IoT w produkcji: objaśnienie zastosowań i korzyści
Opublikowany: 2021-12-23„Jeśli uważasz, że internet zmienił Twoje życie, pomyśl jeszcze raz. Internet Rzeczy znów to zmieni”.
– Brendan O' Brien (inżynier, amerykański producent muzyczny, muzyk)
Kilka lat temu eksperci IT deklarowali, że technologie cyfrowe nie mogą wpływać na konkretne sektory. Ale oto jesteśmy, wykorzystując cyfrową moc każdego pola. Co sprawiło, że to wszystko było możliwe? Interesy konsumentów i ich zapotrzebowanie na personalizację napędzają rozwój Internetu Rzeczy.
Czym jest Internet Rzeczy? To największa próba wprowadzenia cyfrowej transformacji.
IoT (Internet of Things) opisuje sieć obiektów fizycznych osadzonych w oprogramowaniu, czujnikach i innych technologiach służących do łączenia i wymiany danych z systemami i urządzeniami przez Internet. Urządzenia te obejmują zarówno przedmioty codziennego użytku, jak i narzędzia przemysłowe.
Jeśli nosisz trackery fitness, takie jak FitBit lub korzystasz z asystentów głosowych, takich jak Alexa lub Siri, prawdopodobnie wiesz, czym jest IoT. Przewiduje się, że do 2025 roku ponad 75 miliardów urządzeń będzie połączonych za pośrednictwem Internetu Rzeczy.
IoT: próba wprowadzenia cyfrowej transformacji w przemyśle produkcyjnym
IoT lub Internet Rzeczy przełamały już wszystkie możliwe bariery online, łącząc ze sobą różne technologie i skupiając je pod jednym parasolem. Statystyki przedstawione przez MarketWatch wskazują, że globalny IoT na rynku produkcyjnym ma wzrosnąć z 12,6 mld USD (2017) do 45,3 mld USD (2022).
Wzrost ten wynika z rosnącej potrzeby scentralizowanego monitorowania, utrzymania infrastruktury produkcyjnej i ogólnoświatowego przyjęcia usług w chmurze.
Biorąc pod uwagę te obiecujące liczby, wdrażanie usług IoT w firmach i przemyśle produkcyjnym to najlepszy sposób na cyfrową transformację.
Dlaczego IoT zyskuje na popularności w 2022 roku i później?
Rozwiązania IoT już pomagają firmom w planowaniu konserwacji predykcyjnej, gromadzeniu danych, a w 2022 r. będziemy nadal widzieć organizacje usprawniające swoje działania za pomocą IoT.
Jeśli zapytasz, co sprawia, że IoT jest tak wyjątkowy? Oto odpowiedź.
Trzy główne technologie wspierają IoT –
- 5G
- Sztuczna inteligencja (AI)
- Big Data
Nie ma segmentu, który działa bez powyższych technologii. Czy to rolnictwo, inteligentne miasto, robotyka, opieka zdrowotna, handel detaliczny czy automatyka domowa. IoT to szeroki przypadek użycia, który obejmuje wszystko, od używania kamer publicznych do monitorowania odległości społecznych po korzystanie z telemedycyny i zdalnej opieki zdrowotnej.
Skoro o tym mowa, IoT w przemyśle wytwórczym, często określany jako IIoT (Przemysłowy Internet Rzeczy) ma ogromny wpływ na operacje. Obejmuje to, w jaki sposób produkujemy towary, sprzedajemy klientom i wspieramy. Dostępność infrastruktury IoT i robotyki w domu oznacza, że więcej firm zacznie wykorzystywać IoT w produkcji i przemyśle. Dzięki temu możemy wreszcie powiedzieć, że IIoT jest jedną z głównych sił napędowych Przemysłu 4.0. To prowadzi nas do następnego punktu dyskusji.
Przyjęcie Przemysłowego Internetu Rzeczy w przemyśle wytwórczym
Zanim pomylisz IoT (Internet of Things) z IIoT (Industrial Internet of Things), oto wyjaśnienie:
IIoT (Industrial Internet of Things) to podkategoria IoT (Internet of Things) wykorzystywana w kontekście przemysłowym. Jest to wyjątkowe zjawisko, w którym różne narzędzia cyfrowe są wykorzystywane do łączenia danych i maszyn w „inteligentnych fabrykach” w celu zapewnienia produktywności i jakości.
Dlatego IoT jest koncepcją zorientowaną na konsumenta, podczas gdy IIoT jest bardziej skoncentrowany na łańcuchu dostaw, produkcji i zarządzaniu.
Wracając do przyjęcia IoT, oczekiwania są znacznie wyższe, jeśli chodzi o przemysł produkcyjny. Istnieje silne i niekończące się zapotrzebowanie na stały wzrost i personalizację, a także złożoność dostaw. Oprócz tych wszystkich wyzwań, przedsiębiorstwa, producenci i producenci produktów szukają niezwykłych sposobów konkurowania i przewodzenia na rynku.
Oprócz powyższych powodów, trzy istotne czynniki wyjaśniają, w jaki sposób IoT pomaga w produkcji .
1. Redukcja kosztów
Producenci mają tendencję do korzystania z Internetu Rzeczy ze względu na wydajne zarządzanie zapasami, sprawne operacje i zmniejszone koszty operacyjne. Na przykład inteligentne produkty połączone umożliwiają analizę od sprzedaży produktów po doświadczenie sprzedaży. Oznacza to, że masz zegarek na temat wykorzystania produktu, a także obsługi posprzedażowej.
2. Masowa personalizacja
Jest to prawdopodobnie jeden z największych czynników korzystania z IoT. Proces masowej personalizacji wymaga zwiększenia ilości różnych produktów i narzędzi, co skutkuje zróżnicowanymi stanami magazynowymi. Operacje te są złożone i wymagają wykonalnego rozwiązania. IoT ułatwia masową personalizację i działa jako źródło danych w czasie rzeczywistym poprzez planowanie i prognozowanie.
3. Krótszy czas na rynek
Gdy produkcja jest szybsza i wydajniejsza, skraca się czas cyklu produktu. Weźmy za przykład Harley-Davidsona. Wykorzystał Internet Rzeczy do rekonfiguracji swojego Yorku i ulepszył zakład produkcyjny, co skróciło całkowity czas tworzenia jednego roweru z 21 dni do 6 godzin.
Tutaj możesz poznać więcej przypadków IoT w czasie rzeczywistym, 5G i IoT: nowe technologie z nieskończonymi przypadkami użycia.
Korzyści z IoT w produkcji i branżach pokrewnych
Teraz, gdy wiemy, że technologie IoT zmieniają reguły gry dla producentów, zobaczmy, w jaki sposób te przydatne dane przynoszą korzyści producentom i innym powiązanym branżom. Organizacje mogą przełamać dany silos danych i uzyskać dostęp do informacji na dowolnym poziomie. W ten sposób inżynierowie, operatorzy i przełożeni mogą łatwo uzyskać wgląd w produkcję. Mogą czerpać wskazówki z danych maszyny i poprawiać wydajność na hali produkcyjnej.
Co więcej, firmy mogą podejmować bardziej świadome decyzje, które są poparte danymi. Ogólnie rzecz biorąc, personel na wszystkich poziomach może wykrywać problemy i optymalizować operacje za pomocą Internetu Rzeczy.
Otrzymujesz również następujące korzyści z IoT .
1. Śledzenie zasobów
Możesz śledzić produkty w całym łańcuchu dostaw i powiadamiać interesariuszy o ostrożności i możliwym uszkodzeniu towarów.
2. Zarządzanie obiektem
Czujniki i narzędzia połączone z Internetem Rzeczy mogą badać warunki, takie jak wilgotność, temperatura i wibracje. Mogą łatwo wykryć warunki, które mogą negatywnie wpłynąć na operacje i zawczasu ostrzec.
3. Lepsze wykorzystanie maszyny
Przemysłowy Internet Rzeczy umożliwia podłączenie maszyn do Internetu, dając wgląd w życie maszyn i wskaźniki KPI. Te dane są ogromną pomocą w usuwaniu przyczyn nieplanowanych przestojów.
4. Konserwacja predykcyjna
Dane w czasie rzeczywistym z połączonych urządzeń IoT pomagają przewidywać defekty narzędzi i maszyn. To znowu oszczędza przestoje i pomaga zwiększyć ogólną produktywność.
Nie należy zapominać o związanych z tym kosztach, które oszczędzasz dzięki skróceniu czasu procesu, ilości odpadów i przeróbek.
5. Podłączanie zdalnych zasobów
Łączenie narzędzi i urządzeń oznacza, że dane z różnych zdalnych zasobów są łatwo dostępne z jednej centralnej lokalizacji. Zasoby te można badać i monitorować, co zapewnia wyższy stopień kontroli.
6. Monitorowanie procesów i zachowań
W organizacjach biznesowych i przedsiębiorstwach menedżerowie mogą uzyskać wgląd w wydajność swoich pracowników, korzystając z danych IoT. Na przykład można stwierdzić, że pracownicy konsekwentnie powodują defekty z powodu tego kroku i przeprowadzić analizę przyczyn źródłowych. Przekłada się to na zapewnienie jakości, oszczędność kosztów i zwiększoną skalowalność.
Komponenty IoT
Dość już o zaletach Internetu przedmiotów w produkcji , teraz możesz chcieć wiedzieć, jak działa IoT. Aby zrozumieć, jak działa IoT, musisz przyjrzeć się jego komponentom.
Przemysłowy Internet Rzeczy łączy inteligentne zasoby, infrastrukturę teleinformatyczną, oprogramowanie i analitykę, a wreszcie ludzi. To połączenie generuje przydatne dane do produkcji i operacji.
Inteligentne zasoby
Te inteligentne lub inteligentne zasoby zawierają połączone ze sobą elementy, takie jak urządzenia, komponenty bezpieczeństwa, oprogramowanie aplikacji, kontrolery itp. Te nowoczesne zasoby mają zdolność komunikacji z lokalną inteligencją, wspierają analizy z łącznością i dostarczają informacji dla łańcucha wartości.
Przykłady inteligentnych aktywów w IIoT
- Sprzęt cyfrowy
- Oprzyrządowanie roślin
- Urządzenia brzegowe
- Systemy wbudowane
Infrastruktura teleinformatyczna
Inteligentne aktywa w systemie IIoT potrzebują innych technologii i Internetu do nawiązania komunikacji. Obecnie systemy Industrial IoT są wdrażane w infrastrukturach chmurowych, takich jak Amazon Web Services. Infrastruktury te przechowują, zarządzają i przetwarzają dane za pomocą zdalnych serwerów.
Oprogramowanie i analityka
Oprogramowanie IoT analizuje dane gromadzone przez urządzenia i systemy. Daje również interfejs do interakcji z innymi systemami.
Oprogramowanie oparte na chmurze zapewnia producentom nieograniczone ograniczone korzyści w porównaniu z oprogramowaniem lokalnym. Daje to większą szybkość, elastyczność i niezawodność. Przeczytaj, jak IoT pomaga producentom poprawić ich wydajność operacyjną .
Ludzie
Ten jest ważnym i niestety najczęściej pomijanym elementem IIoT. Ludzie wchodzą w interakcję z systemem, podejmując decyzje na podstawie danych i analiz. Im lepsze dane, tym lepsze decyzje. W związku z tym w organizacji utrzymywana jest skwantyfikowana równowaga z interakcjami między ludźmi i innymi komponentami IoT.
Przykłady IoT w czasie rzeczywistym w produkcji
Wszyscy jesteście gotowi do wdrożenia IoT w produkcji za pomocą powyższych komponentów. Przypadki użycia Internetu Rzeczy stale się powiększają; Biorąc to pod uwagę, poniżej znajdują się niektóre z przypadków użycia IoT w czasie rzeczywistym, z którymi możesz się odnieść.
Monitorowanie maszyny w celu śledzenia OPE/OEE
Możesz śledzić ogólną efektywność procesu (OPE) i ogólną wydajność sprzętu (OEE) poprzez zebrane dane dotyczące czasu pracy maszyny. Pozwala to uzyskać widoczność i monitorować dane o stanie. Można to zrobić za pomocą czujników podłączonych do bram IoT.
Zapewnienie jakości w linii
Możesz również korzystać z inteligentnych zasobów, takich jak wagi, suwmiarki, kamery wizyjne maszynowe w działach kontroli jakości. Inteligentne czujniki zapewniają dokładniejszą precyzję niż jakiekolwiek ręczne urządzenie kontrolne. Co więcej, możesz zainstalować punkty kontroli jakości w całym procesie produkcyjnym, aby wcześnie wykryć defekty.
Poka Yoke
Poka-Yoke to popularna technika produkcji, która oznacza „odporność na błędy”. Na przykład za pomocą wag IoT do wykrywania wagi produktu. Jeśli jest poza specyfikacją, sygnalizuje błąd.
Jeśli to sprawia, że jesteś zainteresowany wdrożeniem IoT w następnym projekcie, możesz sprawdzić, jak sprawić, by Twój projekt IoT zakończył się sukcesem, aby uzyskać lepszy wgląd.
Wyzwania związane z adopcją IoT w produkcji i biznesie
Do tej pory omówiliśmy wszystkie dobro, jakie Internet Rzeczy wnosi do Twojej firmy. Czas zapoznać się też z kilkoma wyzwaniami, jakie niesie.
Według ankiety BCG najtrudniejsze wyzwania, przed którymi stoją przedsiębiorstwa amerykańskie, obejmują kwestie bezpieczeństwa danych i prywatności, brak wykwalifikowanych systemów, niepewność co do zwrotu z inwestycji itp.
Przyjrzyjmy się im pokrótce.
- Kwestie bezpieczeństwa danych/prywatności
Główni użytkownicy IIoT uważają, że koncepcja ta zwiększa ryzyko cyberataków. Jak twierdzi Forbes , gdy systemy IoT zaczęły być coraz bardziej powszechne, każde urządzenie IoT reprezentuje powierzchnię ataku, która może być drogą do danych dla hakerów. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o utrzymaniu bezpieczeństwa w erze IoT, przeczytaj, jak zapewnić cyberbezpieczeństwo w dobie IoT .
- Niepewność zwrotu z inwestycji
IoT wymaga kilku inwestycji, takich jak wydatki na sprzęt (czujniki, bramy), koszty przechowywania w chmurze, koszty łączności i pracy administracyjnej itp. Firmy i branże muszą rozważyć szybkie rozwiązania, aby wygenerować dobry zwrot z inwestycji.
- Brak wykwalifikowanego systemu
Wybitni eksperci branżowi twierdzą, że większość ich pracowników nie jest zaznajomiona z wykorzystaniem IoT. Niewiele podobnych ankiet mówi, że systemowi brakuje konkretnych umiejętności, takich jak dane wbudowane, elektronika, Big Data i bezpieczeństwo IoT.
Podsumowując!
Podsumowując, Przemysłowy Internet Rzeczy w produkcji i biznesie pomaga zmaksymalizować produktywność, obniżyć koszty i wyeliminować odpady. Wykorzystując technologie i dane IoT, lepiej rozumiesz prognozowanie popytu i proces łańcucha dostaw, co ostatecznie skutkuje lepszą obsługą klienta. Dlatego nigdy nie jest za późno, aby szukać usług rozwoju oprogramowania IoT dla Twojej firmy.
Appinventiv może pomóc Ci w doradztwie IoT, tworzeniu aplikacji IoT, tworzeniu łączności do noszenia wraz z testowaniem i konserwacją. Dzięki zaawansowanym i biegłym umiejętnościom przyczyniliśmy się do zwiększenia produktywności i skalowalności wielu firm. Zobaczmy, co możemy dla Ciebie zrobić. Połącz się z nami!