Jaka będzie automatyka w 2020? Tym razem na to pytanie, odpowiada Paweł Orzech z Bosch Rexroth. Według niego, nową rzeczywistość na rok 2020 można zawrzeć w dwóch hasłach: Industry 4.0 oraz Internet of Things.
O autorze: Mgr inż. Paweł Orzech ? pracuje w firmie Bosch Rexroth sp. z o.o., gdzie jest kierownikiem działu Napędy Elektryczne i Sterowania.
Industry 4.0 (czyli Przemysł 4.0) określa się jako czwartą rewolucję przemysłową. I jest to uzasadnione. Koncepcja Industry 4.0 wywołała szybką przemianę w przemyśle, polegającą na połączeniu ze sobą wirtualnego świata informatyki, fizycznego świata maszyn oraz Internetu. Jej istotą jest coraz większa integracja wszystkich obszarów przemysłu, możliwa dzięki informatyce. Z kolei Internet of Things (Internet Rzeczy) przeobraża przemysł, jaki znaliśmy dotąd. Oznacza to coraz silniejsze połączenie świata rzeczywistego z wirtualnym, określane również jako ubiquitous computing (wszechobecna informatyka). Zwykłe, na co dzień spotykane przedmioty stają się inteligentnymi urządzeniami, zdolnymi do automatycznego wysyłania i odbierania danych do/z Internetu.
Eksperci przewidują, że do 2020 r. ponad 50 mld urządzeń technicznych zostanie połączonych z WWW, co będzie wywierać istotny w skali globalnej wpływ na gospodarkę, społeczeństwo i życie codzienne. Powstaną nowe modele biznesowe, co ? jak się oczekuje ? będzie miało wpływ na wszystkie branże i wygeneruje wartość ponad 596 mld euro w ciągu najbliższych pięciu lat.
Przyjrzyjmy się jeszcze kilku tendencjom, jakie powinny charakteryzować przemysł w 2020 r.
- Decentralizacja inteligencji. Technologie inteligentnego napędu i sterowania umożliwiają łączność sieciową z innymi produktami w ramach zdecentralizowanej autonomii, co jest fundamentem Industry 4.0.
- Szybkie połączenia. Natychmiastowe połączenia w topologii pionowej lub poziomej umożliwiają swobodny przepływ danych w strukturze przedsiębiorstwa.
- Otwarte standardy. Użycie otwartych standardów umożliwia bardziej elastyczne integrowanie oprogramowania, w tym migrację nowych technologii do istniejących struktur automatyzacji. Umożliwia także uwzględnienie wszystkich przyszłych wymagań.
- Integracja w czasie rzeczywistym. Dobrym przykładem jest tu oferta Bosch Rexroth Open Core Engineering, która łączy światy automatyzacji i informatyki, równocześnie zapewniając nowy poziom swobody producentom maszyn. Open Core Engineering umożliwia nie tylko integrację w czasie rzeczywistym stosownie do kontekstu, lecz także bezpośredni dostęp do funkcji podstawowych oraz implementację rozwiązań opracowywanych przez poszczególnych producentów OEM.
- Autonomia. Napędy i sterowniki umożliwiają operatorom linii produkcyjnych maksymalne wykorzystanie technologii autonomicznych, takich jak znaczniki RFID. Stanowiska robocze i moduły dostosowują się do specyficznych potrzeb związanych z danym klientem lub produktem.
- Inteligentne monitorowanie i podejmowanie decyzji. W miarę dojrzewania koncepcji Internet of Things oraz Industry 4.0, produkty stają się coraz bardziej ?świadome? swojej historii i stanu aktualnego, a także stanu docelowego oraz różnych możliwości jego osiągnięcia. Stają się powiązane z procesami biznesowymi przedsiębiorstwa, przekształcając je z obiektów biernych w czynne.
W fabryce jutra produkty i maszyny będą w stanie komunikować się wzajemnie oraz same się monitorować. Będą potrafiły wykryć usterkę i na podstawie niezależnego przetwarzania określić w czasie rzeczywistym, czy wymagana jest obsługa serwisowa. Zmiany te spowodują zwiększenie elastyczności produkcji i logistyki, gdyż odpadnie potrzeba przetwarzania takich informacji w jednostce centralnej. - Podłączenie produktów do sieci. Komunikacja pomiędzy maszynami i produktami wymaga całkowicie nowych protokołów telekomunikacyjnych, gdyż nie jest to już jedynie kwestia transmisji danych z jednego obiektu do drugiego. Wśród różnych potencjalnych opcji połączenia produktów i produkcji z siecią można wymienić dwie:
- kody QR (Quick Response ? szybka odpowiedź);
- układy RFID (Radio-Frequency Identification ? identyfikacja przez fale radiowe).
Te kanały komunikacji wchodzą w skład tzw. systemu CPPS (Cyber-Physical Production System ? cybernetyczno-fizyczny system produkcji). System taki to sieć produkcyjna, w której inteligentne maszyny, systemy magazynowania i zasoby operacyjne autonomicznie wymieniają się informacją, aktywując różne działania odpowiednio do potrzeb.
