До края на 2024 предстои да бъде отворена дългоочакваната процедура, която ще подкрепи малкия и среден бизнес у нас в дигиталната му трансформация –  „Въвеждане на технологии от областта на Индустрия 4.0 в предприятията“.

В съвременния свят понятието Индустрия 4.0 обозначава новата ера в производството, която най-общо обединявa автоматизация, дигитализация и „умни“ технологии.

Но какво означава това в практиката? Как една фирма може да внедри тези принципи и да стане по-конкурентоспособна?

Какво е Индустрия 4.0?

Индустрия 4.0 обединява широк спектър от технологии, които трансформират традиционните производствени процеси в интелигентни и свързани системи. Сред ключовите технологии, които включва, са:

• Роботика и автоматизация: Интелигентни машини, които работят самостоятелно или в координация с хората.
• Интернет на нещата (IoT): Свързване на устройства и машини, които обменят данни в реално време.
• Изкуствен интелект (AI): Използване на алгоритми за анализ и автоматизиране на процеси.
• Облачни изчисления (Cloud Computing): Съхранение и обработка на данни в облака за по-лесен достъп и мащабируемост.
• Цифрови близнаци (Digital Twins): Виртуални копия на физически обекти за симулация и оптимизация.
• Анализ на големи данни (Big Data Analytics): Обработка и анализ на големи обеми информация за вземане на информирани решения.
• 3D печат: Адитивно производство за бързо прототипиране и персонализиране на продукти.
• Киберсигурност: Защита на данни и системи от кибератаки.

Примери за внедряване на Индустрия 4.0 в практиката

1. Роботизирана фабрика

Фабрика за автомобилни части внедрява IoT устройства, които следят производствения процес в реално време. Сензорите регистрират температурата и вибрациите на машините, а данните се анализират чрез изкуствен интелект. Това позволява предсказуема поддръжка, което намалява времето за престой на оборудването с 30%.

2. Соларни панели с цифров близнак

Енергийна компания създава цифров близнак на соларна ферма, който симулира работата на системата в различни условия. Чрез анализи на данни за времето и производителността компанията оптимизира енергийното производство и увеличава ефективността с 15%.

3. Защита от наводнения

Инженерна фирма монтира IoT сензори, за да следи нивата на водата в реално време в рискови зони. Данните се обработват от облачна платформа, която алармира местните власти при риск от наводнения. Системата съкращава времето за реакция и минимизира щетите.

4. Автоматизирана оранжерия

Селскостопанско предприятие внедрява система за автоматично управление на оранжерия, която използва сензори за температура, влага и светлина. Системата автоматично регулира поливането и осветлението, което води до 20% по-ниски разходи за ресурси и по-висок добив.

Защо е необходимо?

Индустрия 4.0 дава на фирмите възможността да останат конкурентоспособни в глобална среда, където ефективността и иновациите са основни фактори за успех.

Компании, които интегрират технологии като IoT, изкуствен интелект и автоматизация, могат:

• Да намалят разходите: Оптимизирането на процесите и намаляването на загубите водят до значителни икономии.
• Да подобрят качеството: Технологиите за мониторинг и анализ позволяват по-точно производство и минимизиране на дефектите.
• Да ускорят иновациите: Данните, събрани в реално време, улесняват разработването на нови продукти и услуги.

Фирмите могат по-лесно да отговорят на променящите се изисквания на пазара, като адаптират своите процеси в реално време. Това е от решаващо значение в сектори като автомобилостроене, хранителна индустрия, електроника, медицина и фармация и др., където персонализацията на продуктите става все по-важна.

Интеграцията и на зелени технологии, като управление на енергията и намаляване на отпадъците, прави бизнеса не само по-екологичен, но и по-привлекателен за клиенти и партньори.

Какво е добре да се знае?

Една фирма не може да постигне „зрялост“ по Индустрия 4.0 от днес за утре, това е дългосрочен процес и изисква внимателно планиране. Разбира се, всяко отделно решение има своя принос, но ефектът е в пъти по-голям, ако се прилага в последователни стъпки.

Процесът на дигитализация за една фирма или друга организация е постепенен и преминава през шест основни нива на зрялост (вж. и Индекс на зрялост):

1. Компютъризация (Computerization):
   • Основата за дигитализация.
   • Технологиите са базирани на компютри, като предприятията започват да дигитализират основните си процеси.
   • Все още има ниска свързаност между отделните системи.
2. Свързаност (Connectivity):
   • Системите и машините започват да се свързват чрез мрежи (интранет, интернет).
   • Информацията се събира, но липсва интеграция между различни компоненти.
   • Често на този етап се изграждат IoT инфраструктури.
3. Видимост (Visibility):
   • Данните, генерирани от свързаните системи, стават видими в реално време.
   • Използват се технологии като сензори, IoT платформи и бази данни.
   • Организациите могат да наблюдават своите процеси, но все още не анализират тези данни в дълбочина.
4. Прозрачност (Transparency):
   • Данните се анализират и интерпретират, за да се получи по-добра представа за състоянието на операциите.
   • На този етап се използват аналитични инструменти, които позволяват предсказуем анализ и моделиране на процесите.
   • Подготовка за по-високо ниво на автоматизация.
5. Предиктивна способност (Predictive Capacity):
   • Системите могат да предсказват събития, базирани на анализ на исторически данни и машинно обучение.
   • Приложение на изкуствен интелект за управление и оптимизация на процесите.
   • Предприятията започват да реагират проактивно на проблеми.
6. Адаптивност (Adaptability):
   • Най-високото ниво на зрялост.
   • Интелигентни, самоуправляващи се системи, които вземат автономни решения.
   • Процесите са напълно оптимизирани и предприятията могат да реагират в реално време на външни промени и изисквания.

Как се прилага моделът на зрялост?

Нивата на зрялост представляват логична и естествена прогресия. Пропускането на ниво може да доведе до проблеми като липса на интеграция между системите или неспособност да се използват събраните данни ефективно. Например, без свързаност (ниво 2) фирмата няма как да постигне видимост (ниво 3) и прозрачност (ниво 4).

Пример за последователно прилагане на процеса в една фабрика за производство на храни и напитки. 

Защо структуриран подход?

Ползите са очевидни за всеки собственик на фирма или инвестиционен мениджър:

• Оптимизиране на инвестициите: Ясният план помага да се избегнат ненужни или прекалено мащабни инвестиции, които не отговарят на текущите нужди на фирмата.
• По-висока ефективност: Последователното преминаване през нивата гарантира, че всяка стъпка надгражда върху предишната, което увеличава ефективността на дигиталната трансформация.
• Минимизиране на рисковете: Анализът и планирането намаляват риска от технически и организационни проблеми, като съпротива от страна на служителите или несъвместимости между системите.

Преди да се направят каквито и да било инвестиции, е необходимо да се определи текущото ниво на зрялост на фирмата и пълен технологичен одит. Това включва оценка на съществуващите технологии, инфраструктура, умения на персонала и бизнес процесите. Изготвя се план. Планът трябва да определи ключовите цели, приоритети и стъпки за постигане на по-високо ниво на зрялост, като се отчита спецификата на индустрията и нуждите на фирмата.

Опитен консултант, който работи заедно с техническия екип на фирмата, може да извърши обективен анализ и да предложи персонализирана стратегия. Консултантът може също да помогне за избора на подходящи технологии и доставчици.

Един примерен процес ще включва:

Етап 1 - Оценка: Извършва се анализ на текущото състояние и се идентифицират пропуски.

Етап 2 - Стратегия: Изготвя се дългосрочен план с междинни цели за всяко ниво на зрялост.

Етап 3 - Внедряване: Инвестициите се правят поетапно, като се следи напредъкът и се правят корекции.

Етап 4 - Обучение: Персоналът се подготвя за работа с новите технологии.

Фирма, която следва последователно нивата на зрялост и разполага с добре структуриран план, изготвен с помощта на опитни експерти, има значително по-голям шанс за успешна трансформация и извличане на максимални ползи от Индустрия 4.0. Това е не само препоръчително, но и ключово за устойчивия растеж на компанията.

***

Индустрия 4.0 не е просто бъдещето на производството, а настоящето за фирмите, които искат да останат конкурентоспособни. Използването на моделите за зрялост и внедряването на практическите технологии са ключът към успеха в тази трансформация.

Следете ни за още полезни статии и актуални теми!