المثال ، يمكن للمرء تحديد أن الموظفين ينتجون باستمرار بسبب هذه الخطوة وإجراء تحليل السبب الجذري. يُترجم هذا إلى ضمان الجودة وتوفير التكاليف وقابلية التوسع المحسّنة.

مكونات إنترنت الأشياء

يكفي حول فوائد إنترنت الأشياء في التصنيع ، قد ترغب الآن في معرفة كيفية عمل إنترنت الأشياء. لفهم كيفية عمل إنترنت الأشياء ، تحتاج إلى النظر في مكوناته.

يربط إنترنت الأشياء الصناعي الأصول الذكية والبنية التحتية لاتصالات البيانات والبرمجيات والتحليلات ، وأخيرًا ، الأشخاص. ينشئ هذا الاتصال بيانات قابلة للتنفيذ للتصنيع والعمليات.

الأصول الذكية

تحتوي هذه الأصول الذكية أو الذكية على أشياء مترابطة مثل الأجهزة ومكونات الأمان وبرامج التطبيقات ووحدات التحكم وما إلى ذلك. تتمتع هذه الأصول الحديثة بقدرة اتصال مع الذكاء المحلي ، وهي تدعم التحليلات من خلال الاتصال وتزودك بمعلومات لسلسلة القيمة.

أمثلة على الأصول الذكية في إنترنت الأشياء

• المعدات الرقمية
• أجهزة النباتات
• أجهزة الحافة
• الأنظمة المضمنة

البنية التحتية لاتصالات البيانات

تحتاج الأصول الذكية في نظام إنترنت الأشياء إلى تقنيات أخرى والإنترنت لتأسيس الاتصال. في الوقت الحاضر ، يتم نشر أنظمة إنترنت الأشياء الصناعية على البنى التحتية السحابية مثل Amazon Web Services. تقوم هذه البنى التحتية بتخزين البيانات وإدارتها ومعالجتها باستخدام خوادم بعيدة.

البرمجيات والتحليلات

يحلل برنامج إنترنت الأشياء البيانات التي تجمعها الأجهزة والأنظمة. يمنحك أيضًا واجهة للتفاعل مع الأنظمة الأخرى.

توفر البرامج المستندة إلى السحابة مزايا محدودة غير محدودة للمصنعين عبر البرامج المحلية. هذا يعطي سرعة ومرونة وموثوقية أكبر. اقرأ كيف تساعد إنترنت الأشياء الشركات المصنعة على تحسين كفاءاتها التشغيلية .

اشخاص

هذا هو العنصر المهم ، ولسوء الحظ ، العنصر الأكثر إغفالًا في إنترنت الأشياء. يتفاعل الأشخاص مع النظام من خلال اتخاذ القرارات بناءً على البيانات والتحليل. كلما كانت البيانات أفضل ، كانت القرارات أفضل. ومن ثم ، يتم الحفاظ على التوازن الكمي في المنظمة مع التفاعل بين الأشخاص ومكونات إنترنت الأشياء الأخرى.

أمثلة في الوقت الفعلي لإنترنت الأشياء في التصنيع

أنت جاهز تمامًا لتطبيق إنترنت الأشياء في التصنيع باستخدام المكونات المذكورة أعلاه. تتوسع حالات استخدام إنترنت الأشياء باستمرار ؛ ومع ذلك ، فيما يلي بعض حالات استخدام إنترنت الأشياء في الوقت الفعلي التي يمكنك الارتباط بها.

مراقبة الجهاز لتتبع OPE / OEE

يمكنك تتبع فعالية العملية الكلية (OPE) والكفاءة الكلية للمعدات (OEE) من خلال البيانات المجمعة عن وقت تشغيل الماكينة. هذا يسمح لك بالحصول على رؤية ومراقبة بيانات الحالة. يمكن القيام بذلك باستخدام مستشعرات متصلة ببوابات إنترنت الأشياء.

ضمان الجودة المضمنة

يمكنك أيضًا استخدام الأصول الذكية مثل الموازين والفرجار وكاميرات رؤية الماكينة في أقسام فحص الجودة. توفر المستشعرات الذكية دقة أكثر دقة من أي جهاز فحص يدوي. والأفضل من ذلك ، يمكنك تثبيت نقاط فحص الجودة طوال عملية الإنتاج لاكتشاف العيوب مبكرًا.

بوكا نير

Poka-Yoke هي تقنية تصنيع شائعة تعني "منع الأخطاء". على سبيل المثال - استخدام موازين إنترنت الأشياء لاكتشاف وزن المنتج. إذا كان خارج المواصفات ، فهذا يشير إلى خطأ.

إذا كان هذا يجعلك مهتمًا بتطبيق إنترنت الأشياء في مشروعك التالي ، فيمكنك التحقق من كيفية جعل مشروع إنترنت الأشياء الخاص بك ناجحًا للحصول على رؤى أفضل.

تحديات اعتماد إنترنت الأشياء في التصنيع والأعمال

لقد ناقشنا حتى الآن كل الفوائد التي يجلبها إنترنت الأشياء لعملك. حان الوقت أيضًا للتعرف على بعض التحديات التي تجلبها.

وفقًا لمسح BCG ، فإن أصعب التحديات التي تواجهها الشركات الأمريكية تشمل أمن البيانات وقضايا الخصوصية ، ونقص الأنظمة المؤهلة ، وعدم اليقين بشأن عائد الاستثمار ، وما إلى ذلك.

دعونا نلقي نظرة سريعة عليهم.

• أمن البيانات / قضايا الخصوصية

يعتقد كبار مستخدمي إنترنت الأشياء أن هذا المفهوم يزيد من مخاطر الهجمات الإلكترونية. نظرًا لأن أنظمة إنترنت الأشياء بدأت تصبح أكثر شيوعًا ، كما تقول Forbes ، فإن كل جهاز IoT يمثل سطحًا للهجوم يمكن أن يكون وسيلة للوصول إلى بياناتك للمتسللين. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن الحفاظ على الأمن في عصر إنترنت الأشياء ، فاقرأ كيفية ضمان الأمن السيبراني في عصر إنترنت الأشياء .

• عدم اليقين في عائد الاستثمار

تطلب إنترنت الأشياء العديد من الاستثمارات مثل نفقات الأجهزة (أجهزة الاستشعار ، والبوابات) ، ونفقات التخزين السحابي ، وتكلفة الاتصال والعمل الإداري ، وما إلى ذلك. يتعين على الشركات والصناعات التفكير في حلول سريعة لتوليد عائد استثمار جيد.

• عدم وجود نظام مؤهل

يذكر خبراء الصناعة البارزون أن معظم موظفيهم ليسوا على دراية باستخدام إنترنت الأشياء. تشير بعض الاستطلاعات المماثلة إلى أن النظام يفتقر إلى مهارات محددة مثل البيانات المضمنة ، والإلكترونيات ، والبيانات الضخمة ، وأمن إنترنت الأشياء.

لتختتم الأمر!

للتلخيص ، تساعد إنترنت الأشياء الصناعية في التصنيع والأعمال على زيادة الإنتاجية وتقليل التكلفة والقضاء على النفايات. من خلال الاستفادة من تقنيات وبيانات إنترنت الأشياء ، يمكنك الحصول على فهم أفضل للتنبؤ بالطلب وعملية سلسلة التوريد التي تؤدي في النهاية إلى تجربة عملاء أفضل. ومن ثم ، لم يفت الأوان بعد للبحث عن خدمات تطوير برامج إنترنت الأشياء لعملك.

يمكن أن تساعدك Appinventiv في تقديم استشارات إنترنت الأشياء وتطوير تطبيقات إنترنت الأشياء وتطوير الاتصال القابل للارتداء جنبًا إلى جنب مع الاختبار والصيانة. من خلال المهارات المتقدمة والبراعة ، ساهمنا في توسيع نطاق إنتاجية العديد من الشركات وقابليتها للتوسع. دعنا نرى ما يمكننا القيام به من أجلك. اتصل بنا!