Industri 4.0: revolusi industri berikutnya
Pabrik cerdas yang menghubungkan setiap bagian dari rantai produksi dengan otomatisasi nirkabel generasi berikutnya bisa menandai perubahan besar di bidang manufaktur.
Dengan teknologi otomatisasi baru, setiap produk dapat memiliki informasi digital yang tertanam ke dalamnya yang dapat dibagi melalui sinyal radio ketika bergerak sepanjang garis produksi
Revolusi industri pertama dimulai pada abad ke-18 ketika kekuatan mesin uap dimanfaatkan dan manufaktur pertama menjadi mekanik. Revolusi kedua terjadi ketika teknik produksi massal dikerahkan pada awal abad ke-20. Dan yang ketiga (yang kita sekarang) datang selama beberapa dekade mendatang sebagai sistem elektronik dan teknologi komputer membantu untuk lebih mengotomatisasi lini produksi. Terus gimana?
Menurut beberapa ahli industri dari orang-orang seperti Siemens dan Bosch, sebuah periode baru teknologi manufaktur dijuluki "Industri 4.0" akan ada di atas kita dalam beberapa dekade berikutnya. Pada intinya adalah cyber fisik sistem terdiri dari perangkat lunak, sensor, prosesor dan teknologi komunikasi, menurut Brian Holliday, direktur divisi dari Siemens Otomasi Industri.
"Ini adalah sistem yang memiliki kedua unsur komputasi dan interaksi fisik dengan dunia nyata," katanya. "Apa dasarnya berarti akan ada peningkatan tingkat kecerdasan dalam perangkat yang digunakan di lingkungan industri seperti pabrik. '
Banyak teknologi individu yang meletakkan dasar untuk Industri 4.0 telah muncul selama 10 sampai 15 tahun, tambahnya. Ini sudah ada teknologi akan tertanam ke bahan, bagian dan mesin-mesin yang bekerja pada mereka sehingga mereka dapat berkomunikasi dengan satu sama lain secara real time dan perintah pertukaran sebagai produk membuat jalan mereka ke jalur produksi.
"Kami pindah untuk dapat berkomunikasi secara nirkabel dengan lebih luas perangkat di lingkungan industri," kata Holliday. "Itu berarti, misalnya, bukan hanya internet hal, seperti yang kita akan memahaminya dalam lingkungan konsumen, tetapi perangkat industri cerdas berkomunikasi satu sama lain dengan cara yang dramatis melampaui apa yang tersedia saat ini. '
Sampai sekarang belum ada cara menghubungkan elemen terisolasi dari rantai produksi, menurut Dr Werner Struth, yang duduk di dewan manajemen Bosch dan mengawasi pengembangan sistem produksi antara lain. "Sekarang, teknologi jaringan data seperti RFID [identifikasi frekuensi radio] chips - transponder Mini - menawarkan kesempatan untuk mengumpulkan lebih banyak data dan untuk memetakan seluruh unit produksi, membentang sepanjang jalan dari pemasok ke pelanggan," katanya.
Dengan kata lain, setiap produk memiliki informasi digital sendiri tertanam ke dalamnya yang dapat berbagi dengan mesin melalui sinyal radio ketika bergerak sepanjang jalur produksi. Bosch telah mulai menguji kelayakan teknologi RFID di lini produksi di pabrik Homburg nya, di Jerman, di mana perusahaan ini memproduksi injector diesel.
Sumber: Siemens / Ian Lishman / Juice Images / Corbis
Bagian Customised dapat dibuat lebih mudah ketika masing-masing produk memiliki tag RFID sendiri, situasi yang dapat menyebabkan produksi massal disesuaikan.
'Seluruh in-house proses logistik dikendalikan menggunakan chip RFID, "kata Struth. 'Ini bahkan membuatnya menjadi peti dikirim ke pelanggan, di mana mereka menjaga tab yang sebenarnya di isi kotak. Setelah pelanggan telah dikosongkan peti, ini mendorong permintaan elektronik meminta kami untuk memproduksi pengiriman lain. '
Hal ini lebih mudah bagi produsen untuk menghasilkan produk yang disesuaikan ketika masing-masing produk memiliki tag digital sendiri, menurut Holliday, yang menambahkan bahwa telah terjadi peningkatan harapan pelanggan di sektor otomotif ketika datang ke menyesuaikan kendaraan. 'Ini menempatkan permintaan pada lingkungan produksi, yang berarti kita sekarang melihat pabrik yang tidak hanya memproduksi massal tetapi dapat menyesuaikan dan memproduksi massal. Jadi disesuaikan produksi massal, "kata Holliday.
Hubungan gagasan ini dengan peluang bahwa pencetakan 3D adalah menciptakan untuk manufaktur lebih disesuaikan. Tapi sementara beberapa mengatakan bahwa manufaktur aditif itu sendiri merupakan sebuah revolusi industri baru, industri 4.0 merupakan konsep yang lebih meliputi. "Jika Anda punya pabrik cerdas yang telah menghilangkan diskontinuitas data antara apa yang ERP (enterprise resource planning) sistem telah jelas diidentifikasi sebagai pesanan pelanggan sampai ke penjadwalan produksi dan bahan yang dibutuhkan, maka kemampuan untuk memproduksi barang disesuaikan pada skala massal ditingkatkan, "kata Holliday.
Istilah "Industri 4.0" pertama kali diciptakan oleh sekelompok ilmuwan dan eksekutif bisnis / industri yang menyarankan pemerintah Jerman tentang bagaimana mengembangkan strategi teknologi. Dan pemerintah Jerman baru-baru ini berjanji € 200m untuk membantu asosiasi industri, lembaga penelitian, dan perusahaan membuat strategi implementasi untuk Industri 4.0. National Academy Jerman Sains dan Teknik bahkan berpendapat bahwa revolusi teknologi baru dapat menyebabkan peningkatan persen 30 per produktivitas industri.
"Pada titik waktu ini, tak seorang pun berada dalam posisi untuk membuktikan - atau menyangkal - klaim ini," kata Struth. 'The 30 per sosok persen lebih dari simbol bahwa ada ruang untuk perbaikan yang signifikan dalam produktivitas.' Penghematan efisiensi yang tepat akan bervariasi tergantung pada daerah tertentu aplikasi, tambahnya. 'Untuk meningkatkan efisiensi kompleks, produksi seri skala besar oleh 30 persen tidak diragukan lagi tantangan, tetapi produksi seri skala kecil mungkin akan melihat kemajuan yang lebih besar dalam produktivitas.'
Sumber: Siemens
Tapi Jerman bukan satu-satunya negara yang memandang ke arah generasi berikutnya dari proses manufaktur. Pada bulan April, Menteri Inggris David Willetts ilmu yang dipilih robotika dan sistem otonom sebagai salah satu dari "delapan teknologi besar" bahwa pemerintah percaya Inggris akan unggul dalam dan layak mendapatkan dukungan tertentu. Dia dianugerahi bidang penelitian £ 15m dalam upaya untuk meningkatkan kekuatan dan produktivitas penelitian.
Sementara itu, Robert Harrison, profesor sistem otomatisasi di Warwick Manufacturing Group (WMG) mengatakan Engineer bahwa tema inti yang membentuk Industri 4.0 telah muncul dalam penelitian dan pengembangan fasilitas di Inggris. Sebagai contoh, WMG telah memproduksi visualisasi 3D dari mesin produksi untuk perakitan mesin mesin Ford menjelang membangun fisik mereka di sebuah pabrik di Dagenham di London timur.
"Ini yang terjadi di sini tapi ini Jerman memiliki beberapa dokumen yang ditulis dengan baik dan strategi pendanaan untuk itu. Saya kira dewan penelitian dan badan-badan lain di sini sedang melihat aspek itu, "kata Harrison. 'Saya pikir memperkenalkan Industri 4.0 inisiatif di Inggris akan bekerja sama sejumlah daerah yang berbeda dengan tema sistem mengintegrasikan dan kebutuhan masa depan alamat industri dengan cara yang kohesif.'
Generasi berikutnya dari manufaktur tidak tanpa tantangan. 'Industri 4.0 membutuhkan tingkat tertentu keterbukaan dari seluruh pelaku pasar, yang mengatakan standardisasi, khususnya ketika datang ke pertukaran data, "kata Struth. Ada juga panggilan untuk solusi yang dapat diintegrasikan ke dalam basis manufaktur yang ada dengan cara yang cerdas dan hemat biaya.
'Industri 4.0 adalah perjalanan 20 tahun, "kata Holliday. "Ini bukan sesuatu yang akan terjadi dalam waktu dua atau lima tahun ... Tapi pekerjaan yang masuk sekarang untuk menciptakan platform, protokol dan hubungan antara perangkat pintar yang akan memungkinkan lingkungan pabrik dirancang secara digital, yang dipertimbangkan oleh program seperti Industri 4.0. '
Source: http://www.theengineer.co.uk/manufacturing/automation/industry-40-the-next-industrial-revolution/1016696.article
