インダストリー 4.0、つまり第 4.0 次産業革命は、工業生産プロセスの中核へのデジタル テクノロジーの統合によって推進される、商品の生産と管理の方法の変革を表しています。この生産プロセスは変化しており、機械とシステムの相互接続、生産の自動化、機械の学習、リアルタイムのデータ収集によって規制されています。インダストリー XNUMX を促進するのは、 インターネットのもの（IoT）、業界の生産を強化し、廃棄物を削減し、効率を促進するために、機械、システム、人を接続する基盤テクノロジーです。
インダストリー 4.0 の核心は、機械、デバイス、センサー、生きて呼吸する人々などの無生物が永続的に相互作用する、完全にデジタル化された相互接続されたシステムです。データ駆動型の交換、普及した自己調整、アクセスの容易さに基づいて、継続的に進化するこのシステムは、以前は想像もできなかった程度の柔軟性を約束します。 接続性 効率向上の大きな可能性を秘めた協力です。また、スマート ファクトリーの基礎となるように設計されています。これは、自動化と自己最適化に基づいて「実際の」工場を組織し、運営できるようにする、データを活用したネットワークです。
- 自動化とロボット工学
インダストリー 4.0 の柱の XNUMX つは自動化です。高度なロボット工学と人工知能により、機械はますます柔軟で正確なタスクを自律的に、または人間の監督下で実行できるようになります。機械は反復的で危険な作業を引き受けることができるため、生産性と健康を向上させるために職場を再設計する機会が生まれます。ロボットは人間の労働者を補完することもでき、人間だけでは不可能なレベルの柔軟性と自律性を実現したり、協力を促進して超人的な効率を生み出すこともできます。
- 機械学習とAI
機械学習と 人工知能（AI） 収集しているデータを使用して何をすべきかを特定できます。たとえば、故障する可能性が高いマシンのメンテナンスを実行したり、欠陥が高価な不一致になる前に生産プロセスを調整したりできます。 AI アルゴリズムによって生産現場から収集されたデータの分析により、機械がいつ故障するかを予測したり、品質上の欠陥が発生する前に最適な行動方針を決定したりできるようになります。この予測機能は、ダウンタイムを削減し、一貫して高価値の出力を保証するのに役立ちます。
インダストリー 4.0 のバックボーン: IoT 統合
インダストリー 4.0 の基礎である IoT テクノロジーには、デバイスとマシンを接続して、マシン間および集中データ リポジトリとの間でデータを共有できるネットワークを作成することが含まれます。比較的単純なセンサーから複雑なロボットに至るまでのこれらのデバイスは、リアルタイムで相互に情報を提供することを目的としており、メーカーが生産プロセスで何が起こっているかをより深く理解し、メンテナンスについて予測し、生産を最適化できるようにします。マシンへのリアルタイムのプロセスフィードバック。
インダストリー 4.0 の基礎:
- ネットワークに接続されたデバイスとマシン: インダストリー 4.0 に不可欠な IoT テクノロジーは、単純なセンサーから高度なロボットに至るまで、幅広いデバイスを接続します。この相互接続により、リアルタイムのデータ交換が可能になり、プロセスの理解、予知保全、生産の最適化が強化されます。
- データドリブンな製造: IoT デバイス間で生成および共有されるリアルタイム データは、製造プロセスに革命をもたらします。この接続により、機器のパフォーマンスをリアルタイムで監視することで、予知保全が可能になり、ダウンタイムが削減され、一貫した生産品質が保証されます。
リアルタイムのデータと接続性で製造業を変革する
IoT デバイスに関連するリアルタイム データと接続性も、モノの製造方法を変化させます。機械や装置に IoT センサーを設置することで、メーカーはこの装置の使用状況、パフォーマンス、状態をリアルタイムで監視できるため、予知保全が可能になり、ダウンタイムが削減され、一貫した生産品質を確保しながら機械の耐用年数が延長されます。
さらに、IoT 接続により、プロセスの各段階を製品に組み込むことができるため、サプライ チェーン、工場現場、最終消費者がすべて、より機敏に、需要の変化に適切に対応できる、より統合された製造プロセスに接続されます。生産要件。
業務効率と生産性を向上
IoT の最も注目すべき新興アプリケーションの 4.0 つはインダストリー XNUMX であり、効率と生産性の向上を目的としています。通常、IoT 対応のスマート ファクトリーまたは生産施設には、自動化および最適化システムが装備されています。 IoT テクノロジーを適用することで、多くの手作業が機械操作に置き換えられるため、生産プロセスにおける人的エラーが排除され、製品が生産ラインに沿ってより迅速に移動するようになります。これにより、長期的には人件費を追加することなく生産性を向上できる程度に将来の改良も可能になります。
さらに、IoT対応 データ分析 これにより、メーカーは業務をエンドツーエンドで最適化できるようになります。たとえば、生産ネットワークではフロー データを調査し、非効率や無駄を簡単に特定できるため、企業と環境の節約につながります。
つまり、IoT とインダストリー 4.0 は以下を可能にすることで効率と生産性を向上させます。
- 自動化と最適化: IoT により、工場をスマート生産施設に変革できます。そこでは手作業が自動化され、人為的エラーが削減され、生産速度が向上します。
- 運用最適化のためのデータ分析: データ分析に IoT を使用することで、メーカーは非効率と無駄を特定し、業務の改善と環境上の利点を促進できるようになります。
先駆的なイノベーションとカスタマイズ
おそらく、IoT テクノロジーの可能性が最も革新的な領域は、工場の門のすぐ近くにあります。メーカーは、消費者データの山を深く掘り下げて、顧客が製品をどのように、そしてなぜ使用するのかを理解することで、新たな種類の使用法や消費者の期待につながることができるようになりました。その貴重な知識を武器に、企業は個人に合わせた製品を、これまでにない製造規模で製造できるようになります。そしてそれが、製品とその使用方法のより高いレベルのカスタマイズを推進しています。
だけど 産業用IoT また、マシン間の調整を強化する必要があること、つまりインダストリー 4.0 の必要性も示唆しています。製造業への IoT の導入によってもたらされる変革には、一連の重要な課題が含まれます。これらの課題は、データのセキュリティとプライバシーを中心に展開しています。能力開発; IoT データを最大限に活用するために、ハードウェアとソフトウェアの両方で適切なインフラストラクチャを構築します。これらの課題に早期に取り組むことができれば、メーカーは IoT とインダストリー 4.0 の恩恵をすぐに享受できる可能性があります。
IoT が製造業の状況を変える中、IoT とインダストリー 4.0 の相乗効果は、間違いなく現代の製造業の新時代の始まりとなる可能性があります。これらのテクノロジーの融合により、製造プロセスの効率が向上するだけでなく、イノベーションが促進され、世界中の労働力と消費者の需要を満たすことができます。第 4.0 次産業革命がその複雑さを明らかにするにつれ、インダストリー XNUMX への IoT の統合が製造業の革命を促進する要因の XNUMX つとなることは疑いの余地がありません。
WeKnow Media のテクニカル ライター、Magda Dąbrowska による記事
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- 情報源： https://www.iot-now.com/2024/03/14/143182-iot-and-industry-4-0-create-a-transformed-manufacturing-landscape/
