9 인더스트리 4.0 시대와 관련된 인터넷 기술 동향
2015 년 12 월 14 일 중국 공콩에서 재 인쇄 :
보스턴 컨설팅 그룹은 인더스트리 4.0 시대의 아홉 가지 기술 동향을 소개하고 잠재적인 기술적, 경제적 이점을 탐구하는 보고서를 발표했습니다. 이러한 아홉 가지 기술적 진보는 제조에 적용되었으며, 인더스트리 4.0의 출현으로 생산 방식이 바뀔 것입니다: 독립적이고 최적화된 셀이 자동화 생산 공정에 완전히 통합되어 공급업체, 생산자 및 고객 간의 관계가 바뀔 것입니다. 전통적인 관계는 또한 인간과 기계 사이의 관계를 변화 시켰습니다.
1. 빅 데이터 및 분석
산업용 컴퓨터의 빅 데이터 기반 분석 모델은 최근에야 세계 제조 산업에 대량으로 등장했습니다. 그 장점은 제품 품질을 최적화하고 에너지를 절약하며 장비 서비스를 개선 할 수있는 능력에 있습니다. 인더스트리 4.0의 맥락에서 개발 시스템, 생산 시스템, 엔터프라이즈 및 고객 관리 시스템과 같은 다양한 소스의 데이터가 종합적으로 평가되어 실시간 의사 결정을 지원하는 표준이 될 것입니다. 예를 들어, 독일 반도체 제조업체 인피니언은 결함이있는 칩을 감지하여 생산 품질을 향상시키는 데 도움이되는 단일 칩을 상호 연관시키는 방법을 채택했습니다.
2. 자율 로봇
많은 산업 분야의 제조업체들은 오랫동안 로봇을 사용하여 복잡한 작업을 처리해 왔지만 로봇은 끊임없이 진화하고 있으며 더 큰 유틸리티에서도 사용할 수 있습니다. 그들은 더 자율적이고 유연하며 협조적입니다. 궁극적으로, 그들은 인간과 나란히 일할 것이고, 인간은 그들로부터 배울 것입니다. 이 로봇은 이전에 제조에 사용 된 로봇보다 비용이 적게 들고 적용 범위가 넓습니다.
많은 산업에서 로봇은 오랫동안 복잡한 작업을 처리하는 데 사용되어 왔으며 여전히 진화하고 있습니다. 그들은 점점 더 자율적이고 유연 해지고 있으며, 결국 인간과 상호 작용하고, 안전하게 일하고, 인간으로부터 배우는 법을 배울 것입니다. 이 로봇은 비용이 적게 들고 더 유용하며 더 복잡한 역할을 수행 할 수 있습니다.
예를 들어, Gujia Home Furnishing은 이미 유럽 제조업체의 기계 및 장비를 사용하고 있습니다. 로봇은 상호 연결되어 함께 작업하고 다음 미완성 제품 라인에 맞게 자동으로 작업을 조정할 수 있습니다. 하이엔드 센서와 제어 장치는 인간과의 긴밀한 협력을 보장합니다. 마찬가지로 산업용 로봇 공급 업체 ABB는 인간과 함께 제품 (예 : 가전 제품)을 조립하도록 특별히 설계된 "옥수수"라고 불리는 두 개의 무장 로봇을 출시했습니다. 컴퓨터 비전 기술의 적용은 안전한 상호 작용 및 부품 식별의 실현을 보장합니다.
3. 시뮬레이션
엔지니어링 단계에서는 재료 및 제품의 3D 시뮬레이션이 사용되었지만 앞으로는 시뮬레이션이 플랜트 운영에 더 널리 사용될 것입니다. 시뮬레이션은 실시간 데이터를 활용하여 기계, 제품, 사람 등을 포함한 가상 모델의 실제 세계를 미러링하여 운영자가 가상 모델링에서 테스트하고 최적화 할 수 있도록합니다. 예를 들어, 지멘스는 시뮬레이션할 수 있는 가상 머신을 개발하여 가공 공정을 80% 줄였습니다.
4. 수평 및 수직 시스템 통합
현재 대부분의 IT 시스템은 완전히 통합되지 않았으며 회사, 공급 업체 및 고객 간의 연결이 가깝지 않으며 기업에서 워크샵까지의 기능은 완전한 통합이 부족합니다. 제품에서 공장 자동화에 이르기까지 엔지니어링 자체조차도 완전한 통합이 부족합니다. 인더스트리 4.0의 출현으로 기업과 부서 간의 응집력이 더욱 강화될 것이며, 데이터 통합 네트워크의 개발은 가치 사슬의 진정한 자동화를 가능하게 할 것입니다.
예를 들어, 다쏘시스템과 클라우드 제공업체인 BoostAeroSpace는 유럽 항공우주 및 방위 산업을 위한 협업 플랫폼인 AirDesign을 만들기 위해 협력해 왔습니다. 이 플랫폼은 작업 공간 설계 및 제조를 위한 협업 워크샵 또는 사설 클라우드 서비스로 사용할 수 있습니다. 여러 당사자 간의 제품 및 생산 데이터 교환을 관리하는 복잡한 작업을 담당합니다.
5. 사물 인터넷
오늘날에는 네트워크 및 임베디드 컴퓨팅을 갖춘 센서 및 장치 제조업체가 몇 군데 불과하며, 종종 수직 피라미드에 있으며 전체 제어 시스템의 인텔리전스 및 자동화 수준에 진입하는 데는 어느 정도 떨어져 있습니다. IoT 산업이 성장함에 따라 현장에서 통신하고 실시간 응답을 제공 할 수있는 표준 기술을 사용하여 더 많은 장치와 더 많은 미완성 제품이 연결될 것입니다.
드라이브 및 제어 시스템 공급업체인 보쉬 렉스로스(Bosch Rexroth)는 생산 공정을 분권적으로 분석할 수 있는 반자동 밸브 생산 시설을 생산했습니다. 제품은 무선 주파수 식별 코드로 식별되며 워크스테이션은 적시에 특정 작업을 수행하기 위해 각 제품이 수행해야 하는 생산 단계를 "알고" 있습니다.
6. 네트워크 보안
많은 기업들이 여전히 연결되지 않은 오프라인 관리 및 프로덕션 시스템에 의존하고 있으며, 인더스트리 4.0 시대에는 연결성이 증가하고 사이버 보안 위협이 크게 증가했습니다. 그러나 산업 장비 공급 업체가 협력하여 사이버 보안 회사를 인수하기 위해 힘을 합치는 완전히 새로운 프레임 워크에 대한 확신을 가질 수 있습니다.
일곱 가지, 클라우드 컴퓨팅
인더스트리 4.0 시대에는 사이트와 기업 간 데이터 공유가 더욱 필요해졌고, 동시에 클라우드 기술의 성능이 향상될 것이며 밀리초 단위로만 대응할 수 있을 것이다. 그 결과 장비 데이터가 클라우드에 저장되고 생산 시스템이 더 많은 데이터 기반 서비스를 제공 할 수 있으며 많은 산업 모니터링 및 제어 처리도 클라우드로 이동합니다.
8. 적층 제조
기업들은 이미 개별 부품을 3D 프린팅하는 것과 같은 적층 제조를 채택하고 있습니다. 인더스트리 4.0에 진입하면서, 이 적층 제조 방법은 다양한 복잡하고 가벼운 형상으로 이어질 수 있는 소량 맞춤형 제품의 생산에 더 널리 사용될 것입니다. 고성능 및 분산 된 적층 제조 시스템은 운송 거리와 재고를 줄입니다. 예를 들어, 항공사는 항공기 중량을 줄이고 티타늄과 같은 원자재 비용을 줄이기 위해 새로운 설계에 첨가제 제조 공정을 사용했습니다.
9. 증강 현실
증강현실은 창고에서 부품을 고르고 모바일 기기를 통해 수리 주문을 보낼 수 있는 등 다양한 서비스를 지원한다. 이러한 시스템은 현재 초기 단계에 있으며 기업은 향후 증강 현실을 더 널리 사용하여 근로자에게 실시간 정보를 제공하고 의사 결정 및 작업 절차를 개선 할 것입니다. 이 시스템은 이미 Google Glass의 형태로 시장에 진입하여 근로자가 가상 현실 안경을 통해 실제 장면을 볼 수 있습니다.
IPC의 또 다른 응용 프로그램은 가상 교육입니다. 지멘스는 증강 현실 안경을 사용하여 비상 사태에 대처하는 공장 직원의 데이터를 기반으로 3D 환경을 조성하는 가상 공장 운영자 교육 모듈을 개발했습니다.
