Wat is Industrie 4.0?

Om dit te doen, moeten we nagaan waarom mensen het moeilijk hebben om deze termen te definiëren. Het simpele antwoord is:er is geen universele definitie die mensen kunnen opzoeken.

De geboorte van Industrie 4.0

Industrie 4.0 (ook bekend als Industrie 4.0 in Europa), als term en concept, werd in 2011 tot leven gebracht op de Hannover Messe, waar Bosch de wijdverbreide integratie van informatie- en communicatietechnologie in industriële productie beschreef. . De hele industrie, samen met de Duitse regering, had belangstelling voor dit idee. Er werd een werkgroep voor Industrie 4.0 gevormd, onder leiding van Bosch-directeur Siegfried Dais en Henning Kagermann, de voormalige voorzitter en CEO van SAP en voorzitter van de Duitse National Academy of Science and Engineering (acatech). In 2013 presenteerde deze werkgroep een reeks aanbevelingen voor de implementatie van Industrie 4.0 aan de Duitse federale overheid. Vanaf dit moment werd de vierde industriële revolutie geboren en werden de werkgroepleden erkend als de grondleggers en drijvende kracht achter Industrie 4.0.

Het 85 pagina's tellende document dat is ontwikkeld door de Industry 4.0-werkgroep begint met uit te leggen hoe we de vierde industriële revolutie ingaan, vandaar de verwijzing naar "4" in "Industry 4.0". Om de vierde industriële revolutie te helpen begrijpen, helpt het om iedereen te herinneren aan de eerste drie, en hoe we op dit punt zijn gekomen.

Geschiedenis van industriële revoluties

De eerste industriële revolutie, die vaak "DE" industriële revolutie wordt genoemd, is eigenlijk slechts de eerste van vier revoluties tot nu toe.

• De eerste revolutie ging van handmatig naar mechanisch door gebruik te maken van stoom en waterkracht, ter vervanging van rauwe spieren.
• De tweede revolutie maakte gebruik van elektriciteit en de lopende band om massaproductie te genereren.
• De derde revolutie begon met behulp van elektronica en software, het meest iconische voorbeeld van deze twee die samenkwamen was de computer en de Programmable Logic Controller (PLC) in de industriële omgeving. Dit leidde tot een tijdperk van automatisering op hoog niveau.
• De vierde revolutie is de revolutie die nu plaatsvindt, volgens deze studie. De fysieke wereld, de digitale wereld en de virtuele wereld komen samen en creëren slimme producten, procedures en processen en slimme fabrieken. De studie beschrijft vervolgens deze revolutie die voornamelijk wordt veroorzaakt door cyber-fysieke systemen en het internet der dingen om een ​​zeer intelligent, geïntegreerd en geautomatiseerd productie-ecosysteem te creëren dat veel verder gaat dan de traditionele 'fabrieksvloer'.

Diagram van de vier industriële revoluties, met dank aan de auteur

Als ik zeg cyber-fysieke systemen, Ik verwijs naar de integratie van fysieke processen, berekeningen en netwerken. Volgens cyberphyiscalsystems.org bewaken en besturen embedded computers en netwerken de fysieke processen met feedbackloops, waarbij fysieke processen de berekeningen beïnvloeden en vice versa.

Het internet der dingen (IoT) verwijst naar een onderling verbonden netwerk van apparaat-naar-apparaatcommunicatie dat geen mens of computerinterface nodig heeft, meestal gebruikmakend van internet. Voor zover ik kan nagaan, dateert de uitdrukking "Internet of Things" verrassend genoeg uit 1999. Een medewerker van Proctor and Gamble gebruikte het om radiofrequentie-identificatie te beschrijven, en sindsdien is de uitdrukking voortdurend uitgebreid en geëvolueerd om veel van dingen. Het zou gemakkelijk een eigen discussieonderwerp kunnen zijn.

Proberen Industrie 4.0 te definiëren

Bij elkaar opgeteld is Industrie 4.0 niet alleen een kwestie van machines en producten met elkaar verbinden via internet. Het is een paradigmaverschuiving in hoe we zaken organiseren, beheren en benaderen. Als samenleving beginnen we de effecten van Industrie 4.0 al te voelen. Niet alleen bedrijven investeren, maar ook overheden over de hele wereld steken veel geld in dit idee als de weg van de toekomst.

De werkgroep karakteriseerde Industrie 4.0 als een concept dat gericht is op het creëren van slimme producten, procedures en processen en slimme fabrieken. Maar die verklaring is zo grandioos en vaag dat het bijna geen hulp biedt. Met al dat visionaire gepraat kunnen we gemakkelijk opgewonden en energiek worden, maar we hebben nog steeds geen definitie. De werkgroep Industrie 4.0 heeft er niet echt een gegeven - en het ontbreken van een definitie maakt dit concept zo abstract en verwarrend.

Sinds de vergadering van de werkgroep heeft men zich over de hele wereld vastgeklampt aan het concept van Industrie 4.0. Elk land heeft geprobeerd het in zijn context naar eigen goeddunken te definiëren, wat natuurlijk overal verschillende ideeën betekent.

Op het meest basale niveau is Industrie 4.0 een brede term die verschillende perspectieven, industrieën, bedrijfsfuncties, technologieën en velden omvat. Wat ik heb gevonden is dat de meeste experts in het veld de holistische conceptuele basis . beschouwen om een van zijn belangrijkste sterke punten te zijn . De focus en het begrip van Industrie 4.0 evolueren voortdurend vanwege het hoge activiteitsniveau en de voortdurende ontwikkeling van nieuwe benaderingen, concepten en oplossingen door leveranciers van oplossingen, hardwarefabrikanten, bedrijven, onderzoeksinstellingen en zelfs overheidsinstanties.

Wat is het verschil tussen Industrie 4.0, digitale transformatie en slimme productie?

Zoals eerder vermeld, is er geen overeengekomen formele definitie voor Industrie 4.0. Hetzelfde geldt voor digitale transformatie en slimme productie. Veel organisaties en normalisatie-instanties hebben geprobeerd deze nieuwe ruimte te definiëren, maar nog niet met succes. Joint Working Group 21 tussen IEC- en ISO-normen is waarschijnlijk het verst, en ze hebben nog jaren te gaan. Momenteel hebben ze ervoor gekozen om zich te concentreren op de uitdrukking "slimme productie ” als een manier om een ​​stukje Industrie 4.0 te pakken en de focus te verkleinen. Tot nu toe is hun huidige definitie (nog in de ontwerpfase) voor slimme productie:"Productie die de prestatieaspecten verbetert met geïntegreerd en intelligent gebruik van processen en middelen in cyber, fysieke en menselijke sferen om producten te creëren en te leveren en services, die ook samenwerkt met andere domeinen binnen de waardeketens van ondernemingen.”

Het National Institute of Standards and Technology (NIST), als een ander voorbeeld, definieert slimme productiesystemen als "volledig geïntegreerde, collaboratieve productiesystemen die in realtime reageren om te voldoen aan veranderende eisen en omstandigheden in de fabriek, in het toeleveringsnetwerk , en in de behoeften van de klant. "

Er zijn talloze andere groepen die proberen deze concepten te definiëren en hun inzet in de grond te steken met een specifieke term. Bij de International Society of Automation (ISA) erkennen we dat deze termen en de bijbehorende concepten evolueren en zullen blijven veranderen. Daarom hebben we (voorlopig) besloten om ons te concentreren op het concept van "slimme productie" en het te zien als een ecosysteem waarmee fabrieken, magazijnen, toeleveringsketens, enzovoort volledig geïntegreerd en flexibel kunnen zijn om te voldoen aan de vraag van de klant naar product of dienstverlening. Hoewel er argumenten kunnen worden aangevoerd om onderscheid te maken tussen andere grote modewoorden zoals 'Industrie 4.0' en 'digitale transformatie', worden ze vaak door elkaar gebruikt.

Ongeacht de semantiek komen deze concepten neer op het verzamelen en gebruiken van een enorme hoeveelheid gegevens om betere beslissingen te nemen , bedrijfsleiders vertellen wat ze moeten doen en wanneer ze het moeten doen. Het doel van de meeste Smart Manufacturing-initiatieven is daarom het identificeren van mogelijkheden voor het automatiseren van activiteiten en het gebruik van data-analyse om de flexibiliteit te vergroten, de efficiëntie te verhogen, de kwaliteit te verbeteren en de time-to-market van een bedrijf te verkorten. Wat dit allemaal mogelijk maakt, is de collectieve toepassing van verschillende geavanceerde technologieën die de productie meer verbonden, intelligenter en dynamischer maken.

Mijn advies:wat betekent dit allemaal?

Kies een term en ga ermee aan de slag. Zowel "Industrie 4.0" als "slimme productie" kunnen worden gezien als visies of reizen, in plaats van als bestemmingen met duidelijke grenzen. Dit betekent dat deze concepten echt in de ogen van de toeschouwer zijn. Het kan en zal verschillende dingen betekenen voor verschillende mensen en verschillende bedrijven. En dat is oké! Dus, in plaats van te wachten op een formele definitie door de industrie, moet u erachter komen wat dit voor uw bedrijf betekent. Breng een visie tot stand met behulp van de besproken concepten en communiceer die visie over de hele organisatie.