Максимального ефекту передбачається домогтися від з'єднання традиційно сильних позицій Німеччини в області індустрії з новітніми досягненнями в області інформатизації.
Вважається, що новий напрямок розвитку промисловості знаменує собою четверту індустріальну революцію. Перша була пов'язана з заміною в кінці 18 - початку 19 століття мускульної сили робочих на енергію пара і води в перших машинах. Друга - з електрифікацією і впровадженням конвеєрного виробництва на початку 20 століття. Третя революція відбулася в 60-70-ті роки минулого століття в зв'язку з розвитком числового програмного керування (ЧПУ) і мікропроцесорів.
Четвертий етап, на думку німецьких експертів, повинен бути пов'язаний з інтернет і штучним інтелектом. «Розумне обладнання» на «розумних фабриках» буде самостійно, без участі людини виходити в мережу, передавати і отримувати необхідну для роботи інформацію.
Німеччина є постачальником промислового обладнання і технологій для всього світу. Марка «зроблено в Німеччині» завжди говорила про якість і надійність.
Однак, конкуренти не дрімають. Китай, а тепер уже і інші країни, що розвиваються активно освоюють нові технології і пропонують своє обладнання. Причому цю ситуацію багато в чому створили самі західні країни, переносячи свої виробництва в країни третього світу - в результаті вони потрапили в залежність від країн-фабрик. Тепер виникає завдання по поверненню самостійності і відродження індустрії на батьківщині.
США вирішують цю задачу в тому числі відновленням видобутку енергоресурсів на своїй території, чим створюють передумови для повернення виробництв з Азії і Європи.
У Німеччині немає таких природних ресурсів, як в США, робоча сила тут дорога і, крім того, існує демографічна проблема, пов'язана зі старінням населення.
Щоб залишатися лідером необхідно підняти і без того високу ефективність і максимально скоротити використання у виробництві людського праці. Такі завдання і покликаний вирішити проект Індустрія 4.0.
Робоча група під керівництвом доктора Зігфріда ДАиС (Siegfried Dais), заступника директора фірми Robert-Bosch GmbH і професора Хеннінга Кагерманна (Henning Kagermann), президента академії технічних наук.
На реалізацію першого етапу розгортання проекту урядом передбачено 200 млн. Євро з державного бюджету. Тут слід мати на увазі, що фінансування призначене тільки для ініціювання та підготовки бази для запуску процесу - в майбутньому проект об'єктивно буде розвиватися промисловими підприємствами самостійно. Бізнесом виділено вже додатково 300 млн. Євро.
Для порівняння на проекти, пов'язані з енергетикою та відновлювальними джерелами енергії, в цілому виділено понад 4 млрд. Євро.
Проект «Індустрія 4.0» базується на ідеях «інтернету речей» - IoT (Internet of things) і «кіберфізіческіх систем» - CPS (Cyber-Physical Systems).
Для виробництва можливість різних компонентів спілкуватися через мережу відкриває неймовірні перспективи. У «розумних фабриках» машини будуть розуміти своє оточення і зможуть спілкуватися за єдиним мережевого протоколу між собою, а також з логістичними та бізнес-системами постачальників і споживачів. Виробниче обладнання, отримуючи відомості із зміненими вимогами, зможе сама вносити коригування в технологічний процес. В результаті виробничі системи стануть здатні до самооптимизации і самоконфігураціі, обладнання буде здійснювати самодіагностику, відбудеться подальше підвищення гнучкості та індивідуалізації продукції.
Заготівля зможе повідомляти верстата які саме операції необхідні для її обробки і який інструмент вибрати, а транспортній системі - за яким маршрутом слід її передати для наступної операції. Деталі агрегатів зможуть самі сигналізувати про свій зносі і передавати через інтернет замовлення виробникам запчастин і попереджати служби сервісу про плановані ремонтах.
Індустрія 4.0, завдяки гнучкості та адаптивності, забезпечується кіберфізіческімі системами, допоможе реалізувати масове виробництво за індивідуальними замовленнями (нім. «Losgrösse = 1» - «розмір партії = 1»). що дозволить знизити ціну продукції. Класичні методи організації виробництва припускали, що потоковим методом можна виготовляти тільки великі партії товарів. Завдяки новим принципам організації виробничих процесів, стає можливим індустріальним способом виготовляти і одиничні вироби.
Вже сьогодні спостерігається стійка тенденція до переходу від жорсткого централізованого управління виробничими процесами до децентралізованої моделі збору, обробки інформації та прийняття рішень. Причому рівень автономності безперервно зростає. В кінцевому підсумку така система стає активним компонентом, здатним самостійно управляти своїм виробничим процесом.
Як приклад застосування кіберфізіческіх систем в виробництві можна привести завод Chrysler в Толедо. Кожен день тут випускається понад 700 кузовів для автомобілів Jeep Wrangler.
При цьому задіяні 259 німецьких роботів KUKA, які «спілкуються» з 60 000 (!) Інших пристроїв і верстатів. Обмін і зберігання даними організовані по хмарної технології. Сучасні рішення дозволили істотно підвищити продуктивність і гнучкість.
Ось, що говорить з цього приводу керівник німецького дослідницького центру штучного інтелекту (DFKI) професор Вольфган Вальстер (Prof. Dr. Wolfgang Wahlster): "Кіберфізіческіе системи в корені змінять традиційну логіку виробництва, оскільки кожен робочий об'єкт буде сам визначати, яку роботу необхідно виконати ... Поява у машин здатності розуміти певну ситуацію призведе до абсолютно нового рівня якості в промисловому виробництві. Взаємодія між великою кількістю окремих компонентів дозволить виробляти рішення, які раніше було неможливо запрограмувати на виробничих установках ... "істотно підвищити продуктивність і гнучкість.
"Наочний приклад цього - мурашник, де кожне комаха окремо не є особливо інтелектуальним, але коли одночасно взаємодіє велика кількість мурах, вони можуть виробляти дивовижні рішення. Це явище також використовується в Індустрії 4.0 ".
Ініціатива німців знайшла відгук в світі:
- в Китаї прийнята доктрина «Китайське виробництво 2025» і поставлена задача послідовно довести рівень своєї промисловості від 2.0 до 3.0 і потім також прориватися до 4.0.
- японці активно обговорюють власні концепції "Connected Factories" (підключених до мережі фабрик) для своєї індустрії (Monodzukuri)
Проект Індустрія 4.0 ініційований "зверху". І як будь-яка така починання просувається повільно, обростає великою кількістю організацій. Самі німці говорять про повільність, забюрократизованість, відсутність реальних результатів.
Критикується типово німецька схильність все спочатку систематизувати і розписати по пунктах і лише потім почати діяти, тому висловлюються побоювання, що поки німці відточують формулювання на численних конференціях і форумах, американці можуть просунути свій промисловий інтернет до практичних впроваджень.
Однак, погодимося, що краще повільно, але надійно просуватися вперед, ніж не робити цього зовсім. Відрадно, коли в одній із найрозвинутіших індустріальних країн уряд не зупиняється на досягнутому, а прикладає максимум зусиль, щоб націлити кращі уми на вирішення стратегічних завдань і згуртовує на цьому напрямку бізнес і науку.
Ліві політики Німеччини висловлюють побоювання, що Індустрія 4.0 може нанести удар по зайнятості. Наводяться дані, що в довгостроковій перспективі з 30,9 млн. Робочих місць роботи і комп'ютери замінять близько 18 млн. - тобто 59%.
Прихильники прогресу заперечують - нові підходи якраз націлені на стимулювання економіки Європи і усунення диспропорцій в міжнародному розподілі зайнятості, що виникли в результаті нестримного перенесення виробництв до країн третього світу. Крім того, четверта індустріальна революція загрожує далеко не всіх професій. Ринок праці змінитися, будуть затребувані професіоналізм і компетентність.
Четверта революція в нашій галузі
Провідними виробниками обладнання та фірмами, що спеціалізуються на автоматизації, були представлені концептуальні проекти гнучких меблевих фабрик, здатних виробляти продукцію в режимі Losgrösse = 1 (нім. «Розмір партії = 1»).
Наш німецький партнер - консалтингова фірма Lignum Consulting представила на виставці LIGNA доповідь "Сім ключових елементів інтегрованого мережевого виробництва меблів», а також вперше в історії виставки проводила двогодинні тури для фахівців на тему Індустрії 4.0 в меблевій промисловості.
Проект Індустрія 4.0 перш за все вирішує внутрішні завдання Німеччини, але його наслідки не можуть не відбитися і на споживачах німецької техніки в усьому світі, в тому числі і в Росії.
Передумов для розгортання четвертої індустріальної революції при сьогоднішньому рівні наших меблевих і деревообробних виробництв у нас поки немає. Однак знати про сучасні тенденції важливо, наприклад для того, щоб уникнути помилок при виборі обладнання. Як приклад з практики можна навести придбання дорогого устаткування, створеного для сучасної концепції Losgrösse = 1 (див. Вище) - тобто для гнучкого індивідуального виробництва, і використання його на потоці з розміром партій сотні і навіть тисячі штук. При цьому очікуваного зростання продуктивності не відбувається, а такі функції, як автоматичне налаштування, ідентифікація деталей, завантаження програм або робочих листів, сучасні протоколи обміну даними, стають марними.
Вивчення досвіду впровадження проекту Індустрія 4.0 може бути також корисним тим нечисленним російським фабрикам, які, не дивлячись не складні часи, ставлять перед собою амбітні цілі вийти на сучасний європейський рівень. Для таких підприємств ми готові надати більш детальну інформацію на цю тему і запропонувати співпрацю в модернізації виробництва.
Дивіться також.
Співробітники Holz Expert надають консалтингові послуги для меблевих підприємств.
Наша професія - виробничий менеджмент.
Наша мета - підвищення ефективності меблевих і деревообробних підприємств.
Але як у будь-яких професіоналів, у нас виникає іноді потреба просто поспілкуватися: обговорити новинки, обмінятися думками, поділитися досвідом. Для цього ми і вирішили створити наш блог для меблевиків.
Ми не гарантуємо повне і системне виклад всіх галузевих подій - в блозі буде публікуватися тільки те, що нас особисто зацікавило. Сподіваємося, що це буде цікаво і Вам.