0

Электронный журнал «Электрорешения»

14.05.2021
Как будет выглядеть современное производство будущего? (Изображение: © Наталия Гора - stock.adobe.com)

В ходе исследования научные сотрудники Fraunhofer IPA разработали 10 руководящих принципов современного производства. Требования ориентированы на практику и призваны дать операторам и менеджерам заводов конкретную основу для дальнейших действий.

В своем исследовании ученые определяют десять руководящих принципов для разработки устойчивых производственных систем. Институт производственной инженерии и автоматизации им. Фраунгофера (IPA) в Германии занимается исследованием «Комплексные производственные системы 4.0».

Оцифровка не заменит производство полностью

Один из выводов исследования: цифровая трансформация не разрушает принципы целостных производственных систем (GPS). Методы стандартного производства по-прежнему будут определять процессы на предприятиях. Но с ростом оцифровки они непрестанно развиваются.

Цель изменения состоит в том, чтобы сделать производство более гибким. Компания должна уметь быстро реагировать на запросы клиентов, даже на самые особенные. Новое поколение индустрии 4.0 уже сегодня позволяет изготовлять продукцию на заказ по цене товаров массового производства. Помогает то, что конвейерная линия больше не будет основополагающим фактором в будущем. На заводе будущего обычное поточное производство с конвейерной лентой и циклом может быть разделено - и это при меньших затратах.

Управление данными имеет важное значение

Такой высокой производительности можно добиться только при хорошем управлении данными. В данном случае необходимым условием является доступ к данным каждой машины и каждого процесса. Более того, в будущем будет недостаточно оптимизировать собственные производственные процессы. Компания также должна мыслить нестандартно и интегрировать данные своих клиентов и поставщиков в свои процессы. Автор исследования Симон Шумахер говорит о «сквозных процессах без системных сбоев». Таким образом, сеть выходит далеко за пределы собственного машинного парка компании.

В свою очередь это значительно усложняет производство. В исследовании так же резюмируется: для того, чтобы все еще можно было освоить процессы, необходимы вспомогательные средства для промышленного проектирования - необходим набор инструментов. Набор инструментов должен позволять решать проблемы в соответствии со стандартными процедурами. Всякий раз, когда процессы или машины меняются, набор инструментов предоставляет информацию о том, что делать.

Предпосылка: он должен быть простым в использовании и максимально интуитивно понятным. Примеры приложений, так называемые варианты использования, также должны быть частью набора инструментов. Исследовательская группа «Методы внедрения цифрового производства» планирует создать промышленную рабочую группу «Холистические производственные системы 4.0», в которой проектирование такого инструментария будет осуществляться практически с привлечением экспертов из промышленного инжиниринга.

Десять основ устойчивого производства:

    1. Люди как центральный фактор успеха: проектирование целостных производственных систем должно быть ориентировано на индивидуальные человеческие потребности и участие междисциплинарных команд.

    2. Интегрированный подход бережливого производства и Индустрии 4.0: проектирование целостных производственных систем должно осуществляться на основе интегрированного подхода бережливого производства и Индустрии 4.0.

    3. Интеграция и индивидуализация клиентов: проектирование целостных производственных систем должно быть ориентировано на выгоду для клиентов за счет элементов интеграции и индивидуализации.

    4. Межфирменное сотрудничество и сквозные процессы: проектирование целостных производственных систем должно быть расширено до межфирменного сотрудничества для непрерывного рассмотрения сквозных процессов без сбоев в работе системы.

    5. Управление данными и прозрачность. При проектировании целостных производственных систем необходимо учитывать систематическое управление данными и общесистемную прозрачность.

    6. Гибкость и изменчивость. Дизайн целостных производственных систем должен использоваться последовательно для увеличения гибкости и изменяемости.

    7. Стандартизация с необходимыми степенями свободы: проектирование целостных производственных систем должно обеспечивать всестороннюю стандартизацию, в то же время сохраняя степени свободы для отдельных областей приложений.

    8. Новые цифровые методы и инструменты: проектирование целостных производственных систем должно осуществляться с включением новых цифровых методов и инструментов.

    9. Набор методов и инструментов: проектирование целостных производственных систем должно сопровождаться целым набором инструментов и методов.

10. Индустрия 4.0 через сценарии использования: проектирование целостных производственных систем должно осуществляться с учетом новых технологических приложений Индустрии 4.0 и их описания в форме сценариев использования.

Исследование является частью исследовательской работы Future Work Lab и основано на двухэтапном опросе. 73 эксперта приняли участие в первой части опроса - интернет-опросе. Семь общих гипотез из исследования были проверены на практике. Во второй части команда проекта провела 18 подробных интервью с экспертами производственных компаний.

Возврат к списку

Хотите подписаться на статьи электронного журнала "Электрорешения"?