IPA Slovakia, s.r.o.: Korelácia Industry 4.0 a nástrojov Lean manažmentu

  • 07.02.2019
  • Služby
IPA Slovakia, s.r.o.: Korelácia Industry 4.0 a nástrojov Lean manažmentu

V súčasnej dobe sa organizácie snažia využívať princípy štíhlej výroby, ktoré sú zamerané na činnosti pridávajúce hodnotu, neustále zlepšovanie a na odstraňovanie všetkých foriem plytvania z výrobných a z administratívnych procesov. V oblasti výroby sa nedávno objavila paradigma nazvaná Industry 4.0, alebo štvrtá priemyselná revolúcia. Zameriava sa na prepojenie fyzického a kybernetického sveta pomocou najmodernejších technológií.

Koncept Industry 4.0

Industry 4.0 je zameraná na integráciu Internet of Things a Internet of Services do výrobného prostredia. Prepojením strojných zariadení, skladov a výrobných liniek sa vytvorí kyberneticko-fyzický systém (CPS), ktorý pomocou cloud prístupu zaznamenáva a spracováva veľké množstvo dát a tým vytvára základnú koncepciu Industry 4.0.

IPA Slovakia, s.r.o. 
  

Komponenty konceptu Industry 4.0

CPS je predovšetkým zameraný na zníženie nákladov, zvýšenie disponibility a úrovne kvality. Pre malé a stredné organizácie digitalizácia a automatizácia na úrovni Industry 4.0 môže byť zložitá, najmä ak si nevedia predstaviť a zadefinovať konkrétne výhody CPS. Na druhej strane sú princípy štíhleho riadenia, ktoré sú všeobecne známe už dlhú dobu. Môže sa zdať, že medzi Industry 4.0 a štíhlym riadením je veľký rozdiel a ide o dva odlišné prístupy, majú však rovnaký cieľ - maximalizovať procesy pridávajúce hodnotu a minimalizovať plytvanie. Predpokladá sa, že implementácia Industry 4.0 môže znižovať zložitosť výrobných systémov. Aby bolo možné využiť účinnosť technológií, musia byť vo výrobnom procese implementované aj princípy štíhleho riadenia.

V minulosti bola produktivita výrobných procesov dosahovaná metódami štíhleho riadenia. Zavedením technológií na úrovni Industry 4.0 sa môže produktivita výrazne zvýšiť. 

V súčasnosti však neexistujú dlhodobé štúdie o výsledkoch zavedenia Industry 4.0, preto nie je možné presne kvantifikovať možnosti nárastu produktivity.

IPA Slovakia, s.r.o. 
  

Prepojenie Industry 4.0 s metódami štíhleho riadenia

JIT/JIS 4.0

Cieľom JIT/JIS je dodanie správneho produktu v správnom čase na správne miesto v požadovanej kvalite a kvantite. Nástroje Industry 4.0 môžu prispieť k dosiahnutiu uvedeného cieľa. Automaticky riadené vozidlá (AGV) dokážu pracovať s dátami v reálnom čase za pomoci technológie, napr. RFID, čiže dokážu plniť aktuálne požiadavky jednotlivých pracovných staníc. Minimalizujú ľudské chyby, v prípade prekážok nájdu a presmerujú vozidlo na alternatívnu trasu. Zabezpečujú maximálne vyťaženie manipulačnej techniky a zároveň minimalizujú presuny nenaloženej manipulačnej techniky. Inteligentné zásobníky prepojené s AGV zefektívňujú navigáciu vozidiel a budujú inteligentnú logistickú sieť.

Heijunka 4.0

Heijunka je metóda pre rozvrhovanie výrobného množstva a výrobného mixu. Analýza dát na úrovni Industry 4.0 prostredníctvom hĺbkovej trhovej analýzy a histórie údajov v kombinácii s lepším pochopením zákazníkov zvyšuje kvalitu prognózy a stabilizuje plánovanie. Niektoré softvérové nástroje dokážu automaticky vyrovnávať výrobný program na základe špecifikácie produktu a štruktúry technologického postupu. Plánovanie v Heijunka 4.0 je plne automatizované a krátkodobé úpravy sa dajú ľahko integrovať.

Kanban 4.0

Kanban ako základný nástroj riadenia zásob môže byť za pomoci Industry 4.0. pozdvihnutý na vyššiu úroveň. Prostredníctvom simulačných metód a virtuálnej reprezentácie fyzických objektov v reálnom čase, založený na modeli CAD (digitálne dvojča), je možné kanbanové okruhy naplánovať efektívnejšie a s vyššou predvídateľnosťou. Simulácia pomáha identifikovať parametre ako sú veľkosť dávky, zásoba alebo frekvencia dodávok. Za pomoci RFID je možné neustále monitorovať proces a zabezpečiť transparentnosť pohybov materiálu. Kyberneticko-fyzický systém (CPS) vedie k samo-organizovanému systému. V kombinácii s AGV sa predpokladá zníženie úrovne zásob na minimum.

TPM 4.0

TPM je súbor aktivít s cieľom eliminovať poruchy a abnormality na zariadeniach a postupne zvyšovať ich efektívnosť. Cieľom TPM je tiež zvyšovanie kvalifikácie zamestnancov v oblasti údržby strojov. Industry 4.0 logicky vedie k zvýšenému počtu objektov údržby, ktorých technická zložitosť rastie. Aby mohli samotní operátori prevziať väčšiu zodpovednosť za čoraz zložitejšie úkony autonómnej údržby, začínajú sa využívať najmodernejšie technológie, ako je virtuálna realita a rozšírená realita. Pomocou spomínaných technológií môžu byť operátori vedení na diaľku, zobrazením virtuálnych prvkov jednotlivých zariadení. Na predpovedanie možných defektov slúžia komplexné algoritmy, ktoré využívajú dostupné dátové súbory (Big Data). Predpokladá sa, že prediktívna analýza zvýši presnosť prognózovania očakávanej životnosti zariadení. Hlavným cieľom je navrhnúť inteligentný systém údržby, ktorý zvýši dostupnosť zariadení a zníži náklady na údržbu.

SMED 4.0

SMED sa stáva obzvlášť dôležitým nástrojom, pretože množstvo rôznych variantov jednotlivých produktov neustále rastie. Pri zoraďovaní je možné využiť rovnaké technológie ako pri údržbe (virtuálna realita, plug and play). Najväčší vplyv na zoraďovanie bude mať aditívna výroba. Práve pri aditívnej výrobe nie sú procesy špecifické pre jednotlivé produkty, môžu sa vyrábať rôzne produkty s minimálnym časom zoradenia. Časy na výber, vyhľadávanie a nastavenie nástrojov a obrobkov budú odstránené. Na druhej strane je aditívna výroba náročná na čistenie. Predpokladá sa teda skrátenie časov na zoraďovanie, ale predĺženie časov čistenia.

Industry 4.0 nezanedbateľne ovplyvňuje priemysel súčasnosti. Pre organizácie je dôležité zavádzať prvky Industry 4.0, aby dokázali byť konkurencieschopný. Pre menšie organizácie to môže byť zložité pre finančnú náročnosť jednotlivých technologických riešení.

IPA Slovakia nechce v štvrtej priemyselnej revolúcii zaostať. Preto organizuje v priebehu roka 2019 cyklus seminárov, na ktorých sa s tými najpovolanejšími budeme venovať budúcnosti technológií. 

Pridáte sa? on.ipaslovakia.sk

  • autor:
  • IPA Slovakia, s.r.o.


Mohlo by vás tiež zaujímať


  • Veľtrh Plastpol Kielce 2019 - fotoreportáž

    Veľtrh Plastpol Kielce 2019 - fotoreportáž

    Bilancia tohtoročného medzinárodného veľtrhu plastov a gumy Plastpol 2019 bola rekordná a pôsobivá, zúčastnilo sa ho 910 firiem zo 42 krajín, ktoré zaplnili 7 výstavných hál. Výstava bola tento rok zatiaľ najväčšia vo svojej histórii. Obchodný rozsah veľtrhu zahŕňal technológie, stroje a...

  • SOVA Digital: Prvé stretnutie R&D lídrov Slovenska

    SOVA Digital: Prvé stretnutie R&D lídrov Slovenska

    R&D (Research & Development) lídri výskumno-vývojových centier slovenských priemyselných firiem sa zišli na prvom spoločnom stretnutí, aby hľadali priestor vzájomnej spolupráce pre zlepšenie situácie v oblasti priemyselného výskumu a vývoja. Cieľom podujatia bolo vytvoriť kooperáciu R&D lídrov,...

  • Medzinárodný strojársky veľtrh 2019 v Nitre - ocenenia a fotogaléria

    Medzinárodný strojársky veľtrh 2019 v Nitre - ocenenia a fotogaléria

    Medzinárodný strojársky veľtrh v Nitre sa na výstavisku Agrokomplex konal v dňoch 21. – 24. mája 2019 a opäť pre návštevníkov pripravil množstvo expozícií s najnovšími riešeniami a technológiami. Okrem strojárskej produkcie sa predstavili aj produkty a novinky z iných oblastí priemyslu, ktoré sú...


  • Staňte sa odborníkom v oblasti spracovania plastov, zabezpečte si profesiu s budúcnosťou

    Staňte sa odborníkom v oblasti spracovania plastov, zabezpečte si profesiu s budúcnosťou

    Ak vyštudujete niektorý z uvedených nových odborov, nemôže sa stať, že po skončení školy nezískate zamestnanie. Nové učebné a študijné odbory, na ktoré sa môžete prihlásiť už dnes, vznikli z podnetu výrobných firiem, ktoré zápasia s nedostatkom kvalifikovaných pracovníkov. Práve na podnet výrobcov...

  • Seminár IPA Slovakia: Naučte sa vyrábať kvalitne!

    Seminár IPA Slovakia: Naučte sa vyrábať kvalitne!

    V súčasnej dobe máme dostatok. Dostatok všetkého. Kvalitných, ale aj nekvalitných výrobkov, ich rôznych variantov, napodobenín, atráp, alebo dokonca škodlivých produktov, ekologicky závadných. Naozaj si je z čoho vyberať. Ale ako zákazník zistí, že je produkt...

  • Prepojené zariadenia menia výrobný priemysel

    Prepojené zariadenia menia výrobný priemysel

    Využitie internetu vecí (IoT) v priemysle je jedným z najvýznamnejších krokov na ceste k Industry 4.0. Priemyselné IoT výrazne zvyšuje efektivitu a kvalitu výroby a minimalizuje zbytočné náklady. O zbere, analýze, distribúcii dát, technológiách, ale aj o aktuálnej situácii v priemyselnej výrobe a...