Praktyki inżynierii cyfrowej ulepszają technologie przyszłości

Fot. pch.vector / www.freepik.com

Poprzez integrowanie rzeczywistości cyfrowej, fizycznej oraz wirtualnej inżynieria cyfrowa od nowa definiuje opracowywanie i wytwarzanie produktów. Inżynieria cyfrowa przyśpiesza opracowywanie inteligentnych produktów, usług i operacji następnej generacji.

Połączenie rzeczywistości cyfrowej, fizycznej i wirtualnej oraz inżynierii cyfrowej i umożliwianie wdrażania nowych technologii obecnie definiują od nowa sposób, w jaki produkty są opracowywane i wytwarzane. Inżynieria cyfrowa prowadzi do inteligentnych produktów, usług i operacji następnej generacji, co przyśpiesza uzyskanie wartości dla użytkownika końcowego. Technologia wpływa obecnie na nasze życie poprzez zmianę jego stylu i naszych zachowań. W przemyśle transformacja dokonywana za pomocą technologii cyfrowych jest nazywana czwartą rewolucją przemysłową lub Przemysłem 4.0.

Ze względu na przyśpieszoną adaptację w życiu i pracy to, co jest widoczne teraz, jest zwyczajnie wierzchołkiem góry lodowej. Dzięki dostępnej mocy obliczeniowej komputerów pojawiają się nowe aplikacje. Zwiększa się szybkość przesyłu danych, tanieje ich zapis oraz wprowadzane są czujniki o wysokich możliwościach. Według Instytutu Gartnera w roku 2020 istniało na całym świecie prawdopodobnie 20,4 mld połączonych w sieci ?rzeczy? we wszystkich gałęziach przemysłu, w tym motoryzacyjnym, wysokich technologii, energetycznym, ropy i gazu oraz innych.

Cyfryzacja pozwala na dostosowanie produktów do specyficznych potrzeb klienta, wykraczające poza jedno rozwiązanie. Zwiększone doświadczenia klienta obejmują łatwość użycia, prostotę oraz interaktywność produktu. Klienci szybciej dostrzegają zarówno produkty podstawowe, jak i zróżnicowane atrybuty produktów.

Inżynieria cyfrowa skupia się obecnie na zmianach tradycyjnych procesów, dokonywanych w celu ich ulepszania oraz przyśpieszenia postępu technologicznego. Inżynieria cyfrowa przechwytuje dane dla celów doskonałości biznesowej, jednak pełni ona także rolę mostu łączącego procesy w czasie rzeczywistym ze światem cyfrowym.

Definicja inżynierii cyfrowej

Rozważmy inżynierię cyfrową jako koncepcję technologiczną, która pozwala na opracowanie inteligentnego, usieciowionego ekosystemu w celu zwiększenia doświadczeń i optymalizacji funkcjonalności. Poprzez połączenie rzeczywistości cyfrowej, fizycznej i wirtualnej inżynieria cyfrowa oraz związane z nią technologie nowej ery obecnie definiują od nowa sposób, w jaki produkty są opracowywane i wytwarzane dla użytkowników końcowych.

Będąc w coraz większym stopniu wdrażaną w badaniach i rozwoju (R&D) oraz inżynierii tradycyjnej, inżynieria cyfrowa prowadzi do inteligentnych produktów, usług i operacji następnej generacji w celu zwiększenia ich wartości dla użytkownika końcowego.

Z tych powodów inżynieria cyfrowa ciągle przemawia do coraz szerszego ekosystemu biznesowego. Na przykład firma Zinov Research oczekuje, że globalne wydatki na inżynierię cyfrową wzrosną od 23 mld USD w 2018 r. do 667 mld USD w 2023 r.

Zakres inżynierii cyfrowej obejmuje cykl życia produktu, w tym fazę od koncepcji do planowania, poprzez projekt, produkcję oraz monitoring produktów (w tym wbudowaną infrastrukturę) przez cały okres eksploatacji.

Eksperci przemysłowi wyjaśnili, że klienci z różnych sektorów poszukują sposobów usprawnienia platform i chcą, aby wspierały one każdą możliwą funkcjonalność, podczas gdy użytkownik pragnie unikalnego zestawu cech produktów, które adaptują się do jego zmieniających się potrzeb. Cyfryzacja danych oraz zamiana danych w usługę stają się coraz ważniejsze. Pozyskiwanie wielkich ilości danych z różnych źródeł stało się niezbędne do generowania namacalnej wartości biznesowej. To prowadzi do stworzenia wartości biznesowej i ułatwienia wykładniczego wzrostu pobudzania przez inżynierię cyfrową liderów z branży inżynieryjno-badawczo-rozwojowej (ER&D) na całym świecie.

Praktyki inżynierii cyfrowej nowej ery pomagają we wdrożeniu nowych modeli biznesowych, które oferują większą wartość dla przedsiębiorstw oraz zwiększają propozycje wartości dla tych zaangażowanych. | Źródło: L&T Technology Services Ltd.

Od hali fabrycznej do biura zarządu

W ostatnich trzech dziesięcioleciach infrastruktura technologii informatycznej (IT) została bardzo ulepszona, a transformacja cyfrowa znacznie wpłynęła na organizacje. Gwałtownie zmieniająca się przyszłość wymaga nowego rodzaju transformacji, która obejmuje IT oraz pewien nowy rodzaj inżynierii, który umożliwia uzyskanie spersonalizowanych i zoptymalizowanych doświadczeń użytkownika przy pomocy technologii cyfrowej oraz innych, które się pojawiają.

Tradycyjny dystans pomiędzy biurem a halą fabryczną obecnie zaciera się dzięki dodawaniu nowych komponentów i maszyn, połączonych w sieci Internetu Rzeczy (IoT). Takie połączenia mogą błyskawicznie zrealizować najgłębszą widoczność hali fabrycznej. Wykorzystywanie ?inteligentnych technologii? na hali zakładu produkcyjnego zwiększyło wydajność oraz zmniejszyło koszty wielu przedsiębiorstw. To tylko niektóre z wielu sukcesów inżynierii cyfrowej.

Podobnie jak systemy realizacji produkcji (MES), usługi zarządzania zasobami stanowią kręgosłup dla inteligentnych fabryk. Takie systemy sterują infrastrukturą, która umożliwia pracę fabryki i utrzymuje linie produkcyjne w ruchu bez awarii. Tylko w ostatnich latach przyczyny technologiczne i biznesowe zmusiły firmy do pracy nad konwergencją technologii operacyjnej (OT) z informatyczną (IT). Integracja technologii OT oraz IT jest przemawiająca, ponieważ pomaga uniknąć odseparowania obszarów technologicznych od obszarów zarządzania i odpowiedzialności. Zintegrowany proces i przepływ informacji oferują więcej okazji, szczególnie gdy więcej urządzeń jest podłączonych do sieci Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT).

Wyzwania i okazje dla inżynierii cyfrowej

Dla osób zajmujących się inżynierią cyfrową w praktyce istnieją pewne wyzwania. Ponieważ wdrażanie jej jest jeszcze na wczesnym etapie, wiele przedsiębiorstw boryka się z dobraniem skali inżynierii cyfrowej do pożądanych poziomów i uzyskaniem pozytywnego wpływu na firmę, przy wzroście przychodów brutto i dochodów netto.

W pracach związanych z inżynierią cyfrową powinno być przeanalizowane zarządzanie zmianami, ponieważ może ono wyzwolić zmiany na szczeblu organizacji.

Ocena możliwości budżetowych wprowadzenia inżynierii cyfrowej wymaga połączenia zarządzania zmianami z uzasadnionymi przyczynami biznesowymi, aby zapewnić osiągnięcie sukcesu. Pomierzone parametry mogą obejmować produkt, jakość i trwałość, wyzwolone przez dowolną z trzech ?dźwigni?: ludzi, procesy i technologie. Interwencje inżynierii cyfrowej pozostają zorientowane na człowieka. Sztuczna inteligencja (AI), algorytmy uczenia maszynowego (ML), IIoT oraz wszystkie futurystyczne technologie powinny dotykać naszego życia i mieć wkład w tworzenie zrównoważonego oraz integracyjnego społeczeństwa. Sukces powinien być mierzony za pomocą zwrotu z wartości (return on value ? ROV), a nie tylko zwrotu z inwestycji (return on investment ? ROI).

Na koniec, gdy organizacje przyjmą tożsamość opartą na danych, trwałe postępy inżynierii cyfrowej będą musiały zostać rozciągnięte poza inteligencję biznesową do bardziej wymiernej przyczyny wdrożenia, takiej jak obniżenie kosztów wytworzenia zapasów.

Eliminacja monotonii

Inżynieria cyfrowa obecnie zaciera granice pomiędzy światem fizycznym a cyfrowym. Te koncepcje technologiczne mogą działać jak katalizator i ?ster? oraz pomóc w wyeliminowaniu monotonnych i powtarzalnych procedur, a także maksymalizacji opłacalności i oszczędności kosztowej. Co prawda ta dyscyplina ewoluuje, jednak wszyscy giganci technologii zdali sobie już sprawę z tego, jak wielką rolę będzie ona odgrywała w przyszłości dla firm i klientów. Rewolucja związana z inżynierią cyfrową jest już wśród nas i zyska rozmach w nadchodzących latach.


Narayanan Ramanathan, główny specjalista od wdrażania technologii cyfrowych (Chief Digital Officer ? CDO) w firmie L&T Technology Services Ltd.