Het verdrijven van Industrie 4.0-mythen

Machineautomatisering kan worden vergeleken met het menselijk lichaam. Je ogen zijn de sensoren die de operaties monitoren. Je handen zijn de aandrijving om dingen om je heen te manoeuvreren. Je brein is de procescontrole, het leveren van intelligentie en het beheren van processen. Traditioneel konden machines in industriële omgevingen alleen voor aandrijving zorgen, maar nu niet meer. Met Industry 4.0, het Industrial Internet of Things (IIoT), digitalisering of welke term je ook gebruikt om de technologische verschuiving in de maakindustrie te beschrijven, valt het bestaan ​​ervan niet te ontkennen. Volgens een recent rapport maakt 85 procent van de fabrikanten al de overstap naar Industrie 4.0 of is van plan om binnenkort over te stappen.

Connectiviteit in productiefaciliteiten is geen geheel nieuw concept. Machine-to-machine (M2M) connectiviteit bestaat al tientallen jaren. Recente technologische ontwikkelingen stellen fabrikanten echter in staat fysieke automatisering te integreren met intelligentie en gegevens, waardoor volledig slimme fabrieken ontstaan.

Nu we het tijdperk van Industrie 4.0 ingaan, zou dit artikel moeten helpen om een ​​aantal veelvoorkomende misvattingen over het implementeren van slimme productie uit de wereld te helpen.

Mythe 1:automatisering zal mensen vervangen

Mensen hebben duizenden jaren besteed aan het verminderen van hun behoefte aan fysieke arbeid door te investeren in gereedschappen en machines. In termen van automatisering werd deze mechanische kracht een integraal onderdeel van de automobielproductie toen zesassige robots in de jaren zestig een standaardtoevoeging aan assemblagelijnen werden. De automaat van vandaag gaat echter verder dan fysieke bediening.

De dreiging van slimme machines kan vaak een deprimerend vooruitzicht zijn voor de werkzekerheid van degenen die in productielijnen en in andere industrieën werken. Desalniettemin is de inzet van slimme technologie zeker niet het einde van de mens in de productie- en engineeringwereld.

Overweeg slimme fabriekssoftware. Moderne toepassingen omvatten vaak een gedistribueerd besturingssysteem (DCS) met toezichtcontrole en data-acquisitie (SCADA). Dit type software kan productieprocessen automatiseren en tegelijkertijd productiegegevens van de fabriek verzamelen. Gegevens kunnen informatie uit de toeleveringsketen, productiviteitsstatistieken, voorspellende analyses en gegevens over energieverbruik omvatten.

Door deze software te implementeren is er natuurlijk minder menselijk ingrijpen nodig tijdens operaties, maar de mens blijft de beslissende factor. Het heeft geen zin om productiegegevens te verzamelen zonder plannen om ernaar te handelen. Fabrikanten willen software die gegevens in realtime kan verzamelen en, belangrijker nog, deze informatie in een begrijpelijk formaat kan visualiseren, zodat werknemers weloverwogen beslissingen kunnen nemen.

Het menselijk brein zou nooit met succes de overvloed aan gegevens kunnen verwerven of begrijpen die een SCADA-systeem zou kunnen, net zoals een werknemer aan de lopende band niet kan concurreren met de productiviteitsniveaus van industriële robotica. Er is echter geen reden waarom deze nieuwe, mechanische geesten niet harmonieus kunnen samenwerken met de creatievere, empathischere en subjectievere geesten van mensen.

Mythe 2:Geavanceerde hardware is van vitaal belang

In een recent onderzoek zei 64 procent van de fabrikanten dat hun grootste zorg bij het implementeren van connectiviteit was dat de initiële ontwikkelingskosten te hoog waren. Vaak verwijderen fabrikanten een bestaand systeem in de waan dat het de functies mist die nodig zijn voor slimme fabricage, maar een volledige systeemrevisie is meestal niet nodig.

Hoewel investeren in industriële automatisering belangrijk is, is het van vitaal belang dat fabrikanten hun hardwarebehoeften beoordelen voordat ze onnodige technologie kopen. Neem als voorbeeld collaboratieve robotica. Een groot deel van de hype rond deze technologie richt zich op het vermogen van de robot om te werken zonder robotachtige werkcellen, maar verbetert dit echt uw productieactiviteiten? Hoewel collaboratieve robotica voor sommige fabrikanten een intelligente investering kan zijn, is het volgen van de nieuwste trends in automatisering niet altijd de juiste investering voor iedereen.

Een gemiddelde productiefaciliteit omvat een scala aan apparatuur, variërend in leeftijd, fabrikant en communicatiestandaarden. Om slimme fabricage mogelijk te maken, moet hardware met elkaar kunnen communiceren, maar dit kan moeilijk te implementeren zijn. Meer dan een derde van de fabrikanten geeft zelfs toe dat ze moeite hebben om hun slimme productie-initiatieven met succes af te ronden.

De overgang naar slimme productie is nooit eenvoudig, maar fabrikanten moeten altijd alle opties onderzoeken voordat ze het proces als "te duur" beschouwen. Als u bijvoorbeeld software voor procesbesturing kiest die hardware-onafhankelijk is of die op verschillende communicatieprotocollen kan werken, hoeft u niet te investeren in een geheel nieuw hardwaresysteem.

In plaats daarvan moet een slimme productiestrategie worden ingevoerd voordat er financiële uitgaven worden gedaan. Fabrikanten moeten zorgvuldig overwegen wat ze met de investering willen bereiken en op basis van deze doelen aankoopbeslissingen nemen.

Fabrikanten van elektronische goederen zouden bijvoorbeeld prioriteit kunnen geven aan hoge snelheden en hoge nauwkeurigheidsniveaus om te concurreren met goedkopere productie-economieën. Voor deze fabrikanten zou een investering in een SCARA-robot (Selective-compliance Articulated Robotarm) ideaal zijn, met name voor pick-and-place-functies.

In tegenstelling tot het proces van een systeemrevisie, mag de installatie van een SCARA-robot niet leiden tot lange perioden van uitval, vooral niet bij gebruik van een ervaren systeemintegrator. Sommige robots kunnen zelfs in slechts één weekend worden geïnstalleerd.

Investeren in hardware kan zonder twijfel aanzienlijke productiviteits- en efficiëntievoordelen opleveren voor fabrikanten bij het implementeren van Industrie 4.0. Er zijn echter eenvoudigere manieren om hardware te updaten en processen te verbeteren dan te investeren in een geheel nieuw systeem.

Mythe 3:slimme planten zullen nooit veilig zijn

Door geconnecteerde technologieën te implementeren, zijn fabrieken niet langer insulaire entiteiten. Door hun aard moeten slimme fabrieken ver buiten de muren van hun eigen fabriek groeien en deel gaan uitmaken van een groter ecosysteem. Uiteraard brengt deze toegenomen connectiviteit nieuwe operationele risico's en onbekende beveiligingsuitdagingen met zich mee.

Fabrikanten die Industrie 4.0-technologieën implementeren, hebben te maken met veel van dezelfde cyberbeveiligingsbedreigingen als andere industrieën. Advanced Persistent Threats (APT's) worden bijvoorbeeld al jaren gebruikt tegen de maakindustrie met malware om gevoelige gegevens te extraheren. Omdat fabrikanten echter stukjes operationele technologie (OT) verbinden - waarvan een groot deel nooit van tevoren met internet is verbonden - kan dit de kwetsbaarheden van het systeem blootstellen aan aanvallen.

Natuurlijk zijn niet alle cybersecurity-inbreuken in de maakindustrie het gevolg van kwaadwillende aanvallen. Bij het plannen van de implementatie van Industrie 4.0 moeten fabrikanten ook overwegen hun personeel te trainen in het belang van cyberbeveiligingsmaatregelen. Deze methode kan fabrikanten helpen om onbedoeld gegevensverlies te voorkomen en de algehele beveiligingskracht van de faciliteit te verbeteren.

Nu we het tijdperk van Industrie 4.0 ingaan, moeten fabrikanten erop voorbereid zijn om getuige te zijn van significante veranderingen in hun productiefaciliteiten. Ondanks veelvoorkomende misvattingen is de overgang naar slimme productie zeker niet zo bedreigend, duur of gevaarlijk als sommige fabrikanten misschien denken.

Over de auteur

Nigel Smith is de algemeen directeur van TM Robotics, een specialist in industriële robots.