Holistyczne rozwiązania dla fabryk przyszłości

Technologie związane z internetem rzeczy rozwijają się bardzo dynamicznie. Nic dziwnego. Obietnica samodzielnych, inteligentnych fabryk, które „same” zamawiają materiały, łączą komponenty, a następnie wysyłają gotowe, opakowane produkty, jest bardzo kusząca, ale by stała się rzeczywistością, przedsiębiorstwa powinny wdrażać sprawdzone technologie i korzystać z dorobku globalnych i lokalnych partnerów.

Według portalu Statista do 2020 roku do internetu będzie podłączonych ponad 30 miliardów urządzeń – od lodówek po aplikacje typu smart home, takie jak inteligentne termostaty. Pięć lat później potencjał internetu rzeczy ma wzrosnąć ponad dwukrotnie. Nic w tym dziwnego, skoro przedmioty działające według skomplikowanych algorytmów istniejących w sieci i przetwarzających informacje z rozmaitych czujników pozwalają oszczędzać energię elektryczną w sektorze prywatnym, a tym samym minimalizować zużycie zasobów. Takie pomysły i aplikacje są również wykorzystywane w przemyśle. Tworzenie usieciowionych systemów skutkuje bardziej wydajnymi, zoptymalizowanymi i bezpiecznymi procesami. Dla specjalistycznych firm zajmujących się automatyką, takich jak Balluff, przemysłowy internet rzeczy (IIoT) od dawna jest rzeczywistością. Podstawą każdego takiego systemu jest właśnie automatyka przemysłowa, wykorzystu­jąca czujniki, systemy identyfikacji i systemy sieciowe. Rozwiązania tego typu generują, transportują i przetwarzają dane z zakładów produkcyjnych i wytwarzanych w nich produktów. Czujniki umieszczone w strategicznych punktach całej linii produkcyjnej i magazynowej dostarczają cennych informacji, które opisują całą „fabrykę” w czasie rzeczywistym – pozwalają stwierdzić każde istotne zdarzenie mające miejsce w zakładzie.

– Ta przejrzystość zwiększa ogólną wydajność produkcji i optymalizuje procesy produkcyjne, na przykład poprzez ograniczenie przestojów i marnotrawstwa materiałów – mówi Paweł Stefański, prezes zarządu firmy Balluff. – W ten sposób takie rozwiązania podnoszą konkurencyjność firm, które ich używają, oferują im rzeczywistą wartość dodaną.

Niezastąpione w rozwoju i rozumieniu potencjału IIoT jest wieloletnie doświadczenie w automatyce przemysłowej, które pozwala poznać specyfikę wielu branż. Dzięki temu możliwe jest rozwijanie ofer­ty rozwiązań z kategorii IIoT, zgodnie ze ścisłymi specyfikacjami i funkcjami, charakterystycznymi dla danej branży czy rodzaju działalności.

– Kluczowe jest umiejętne wykorzystanie najnowszych technologii, by rozwijać przemysłowy internet rzeczy za pomocą holistycznych rozwiązań, łączących sprzęt i oprogramowanie – podkreśla Stefański.

Projektowanie systemów przemysłowego internetu rzeczy

IIoT zawsze opiera się na istniejących procesach, dlatego tak ważne jest, aby były one wydajne i zoptymalizowane. Pierwszy krok to mapowanie istniejących procesów, które pozwala przeanalizować je pod kątem efektywności. Rozwiązania wprowadzające digitalizację i IIoT są następnie oparte na nowych, popra­wionych procesach.

– Balluff stale rozwija się nie tylko w dziedzinie sprzętu instalowanego na liniach produkcyjnych, ale także w technologiach przesyłu i wizualizacji danych, które odgrywają w systemach sieciowych niezwykle ważną rolę. Uzyskana przejrzystość umożliwia klientom podniesienie wydajności ich maszyn i systemów w stopniu, jaki nie byłby możliwy bez internetu rzeczy. Pamiętajmy, że nowe aplikacje i nowe możliwości rozwoju modeli biznesowych bazują na dużej ilości informacji. Dlatego kluczowe jest dostarczanie klientom niezawodnych modeli danych i sprawienie, by uzyskane informacje były łatwe w użyciu dzięki prostemu w obsłudze oprogramowaniu, umożliwiającemu intuicyjną wizualizację zdobywanych informacji. W ten sposób Balluff jest w stanie optymalnie wspierać swoich klientów w drodze do inteligentnej produkcji – wyjaśnia Paweł Stefański.

CASE STUDY – WYKORZYSTANIE POTENCJAŁU DIGITALIZACJI
Firma Balluff nie tylko wspiera swoich klientów zintegrowanymi rozwiązaniami automatyki, aby wykorzystać pełen potencjał inteligentnej produkcji, ale także sama wykorzystuje potencjał digitalizacji, automatyzacji i Przemysłu 4.0 do własnej produkcji – zbierając kluczowe dane, przetwarzając je, oceniając i wyciągając wnioski. Łańcuch dostaw firmy jest zatem swoistym poligonem do testowania i rozwijania najefektywniejszych rozwiązań. W ramach strategii cyfryzacji firmy Balluff stworzono program „Lean & Digi­tal Transformation”, który ma na celu rozwijanie linii produkcyjnej przedsiębiorstwa w nurcie Przemysłu 4.0. Jednocześnie znajdywane są nowe zastosowania dla istniejących technologii, co pozwala odkrywać prawdziwy potencjał produkcji opartej na technologiach informatycznych, zaś klienci mają pewność, że każde gotowe rozwiązanie było wcześniej poddawane próbom w zakładach firmy. Przejrzystość procesów produkcyjnych pozwala na ich ciągłą poprawę. Przykładem takiego procesu, zaimplementowanego  w centrali Balluff w Neuhausen w Niemczech, jest automatyczne monitorowanie zapasów kartonów potrzebnych do pakowania produktów. Czujnik ultradźwiękowy monitoruje wysokość ułożonych pudełek. Gdy zapasy spadną poniżej poziomu minimalnego, system ERP automatycznie składa zamówienie u dostawcy. Rozwiązanie to redukuje duże zapasy, które wcześniej były konieczne jako bufor, i pozwala uniknąć wąskich gardeł. Podobne przykłady zastosowania internetu rzeczy dotyczą innych obszarów produkcji i logistyki, co dowodzi, że w pełni samodzielne, inteligentne fabryki są tylko kwestią czasu.

Schemat wykorzystania rozwiązań IIoT do zarządzania stanem magazynowym kartonowych opakowań w firmie Balluff

Otwarty ekosystem dla przemysłu

W dynamicznie zmieniającym się otocze­niu biznesowym powinniśmy stale pozostawać otwarci na nowe możliwości. Jest to szczególnie ważne w zmiennym środowisku przemysłowego internetu rzeczy, gdzie wciąż pojawiają się nowe techno­logie, standardy i partnerzy.

– W silnie usieciowionym świecie podejścia jednostkowe, które nie biorą pod uwagę tych czynników, z reguły zawodzą. Dlatego firma Balluff polega na otwartym ekosystemie, który łączy wszystkich istotnych uczestników rynku. Decydującymi czynnikami są ilość i przede wszystkim jakość danych – dodaje Stefański.

Otwarte rozwiązanie platformowe, otwarte standardy i niezbędna otwartość na nowe technologie zapewniają największą możliwą korzyść dla klientów. Niezbędne jest także stałe angażowanie partnerów w rozwój usług, ponieważ każde nowe podejście może prowadzić do lepszych rozwiązań. W zależności od metody liczenia istnieje dziś od 150 do 450 platform dla internetu rzeczy, jednak niewiele z nich jest kompatybilnych ze sobą nawzajem. Przyszłość IIoT będzie zależeć od tego, jak skutecznie strategiczni partnerzy będą współpracować w holistycznych ekosystemach. Żadna firma nie może tego zrobić sama; IIoT będzie rozwijał się dzięki partnerstwu rozmaitych graczy.

O AUTORZE
Daniel Oszczęda

Industry Manager Central Eastern Europe, Balluff.