This is the Trace Id: cfa143392489fd16f8abf211f084fe83
Přeskočit na hlavní obsah
Odvětví

Co je průmysl 4.0?

Seznamte se s technologiemi a výhodami průmyslu 4.0 a výzvami v oblasti transformace.
Muž stojící v továrně.

Průmysl 4.0

Průmysl 4.0 označuje využití pokročilých technologií, jako jsou Internet věcí, umělá inteligence, cloud computing a analýza dat, ve výrobě s cílem zlepšit automatizaci, údržbu a efektivitu. Má zásadní dopad na dodavatelský řetězec, protože umožňuje chytřejší provoz továren a skladů a pomáhá zajistit, aby se výrobky dostaly k zákazníkům včas.

Hlavní poznatky

  • Průmysl 4.0 představuje posun ve výrobě s využitím technologií, jako jsou umělá inteligence, Internet věcí a cloud computing, které zvyšují automatizaci, zlepšují efektivitu a optimalizují procesy.
  • Čtyři průmyslové revoluce zahrnují mechanizaci pomocí parních strojů, masovou výrobu s novými zdroji energie, výpočetní techniku a telekomunikace a dnešní využití umělé inteligence, Internetu věcí a cloudových technologií.
  • Technologie průmyslu 4.0 propojují fyzický a digitální svět prostřednictvím nástrojů, jako jsou Internet věcí, cloud computing, umělá inteligence, digitální dvojčata a kybernetická bezpečnost, a zlepšují tak provoz a rozhodování.
  • Průmysl 4.0 zvyšuje produktivitu, automatizaci, využití prostředků a kvalitu a zároveň zjednodušuje logistiku, optimalizuje procesy a zajišťuje kontinuitu provozu.
  • Mezi problémy spojené s průmyslem 4.0 patří přizpůsobování starších systémů, řešení nedostatků v kvalifikaci, řízení rizik v oblasti kybernetické bezpečnosti a zvládání složitosti a nákladů na zpracování velkých objemů dat.
  • Příklady z reálného světa ukazují, jak společnosti využívají technologie průmyslu 4.0 ke zlepšení efektivity, zdokonalení procesů a získání rychlejších přehledů, a názorně tak ukazují potenciál továren budoucnosti.

Přehled průmyslu 4.0

Průmysl 4.0 je transformace, ke které dochází ve výrobě a která integruje digitální technologie, jako jsou cloud computing a analýzy, umělá a strojové učení či Internet věcí (IoT) do výrobních zařízení a provozu. Průmysl 4.0, označovaný také jako čtvrtá průmyslová revoluce nebo výroba 4.0, je charakterizován zvyšováním efektivity pomocí například zvýšené automatizace, prediktivní (proaktivní) údržby a samoobslužných vylepšení procesů.

Největší dopad bude mít průmysl 4.0 pravděpodobně na dodavatelský řetězec, přináší inteligentní výrobu do továren a inteligentního skladu do logistiky. Transformace tam ale nekončí, protože průmysl 4.0 se také propojuje s back-endovými systémy, což umožňuje softwaru zajistit, aby se produkty dostaly ke správným zákazníkům ve správný čas.

Historie průmyslových revolucí

První revoluce: Mechanizace

K první průmyslové revoluci došlo na přelomu osmnáctého a devatenáctého století. Vynález parního stroje umožnil rozšíření železnice a rozvoj hospodářství.
 

Druhá revoluce: Hromadná výroba


Koncem devatenáctého století přinesla druhá průmyslová revoluce do průmyslu technologie, které umožnily použití nových zdrojů energie, včetně elektřiny, plynu a ropy. Nástup zabudovaného spalovacího motoru také podnítil vynálezy automobilů a letadel.
 

Třetí revoluce: Počítače


Na konci dvacátého století přinesla třetí průmyslová revoluce vzestup počítačů a telekomunikace. Tato revoluce také připravila cestu k novým technologiím, které umožňují expedice do vesmíru a pokrok v oblasti biotechnologií.


Čtvrtá revoluce: IT a AI


Nyní procházíme čtvrtou průmyslovou revolucí. Jedná se o revoluci poháněnou cloudem, internetem věcí (IoT), AI a rostoucím výpočetním výkonem a přístupem k datům.

Co jsou technologie průmyslu 4.0?

Technologie průmyslu 4.0 jsou technologie, které fungují jako most mezi fyzickým a digitálním světem – slouží jako základ pro inteligentní a autonomní systémy. Přestože podniky a dodavatelské řetězce již některé z těchto technologií využívají, jejich plný potenciál se naplno projeví až při jejich společném použití. Tady je sedm nejdůležitějších technologií průmyslu 4.0:
 
  1. Cloud computing. Cloud computing je základem průmyslu 4.0, protože data, která pohánějí většinu technologií průmyslu 4.0, se nacházejí v cloudu.
  2. Internet věcí. Internet věcí (IoT) je koncept, jehož cílem je rozšířit výhody běžného internetu, včetně neustálého připojení, schopnosti vzdáleného řízení a sdílení dat, na zboží ve fyzickém světě. Fyzické věci, jako jsou zařízení, počítače, roboty a produkty, mají integrované senzory, které poskytují přehledy o stavu, výkonu nebo poloze v reálném čase. Získejte IoT Signals: zprávu o novinkách ve výrobě.
  3. Digitální dvojčata. Digitální dvojče je digitální reprezentace fyzického objektu, jako je simulace počítače, procesu, továrny, systému nebo dodavatelského řetězce. Někdy zahrnuje 3D vykreslování fyzických prostředků. Digitální dvojče jako základní součást průmyslu 4.0 umožňuje firmám zvýšit produktivitu, zlepšit pracovní postupy a navrhovat nové produkty.
  4. Velký objem dat a analýza. Analytické systémy pro velké objemy dat dokážou zpracovat obrovské množství dat vygenerovaných monitorováním všech funkcí výrobního provozu. S využitím technologií strojového učení a umělé inteligence se data rychle zpracovávají v reálném čase, aby se zlepšilo rozhodování a automatizace celého výrobního provozu.
  5. Edge architektura. Edge architektura je metoda optimalizace cloud computingových systémů pomocí zpracovávání dat na hraničních zařízeních sítě v blízkosti zdroje dat. Je zvlášť přínosná, protože zkracuje dobu latence, což je doba od vytvoření dat do doby, kdy se vyžaduje odpověď.
  6. AI a strojové učení. AI a strojové učení jsou nezbytné pro transformaci na průmysl 4.0 a přechod na inteligentní továrny a výrobu. Umělá inteligence přebírá data vygenerovaná z inteligentních továren, aby optimalizovala stroje, zlepšila pracovní postupy a zefektivnila logistiku.
  7. Kybernetická bezpečnost. V rámci průmyslu 4.0 dochází k většímu propojení fyzického a digitálního prostředí, což znamená také nárůst potenciálních hrozeb souvisejících se škodlivými útoky a malwarem. Technologie, jako je strojové učení, ale umožňují automatizovat detekci hrozeb, ochranu a reakci a současně minimalizovat narušení zabezpečení a produkční zpoždění napříč sítěmi.
  8.  

Výhody průmyslu 4.0

Technologie průmyslu 4.0 mají řadu výhod, mezi které patří:
 
  • Produktivita Produktivita se zlepšuje, protože umělá inteligence a autonomní systémy doplňují tovární pracovníky tak, aby zvýšily efektivitu a kvalitu výroby a omezily prostoje.
  • Automatizace Automatizace je často řešením pro maximalizaci efektivity výroby. Technologie jako umělá inteligence a strojové učení umožňují automatizaci.
  • Využití prostředků Větší flexibilita celého výrobního provozu díky technologiím průmyslu 4.0 znamená lepší využití prostředků a potenciál vyšších výnosů.
  • Optimalizované procesy Všechny technologie průmyslu 4.0 se nasazují k jednomu účelu – k optimalizaci výrobních procesů pro zajištění vyšší efektivity a zlepšení služeb zákazníkům.
  • Provozní kontinuita. Zajištění kontinuity podnikových a provozních procesů je zásadní, protože výpadky ve výrobě a jiných produkčních činnostech jsou obzvlášť nákladné.
  • Vyšší kvalita Agilní továrny a inteligentní výrobní procesy zlepšují celkovou propustnost a kvalitu a zároveň snižují náklady.
  • Zjednodušená logistika Díky přehledu o celém dodavatelském řetězci pomocí umělé inteligence a analýzy dat mohou výrobci optimalizovat výrobu a doručování.

Problémy spojené s přechodem na průmysl 4.0

Přechod na průmysl 4.0 přináší vlastní řadu výzev. Například integrace stávajících prostředků do procesu digitální transformace může být obtížná a časově náročná. Další překážkou, kterou je potřeba překonat, jsou potenciální mezery v dovednostech nových zaměstnanců v klíčových oblastech, jako jsou datové vědy, umělá inteligence a kybernetická bezpečnost, a zároveň ztráta zaměstnanců odcházejících do důchodu.

V souvislosti s digitální transformací jsou zranitelnosti v oblasti kybernetické bezpečnosti vždy problémem, a to vzhledem k většímu prostoru pro útoky v důsledku konvergence tolika technologií. Bezpečnost dat bude i nadále klíčovým aspektem ochrany bezpečného a efektivního obchodu. Obrovský objem dat generovaných digitální transformací s sebou přináší potřebu většího úložného a výpočetního výkonu. Samotná cesta k datům má obvykle několik vrstev, takže umožnit těmto vrstvám otevřenou komunikaci může být nákladné a složité.

Příklady průmyslu 4.0 z reálného světa

Jak bylo vysvětleno dříve, přechod na průmysl 4.0 má mnoho výhod. Podívejme se na několik skutečných příkladů technologií průmyslu 4.0 v práci.
 

Rozšíření přehledů dat



Společnost Dow se zbavila datových sil a zrychlila digitální výrobu s využitím řešení od Microsoftu – díky vylepšení provozuschopnosti zařízení, efektivitě výroby a spolupráci zaměstnanců. Přečtěte si příběh společnosti Dow.
 

Zvýšení výkonu


Společnost Novo Nordisk využila hybridní realitu k optimalizaci procesů výrobních prostorů a umožnila technikům provádět úkoly efektivnějším a optimalizovaným způsobem a pomocí spolupráce. Přečtěte si příběh o společnosti Novo Nordisk.


Dosažení rychlejších přehledů


Společnost Stanley Black & Decker získala rychlejší přehledy díky implementaci senzorů IoT na více strojích, aby získala širokou škálu metrik výkonu.

Tyto příklady z reálného světa ukazují na potenciál továrny budoucnosti. Když si představíme továrnu budoucnosti, není těžké předvídat větší automatizaci a možná i větší využití robotiky ve výrobě. Továrny se už prostřednictvím inteligentních výrobních řešení a strategií inteligentní továrny stávají agilnějšími. Například továrna Lighthouse (jak je definována sítí Global Lighthouse Network světového ekonomického fóra) zavedla pokročilé výrobní technologie a technologie založené na umělé inteligenci ve velkém měřítku a dosáhla provozních a finančních zisků.

Přečtěte si další informace o továrně budoucnosti.

Časté otázky

  • Průmysl 4.0 je transformace, ke které dochází ve výrobě a která integruje digitální technologie, jako jsou cloud computing a analýzy, umělá a strojové učení či Internet věcí (IoT) do výrobních zařízení a provozu. Průmysl 4.0 se také označuje jako čtvrtá průmyslová revoluce nebo výroba 4.0.
  • Mezi technologie průmyslu 4.0 patří: cloud computing, Internet věcí, Edge architektura, velký objem dat a analýza, kybernetická bezpečnost, digitální dvojče, umělá inteligence a strojové učení.
  • Existuje mnoho výhod technologií průmyslu 4.0, včetně produktivity, automatizace, využití prostředků, optimalizovaných procesů, provozní kontinuity, vylepšené kvality a zjednodušené logistiky.
  • Mezi problémy nebo potenciální výzvy, na které se připravit při přechodu na technologie průmyslu 4.0, patří integrace stávajících prostředků, potenciální mezery v dovednostech nových zaměstnanců, zranitelnosti v oblasti kybernetické bezpečnosti a správa velkých objemů dat.
  • Průmysl 4.0 může pro vaši společnost udělat mnoho věcí, jako je dosažení rychlejších přehledů, zvýšení výkonu a rozšíření přehledů dat.
  • Začněte s technologiemi v průmyslu 4.0 tím, že nejprve vyhodnotíte stav digitální transformace. Pak určete svou připravenost na přijetí dalších technologií a způsob jejich integrace se stávajícími systémy. Začněte s řešeními Microsoftu, jako je Azure Industrial IoT a Azure Synapse Analytics, a přeneste analýzu dat do cloudu. Přidejte spravovanou instanci Azure SQL Database a optimalizujte výkon zpracování velkých objemů dat.

Sledujte nás