Industrie 4.0 – Het IIoT-ecosysteem op de juiste manier bouwen

Is Industrie 4.0 gewoon een zoveelste buzz-term die door technologieleveranciers wordt gehyped met als doel meer producten te verkopen, of een legitieme trend die sectoren zoals productie de komende maanden en jaren zal transformeren?

Het bewijs wijst op het laatste. Industrie 4.0, ook wel de vierde industriële revolutie genoemd, omvat het intensieve gebruik van automatiseringstechnologieën en een grotere uitwisseling van gegevens in productieomgevingen zoals fabrieken. Industrie 4.0 heeft zijn naam gekregen omdat het de eerdere productiefasen van water-/stoomkracht, elektriciteit en rekenkracht volgt.

Het concept omvat technologieën en leveringsmodellen zoals cloud computing, big data/analyse, cyber-fysieke systemen (CPS), robotica, augmented reality en het internet der dingen (IoT). In het tijdperk van Industrie 4.0 zullen productiebedrijven fabrieken kunnen bouwen en exploiteren die slimmer zijn dan ooit, zodat ze dingen kunnen doen zoals eenvoudig producten op aanvraag van individuele klanten aanpassen - iets dat Industrial IoT of IIoT wordt genoemd.

Samenwerkende technologieën

De technologieën die Industrie 4.0 aandrijven, werken vaak samen. CPS wordt bijvoorbeeld mogelijk gemaakt door cloudservices,

waardoor intelligente objecten en cloudgebaseerde programmatische modules met elkaar kunnen communiceren.

Nieuwe, slimme fabrieken zullen geconnecteerde robots bevatten met toegang tot big data/analysemogelijkheden, en technologieën zoals kunstmatige intelligentie, augmented reality, virtual reality, 3D-printen en andere oplossingen zullen deze faciliteiten voorzien van wendbaarheid, precisie en efficiëntie die nog nooit eerder in een productieomgeving zijn gezien.

Zoals opgemerkt door managementadviesbureau McKinsey and Company, is het concept van Industrie 4.0 meer dan alleen een flitsende slogan. "Een samenvloeiing van trends en technologieën belooft de manier waarop dingen worden gemaakt een nieuwe vorm te geven", zegt het bedrijf.

Een van deze ontwikkelingen is een aanzienlijke toename van datavolumes, rekenkracht en connectiviteit; de vorderingen op het gebied van data-analyse en business intelligence (BI)-mogelijkheden; de beschikbaarheid van nieuwe vormen van mens-machine-interactie; en verbeteringen in de mogelijkheid om digitale instructies over te dragen naar de fysieke wereld, zoals geavanceerde robotica en 3D-printen.

McKinsey heeft bedrijven geadviseerd om de ontwikkelingen in Industrie 4.0 nauwlettend in de gaten te houden, zodat ze nieuwe kansen kunnen benutten die mogelijk worden gemaakt door Industrie 4.0-technologieën. Het zegt dat het traditionele bedrijfsmodel voor de productie wordt vervangen door nieuwe modellen, en om de vruchten te kunnen plukken van Industrie 4.0-technologieën moeten bedrijven zich voorbereiden op de komende digitale transformatie.

De platforms die Industrie 4.0-toepassingen ondersteunen, moeten open systemen zijn die kunnen meegroeien met veranderende eisen en markttrends, en die snel kunnen profiteren van alle nieuwe technologieën die de komende jaren opkomen.

Fabrieken van de toekomst zullen dynamische organismen zijn die naar behoefte kunnen worden gevormd en hervormd, en ze zullen meer dan ooit verbonden zijn met andere entiteiten zoals klantenservicecentra, bedrijven die grondstoffen leveren, distributiekanalen, enz.

Waar de huidige productieomgeving doorgaans bestaat uit productie-installaties met een incompatibele mix van automatiseringstechnologieën die niet zijn ontworpen om gegevens te delen met andere productiesystemen, zullen slimme fabrieken gebruikmaken van IoT-cloudplatforms om een ​​laag cybernetische intelligentie te verkrijgen die bovenop de productieactiviteiten van een bedrijf zit.

Algoritmen voor machine learning kunnen patronen identificeren en inzichten extraheren die kunnen worden gebruikt om productieactiviteiten te optimaliseren. Voorspellende analyses identificeren tekenen van systeemstoringen in één fabriek, zodat de productie snel kan worden gestart in andere faciliteiten.

In deze moderne omgeving worden gegevens van fabrieken geleverd aan de cloud, waar ze kunnen worden gevisualiseerd en worden blootgesteld aan krachtige analyses die bedrijven meer dan ooit tevoren een betere orkestratie bieden.

Er is bijvoorbeeld een grote fabrikant in het VK met fabrieken over de hele wereld. Het wil alle gegevens die van zijn fabrieksautomatiseringsplatforms en allerlei soorten apparaten komen, sommige in realtime, in een gemeenschappelijke cloudlaag plaatsen om aangepaste weergaven van al deze gegevens te creëren. Dat zal het bedrijf in staat stellen om al zijn activiteiten te overzien en efficiëntie te creëren die voorheen niet mogelijk was.

Een van de belangrijkste drijfveren van de slimme fabriek die mogelijk wordt gemaakt door IIoT- en Industrie 4.0-technologieën, is het streven naar personalisatie in de productie. In plaats van dat een fabriek op grote schaal versies van dezelfde producten maakt voor koekjes, zal het in staat zijn om zeer op maat gemaakte producten te leveren op een just-in-time basis, zoals een klant het wil.

Het ecosysteem bouwen

Het potentieel van deze toekomstige fabriek wordt niet afgeleid van wat zich binnen de onderneming bevindt, maar daarbuiten. Hoe gunstig Industrie 4.0 ook kan zijn voor individuele bedrijven, leidinggevenden in IT, operations en business moeten deze trend vanuit een meer holistisch standpunt bekijken. Ze moeten zich realiseren dat het grootste rendement uiteindelijk zal komen uit het bouwen van een Industrie 4.0-ecosysteem dat meerdere marktspelers omvat die betrokken zijn bij het proces van ontwerpen, bouwen, verzenden en gebruiken van producten.

Door dit ecosysteem van partners aan elkaar te koppelen in een Industrie 4.0-omgeving, kunnen alle afzonderlijke componenten van het ecosysteem meer waarde aan de markt leveren. Om het in biologische termen te zeggen, in plaats van te denken in termen van individuele cellen, gaat het meer om alle cellen die samenwerken in een lichaam, in een symbiotische relatie.

Het internet en in het bijzonder de cloud bieden organisaties het kader dat nodig is om efficiënter dan ooit samen te werken en zakelijke en operationele intelligentie te creëren waarvan partners binnen deze onderling verbonden bedrijfsecosystemen kunnen profiteren.

Een van de belangrijkste technologische componenten die ook de creatie van Industry 4.0-partnerecosystemen mogelijk zullen maken, zijn Application Programming Interfaces (API's). Fabrieken die API's beschikbaar stellen aan partners, maken het mogelijk om applicaties te maken die op verschillende systemen werken.

Om dit op een effectieve manier te bereiken, moeten bedrijven een IoT-platform implementeren, zoals Accelerite's Concert, waarmee ze servicegerichte applicatie-API's kunnen delen in hun partnerecosysteem in een beheerd platform als een service (PaaS ) model. Applicaties zullen snel opnieuw worden geconfigureerd door bedrijfsanalisten in plaats van door programmeurs om rekening te houden met verschillende bronnen en soorten gegevens. Applicaties worden geïmplementeerd in de cloudservice die het meest geschikt en efficiënt is voor het bedrijf, en kunnen eenvoudig worden aangepast aan verschillen in cloudleverancier-specifieke gegevensopname, opslag, gedistribueerde computing en machine learning-API's.

Door gebruik te maken van de kracht van API's en de cloud, zullen bedrijven een nieuwe generatie productiegerichte IoT-applicaties bouwen en delen die de kern zullen vormen van Industrie 4.0 en IIoT, en die niet alleen grotere intelligentie en efficiëntie, maar transformatieve nieuwe bedrijfsmodellen die industrieën nog nooit eerder hebben gezien.

Het bouwen van slimme fabrieken die in staat zijn om de unieke, sterk gepersonaliseerde producten te produceren waarnaar consumenten en bedrijven op zoek zijn, is in hoge mate afhankelijk van het benutten van het volledige potentieel van Industrie 4.0. Een nieuwe klasse van API-platforms, ontworpen voor de nieuwste revolutie in productie, is nu in opkomst en zal bedrijven helpen om de producten van de toekomst snel te ontwikkelen, beheren en zelfs geld te verdienen.

Hoewel veel hiervan futuristisch klinkt, moeten IT- en bedrijfsleiders nu naar deze technologieën kijken als ze hun organisaties willen helpen voorbereiden op wat komen gaat. Als ze dat niet doen, lopen ze het risico een late start te krijgen in de dramatische verschuiving naar Industrie 4.0.

Dit artikel is tot stand gekomen in samenwerking met Accelerite. De auteur is Senior Vice President en General Manager van de Service Creation Business Unit bij Accelerite .