Industry 4.0 و تولید هوشمند. این کلمات چه معنایی میدهند؟
Industry 4.0 یک تغییر پارادایم در سازماندهی و مدیریت صنعتی
آیا می توان آنها را به جای هم استفاده کرد یا خیر؟ تقریباً غیرممکن است که در صنعت تولید یا اتوماسیون صنعتی حضور داشته باشید و این کلمات رایج را نشنیده باشید.
به نظر می رسد که آنها همه جا هستند و به طور فعال توسط رهبران فکری، کارشناسان صنعت، استراتژیست ها و مدیران شرکت مورد بحث قرار می گیرند. آنها در بیانیه های ماموریت نوشته شده اند و حتی بخشی از اهداف سالانه برای بسیاری از شرکت ها هستند، که این تصور را ایجاد می کند که همه دقیقاً می دانند آنها چیست. اما اگر از مردم بپرسید که این اصطلاحات چه معنایی دارند، آنها یا صادق خواهند بود و می گویند: «من ایده ای دارم، اما واقعاً نمی دانم» یا به شما پاسخی می دهند که کاملاً متفاوت از پاسخ نفر بعدی است. و اگر اینطور باشد، استفاده یا دستیابی به هر چیزی مرتبط با این مفاهیم را دشوار می کند، اینطور نیست؟
هدف این مقاله کمک به شفاف سازی این مفاهیم با تعریف آنها، شناسایی اجزای فناوری و توضیح ارتباط آنها با یکدیگر و سازمان شما است. مهمتر از همه، ما به این سوال پاسخ خواهیم داد: چرا این مفاهیم در حال حاضر اینقدر زیاد دیده می شوند؟
داستان تولد Industry 4.0
Industry 4.0 (در اروپا به عنوان “Industrie 4.0” شناخته می شود) به عنوان یک اصطلاح و مفهوم در سال 2011 در Hannover MESSE زنده شد، جایی که بوش ادغام گسترده فناوری اطلاعات و ارتباطات در تولید صنعتی را توصیف کرد. کل صنعت تولید به همراه دولت آلمان به این ایده علاقه نشان دادند.
پس از معرفی Industry 4.0، این ایده در سال 2012 توسط دولت آلمان به برنامه عملیاتی «استراتژی فناوری پیشرفته 2020» تبدیل شد. این ایده عملی شد و به زودی ده ها دولت دیگر ابتکارات خود را توسعه دادند، همه از نظر هدف مشابه، اما در اجرا و دامنه متفاوت.
چین “ساخت چین 2025” را برای مدرن کردن کامل صنعت تولید این کشور توسعه داد. بریتانیا «آینده تولید» خود را در سال 2013 معرفی کرد. اتحادیه اروپا “کارخانه های آینده” خود را در سال 2014 توسعه داد. سنگاپور با طرح “RIE2020” خود بیرون آمد. و بله، ایالات متحده، در سال 2014، ابتکار “تولید ایالات متحده” را راه اندازی کرد که شبکه ای متشکل از 16 موسسه عضو را ایجاد کرد. هر یک از موسسات بر روی یک فناوری ساخت پیشرفته خاص تمرکز دارند. هر کدام از کشورها، شرکت‌های بخش خصوصی، مؤسسات دانشگاهی و سایر ذینفعان را گرد هم می‌آورند تا تحقیق و توسعه مشترک را دنبال کنند، برنامه‌های کاربردی را آزمایش کنند، کارگران را آموزش دهند و خطرات مرتبط با استقرار فناوری‌های جدید را کاهش دهند.
یک گروه کاری بر روی Industry 4.0 به رهبری زیگفرید دایس، مدیر اجرایی بوش و هنینگ کاگرمن، رئیس و مدیر عامل سابق SAP و رئیس آکادمی ملی علوم و مهندسی آلمان تشکیل شد. در سال 2013، این گروه کاری مجموعه ای از توصیه های اجرایی صنعت 4.0 را به دولت فدرال آلمان ارائه کرد. از آن لحظه به بعد، انقلاب صنعتی چهارم آغاز شده بود و اعضای کارگروه به عنوان بنیانگذاران و نیروی محرکه Industry 4.0 شناخته شدند.
یک مقاله 85 صفحه ای که توسط کارگروه Industry 4.0 تهیه شده است، با توضیح چگونگی ورود ما به انقلاب صنعتی چهارم آغاز می شود – از این رو به “4” در “Industry 4.0” اشاره شده است. برای درک انقلاب صنعتی چهارم، یادآوری سه مورد اول و چگونگی رسیدن به این نقطه کمک می کند (شکل). در پایان قرن هجدهم، اولین انقلاب صنعتی شامل مکانیزه شد – استفاده از آب و بخار برای افزایش تولید فراتر از کار یدی. می توان آن را با معرفی اولین ماشین بافندگی مکانیکی در سال 1784 نشان داد. انقلاب صنعتی دوم شاهد توسعه خطوط مونتاژ با نیروی برق بود. الکتریسیته سازی صنعت 2.0 را نشان می داد که تا آغاز قرن بیستم ادامه یافت.
Industry 3.0 الکترونیک و کامپیوتر را برای جایگزینی فرآیندهای دستی معرفی کرد. طلوع این عصر “اتوماتیک سازی”، طبق مقاله گروه کاری Industry 4.0، می تواند با معرفی اولین کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی، Modicon 084 نشان داده شود.
در عصر حاضر ما، Industry 4.0، به عنوان عصر سیستم های فیزیکی-سایبری شناخته می شود – همگرایی سیستم های فیزیکی، دیجیتالی و مجازی و ظهور اینترنت اشیا (IoT). اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) بر تولید اینترنت اشیا به عنوان متمایز از خرده فروشی/مصرف کننده، پزشکی یا سایر دستگاه ها یا معماری های اینترنت اشیا تأکید دارد. Industry 3.0 در مورد اتوماسیون است – کاهش دخالت انسان در فرآیندها. Industry 4.0 درباره شناخت یا فرآیند کسب دانش و درک است. این دو با توانایی ضبط و استفاده صحیح از قدرت داده ها از هم جدا می شوند.
تلاش برای تعریف Industry 4.0
Industry 4.0 صرفاً مربوط به اتصال ماشین ها و محصولات از طریق اینترنت نیست. طیف وسیعی از فناوری‌های پیشرفته مانند دوقلوهای دیجیتال، هوش مصنوعی، شبکه‌های بی‌سیم پرسرعت، شبکه‌های سیمی قطعی، محاسبات ابری و لبه‌ای و فناوری‌های مجازی‌سازی مانند واقعیت افزوده را در بر می‌گیرد. همچنین یک تغییر پارادایم در نحوه سازماندهی، مدیریت و رویکرد ما به کسب و کار برای استفاده حداکثری از سیستم های فیزیکی سایبری است.
این کارگروه Industry 4.0 را به عنوان مفهومی توصیف کرد که بر ایجاد محصولات هوشمند، رویه ها و فرآیندهای هوشمند و کارخانه های هوشمند متمرکز است. اما این بیانیه آنقدر بزرگ و مبهم است که تقریباً هیچ کمکی نمی کند. با آن همه صحبت های رویایی، به راحتی می توانیم هیجان زده و پرانرژی شویم، اما هنوز تعریفی نداریم. کارگروه Industry 4.0 واقعاً یکی را ارائه نکرد.
در طول نه سال گذشته، مردم به مفهوم Industry 4.0 چسبیده اند. هر کشوری سعی کرد آن را در چارچوب خود آنطور که صلاح می‌داند تعریف کند، که البته به معنای ایده‌های متفاوت در همه جا بود. چندین سال پس از تشکیل این کارگروه، دو تن از بزرگترین نهادهای استاندارد، سازمان بین المللی استاندارد (ISO) و کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) گرد هم آمدند و یک کارگروه مشترک به نام JWG21 تشکیل دادند. هدف اصلی آن تعریف مفهوم Industry 4.0 بود. در اواسط سال 2021، JWG21 سرانجام تعریفی را ارائه کرد. به دلایل بی‌شماری، اصطلاح «تولید هوشمند» به جای «صنعت 4.0» انتخاب شد. این گروه احساس می‌کردند که بهتر نشان‌دهنده یک دیدگاه جهانی است.
در اینجا تعریف رسمی فعلی از تولید هوشمند آمده است:
تولیدی که جنبه های عملکردی خود را با استفاده یکپارچه و هوشمندانه از فرآیندها و منابع در حوزه های سایبری، فیزیکی و انسانی برای ایجاد و ارائه محصولات و خدمات بهبود می بخشد، که همچنین با سایر حوزه ها در زنجیره ارزش شرکت ها همکاری می کند.
نکته 1: جنبه های عملکرد شامل چابکی، کارایی، ایمنی، امنیت، پایداری یا هر شاخص عملکرد دیگری است که توسط شرکت شناسایی شده است.نکته 2: علاوه بر تولید، سایر حوزه های سازمانی می تواند شامل حوزه های مهندسی، تدارکات، بازاریابی، تدارکات، فروش یا هر حوزه دیگری باشد که توسط شرکت شناسایی می شود.
به عنوان یک جامعه، ما شروع به احساس تأثیرات Industry 4.0 کرده ایم. نه تنها شرکت‌ها سرمایه‌گذاری می‌کنند، بلکه دولت‌ها در سرتاسر جهان پول زیادی را برای این ایده به‌عنوان راه آینده سرازیر می‌کنند. تولید هوشمند نوید عملکرد بهبود یافته را از طریق تبدیل دیجیتالی سیستم‌های دستی و مکانیکی و ادغام بیشتر سیستم‌های خودکار با سیستم‌های تجاری و فناوری‌های پیشرفته می‌دهد. همه ما در میانه این تغییر پارادایم هستیم و مجبور هستیم شرکت های خود را به جلو ببریم. تولد Industry 4.0 جای خود را به رشد و تغییر می‌دهد و از ما می‌خواهد به شرکت‌هایمان کمک کنیم تا به سوی هر آنچه که انقلاب بعدی ممکن است به ارمغان بیاورد.
منبع : ISA.org
