Decydując się na implementację koncepcji Industry 4.0 większość przedsiębiorstw chce przede wszystkim zwiększyć swoją konkurencyjność. Cyfrowa fabryka musiałaby więc zapewnić niższe koszty produkcji lub generalnie redukcję kosztów. Oczekiwania są więc wysokie.
Czym właściwie jest Industry 4.0? Industry 4.0 to czwarta rewolucja przemysłowa. Po fazie mechanizacji, elektryfikacji i automatyzacji, teraz fabryka jest połączona z siecią. Maszyny, systemy, surowce i produkty komunikują się ze sobą za pośrednictwem Internetu – bez pomocy człowieka. W tym przypadku mówimy o Internecie Rzeczy (ang. internet of things, IoT). Za tym z kolei stoją konkretne rozwiązania z zakresu cyfrowej produkcji. Kiedy dziś odwiedzimy nowoczesny zakład produkcji żywności, to zobaczymy w pełni zautomatyzowane systemy, pracowników z urządzeniami przenośnymi i samoorganizujące się magazyny. W zakładach coraz częściej pracują roboty przemysłowe. Czujniki, które stanowią podstawę produkcji połączonej siecią, stają się coraz lepsze. Wiele przykładów dowodzi, że technologie IT i technologie produkcji tworzą spójną całość.
Jak przedsiębiorstwa implementują Industry 4.0
Z perspektywy ewolucji, wiele przedsiębiorstw z branży spożywczej wciąż znajduje się na etapie trzeciej rewolucji przemysłowej. Wprawdzie wykorzystują one systemy informatyczne do dalszej automatyzacji produkcji, ale metamorfoza w inteligentną fabrykę jest wciąż przed nimi.
Co do zasady, istnieją dwa sposoby wdrożenia Industry 4.0: podejście "big-bang" lub strategia małych kroków. Wadą podejścia "big-bang" jest to, że rozwój inteligentnych technologii jest nadal bardzo dynamiczny. Natomiast w przypadku stopniowej transformacji można od razu wykorzystać wiele sprawdzonych już technologii. Rozwiązania te sprawiają, że fabryka jest nie tylko inteligentniejsza, ale też bardziej wydajna. Co do zasady, zalecamy więc następujące podejście:
- Cyfryzacja procesów. Wiele procesów, które nadal są wykonywane manualnie lub są tylko częściowo zdigitalizowane należy całkowicie zdigitalizować. Kluczowe znaczenie ma w tym przypadku oprogramowanie. Jest ono centralnym układem nerwowym fabryki i jako takie stanowi punkt wyjściowy dla wdrożenia koncepcji Industry 4.0. Przykładowo, oprogramowanie CSB FACTORY ERP obsługuje wszystkie procesy w fabryce i ma standardowe interfejsy do systemu ERP Grupy, a także do maszyn. W ten sposób w fabryce tworzona jest podstawa do kompleksowej cyfryzacji. Cyfryzacja procesów redukuje błędy i koszty oraz minimalizuje zakładany czas realizacji zadań.
- Przejrzystość procesów. Kolejnym krokiem jest wykorzystanie zebranych danych. Decydenci korzystają z pulpitów menedżerskich i raportów, aby mieć przejrzysty wgląd we wszystkie obszary w fabryce - oczywiście przy założeniu, że procesy zostały zdigitalizowane. Taka przejrzystość pozwala na lepszą kontrolę. W tym celu CSB oferuje rozwiązanie CSB Linecontrol do zarządzania i optymalizacji na liniach produkcyjnych i pakujących.
- Automatyzacja. Etapy procesu, które nie zostały jeszcze zdigitalizowane, mogą być wbudowane i podłączone do sieci przy użyciu rozwiązań z zakresu automatyzacji oraz najnowocześniejszych czujników. Klasycznym przykładem jest rejestracja danych na przyjęciu towarów. Dzięki natychmiastowej rejestracji towarów (na przykład w ramach przemysłowej analizy obrazu), sprawdzeniu ich jakości, zważeniu i sklasyfikowaniu, kolejne etapy mogą być precyzyjnie zaplanowane i właściwie skalkulowane.
- Użycie sztucznej inteligencji. Gdy tylko dostępna jest wystarczająca ilość danych, systemy mogą wykorzystać te dane i parametry do podjęcia decyzji - lub przynajmniej zapewnić podstawę do jej podjęcia. Skutkuje to samokontrolującymi się systemami z możliwością samouczenia się dzięki sztucznej inteligencji (AI). Wykorzystanie sztucznej inteligencji w procesach decyzyjnych może brzmieć jak science fiction. Jednak Chiny, Niemcy i Stany Zjednoczone podążają w tym kierunku. Przetwarzanie danych będzie odgrywać coraz większą rolę, to pewne. Tylko poprzez implementację inteligentnych technologii, przedsiębiorstwa będą w stanie sprostać wyzwaniom przyszłości, takim jak: optymalne wykorzystanie dostępnych zasobów i redukcja kosztów, pełne śledzenie pochodzenia, wysokie standardy jakościowe i higieniczne, szybki czas reakcji czy spełnienie wymagań handlu i konsumentów.
Cyfryzacja po prostu się opłaca
Inteligentna fabryka już działa i przynosi wymierne korzyści. Poniżej prezentujemy dwóch pionierów cyfryzacji z branży spożywczej:
Grupa Sander jest jednym z większych graczy na rynku produktów przeznaczonych do bezpośredniego spożycia. Dzięki cyfryzacji przedsiębiorstwo odnotowało duży wzrost. Kluczową rolę odgrywa moduł CSB do planowania produkcji dla ok. 2500 dań. Oprogramowanie umożliwia firmie Sander wyznaczenie cienkiej granicy pomiędzy produkcją przemysłową dużych ilości a elastyczną "pracą na wezwanie". Indywidualne wymagania klientów i spontaniczne zamówienia mogą być również zintegrowane z planowaniem procesów w najkrótszym możliwym czasie. "W planowaniu produkcji osiągnęliśmy poziom, na którym jesteśmy o kilka kroków przed innymi firmami." - mówi dyrektor zarządzający Jens Sander.
W Züger Frischkäse AG cyfryzacja pozwala osiągnąć maksymalną efektywność w produkcji małych partii. Szwajcarski specjalista od serów śmietankowych produkuje twaróg, ricottę, mozzarellę i wiele innych produktów, eksportując je na cały świat. Aby sprawnie zorganizować procesy, wszystkie obszary przedsiębiorstwa zostały dokładnie odwzorowane w Systemie CSB. "Jako firma wytwarzająca wiele produktów w małych partiach, potrzebujemy zaawansowanego IT. Zainstalowaliśmy już wiele rozwiązań w naszej fabryce, aby spełnić wymagania Industry 4.0. I przynosi to wymierne korzyści, zarówno dla nas, jak i dla naszych klientów.” – mówi Christof Züger, prezes zarządu Züger Frischkäse AG.
Factory ERP to miks funkcjonalności ERP/MES tworzący specjalistyczne oprogramowanie branżowe do sterowania zakładami w grupach przedsiębiorstw i w konglomeratach.
Stanowi uzupełnienie klasycznego systemu ERP i ma zastosowanie w szeroko rozumianym przemyśle procesowym, czyli w sektorze produkcji żywności i napojów, a także w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i kosmetycznym.