Верона, Италия — город оперы, Шекспира и, как ни странно, сверхсовременного производства микропроцессоров. В сотрудничестве с компаниями EXOR International, TIM и JMA wireless корпорация Intel® проектирует завод полного цикла по производству микропроцессоров на окраине этого города в северной части Италии. За древнеримскими руинами и палаццо эпохи Возрождения происходит сверхсовременная революция — четвертая промышленная революция, или Промышленность 4.0.
Благодаря использованию принципиально новых форм подключения концепция Промышленность 4.0 предоставляет производителям беспрецедентную аналитическую информацию об их деятельности, а также беспрецедентные возможности для построения автоматизированных процессов на их заводах.
Результаты варьируются от наиболее очевидных, таких как экономия средств и повышение эффективности, до стимулирования создания инновационной продукции и фундаментального переосмысления бизнес-моделей. И завод в Вероне покажет эти принципы в действии.
«Наше умное предприятие в Вероне продемонстрирует, что цифровизация может происходить в любом масштабе», — отмечает Клаудио Амбра (Claudio Ambra), технический директор компании EXOR International, одного из партнеров Intel. — «Мы с нетерпением ждем возможности рассказать о том, какие возможности решения в рамках концепции Промышленность 4.0 открывают для производителей любых размеров».
Следующая революция связана с цифровизацией
Благодаря применению искусственного интеллекта, 5G, промышленного Интернета вещей (IIoT) и других технологий наподобие 3D-печати, концепция Промышленность 4.0 обеспечивает создание более интеллектуальных и автономных отраслей с развитыми сетевыми возможностями. Концепция Промышленность 4.0 предусматривает слияние информационных технологий (ИТ) и эксплуатационных технологий (ЭТ), которое позволит найти новые революционные решения и раскрыть потенциал.
Реализация концепции Промышленность 4.0 — это эпохальное событие. По оценкам экспертов, к 2027 году объем глобального умного производства составит примерно 506 млрд долл. при комплексном годовом коэффициенте роста на уровне 12,2%. Одним из основных способствующих факторов является совершенствование сетевых технологий, в частности появление сетей 5G. В сетях 5G можно передавать более крупные пакеты данных с более высокой скоростью по сравнению с предыдущими стандартами сетевых технологий. Это позволит улучшить интеллектуальные и коммуникационные функции промышленного оборудования и механизмов, а также упростить управление ими и их оптимизацию.
Рассмотрим периферийные вычисления. Этот подход предусматривает использование распределенной вычислительной архитектуры, когда компьютеры находятся на самих станках или рядом с ними (на периферии сети). В результате задачи обработки данных выполняются гораздо ближе к месту их генерации, что обеспечивает более быструю обратную связь и реализацию полученных аналитических данных.
В свою очередь развертывание периферийных систем позволяет использовать инновационные подходы к эксплуатации и обслуживанию производственного оборудования. К примеру, диагностическое обслуживание предусматривает применение методов аналитической обработки данных в отношении таких входных параметров, как механическая вибрация, для определения вероятности выхода станка из строя.
Заранее зная, когда может возникнуть неисправность, владельцы предприятий могут выполнить обслуживание машины до ее выхода из строя. В результате сокращаются расходы и время простоя оборудования, а также повышается безопасность персонала. Изношенное оборудование может являться причиной до 50% незапланированных простоев, поэтому контроль технического состояния оборудования в процессе работы обеспечивает весьма ценную информацию.
В целом, комплексная интеграция и цифровизация производственных объектов в сочетании с более широкой доступностью данных об эксплуатационных параметрах обеспечит более четкое управление промышленным производством. Владельцы предприятий будут иметь гораздо большее представление о своих заводах, что позволит отслеживать производственный маршрут изделий, выявлять такие проблемы, как узкие места или поломки, моделировать процессы проектирования и разработки, управлять логистикой и обеспечивать безопасность персонала — возможности безграничны.
Имеются даже примеры применения в сфере рационального использования природных ресурсов. Концепция Промышленность 4.0 предоставляет производителям возможность понять характер отходов производства и технологические процессы, являющиеся их источником, и свести к минимуму образование отходов. Получаемые аналитические данные позволяют отслеживать и контролировать воздействие на окружающую среду и создавать возможности для повторного использования продукции.
Завод будущего
Технология уже разработана. Ключевым условием реализации потенциальных возможностей концепции Промышленность 4.0 на практике являются нахождение оптимального сочетания аппаратного и программного обеспечения и создание соответствующих систем. Разработанный корпорацией Intel и ее партнерами завод в Вероне является примером того, как работает этот новый подход. В рамках проекта задействован широкий ассортимент продукции Intel, включая процессоры Intel Atom® и масштабируемые процессоры Intel® Xeon®. Проект демонстрирует в действии ряд процессов на основе концепции Промышленность 4.0.
Так, например, завод будет работать в рамках экспериментальной программы по внедрению установки визуального контроля качества с поддержкой искусственного интеллекта на базе визуального процессора Intel® Movidius™ и дистрибутива Intel® инструментария OPENVINO™. Эта установка будет автоматически оповещать о дефектах, пыли и царапинах практически в реальном времени и помогать работникам завода оценивать и устранять эти проблемы.
Промышленность 4.0 — это концепция, реализовать которую могут все производители. Гибкость облачной среды и виртуализированных частных сетей означает, что доступные решения могут обеспечить безопасные и масштабируемые компоновочные блоки для любого потенциального проекта в рамках концепции Промышленность 4.0 или промышленного Интернета вещей.
Промышленные ПК на базе архитектуры Intel® обеспечивают производителям любого размера физически стабильные, надежные и высокопроизводительные интерфейсы и консоли для управления операциями Интернета вещей в заводских цехах. Комплекты Intel® RFP Ready Kit обеспечивают комплект аппаратного и программного обеспечения и решений по поддержке, которые помогают производителям и другим заинтересованным сторонам ускорить реализацию функциональных возможностей Интернета вещей для развития интеллектуальных предприятий с широкими сетевыми функциями.
Подобно танцующим метлам и ведрам в мультфильме «Фантазия»* компании Disney концепция Промышленность 4.0 сулит создание почти волшебного мира автономных умных машин, выполняющих поставленные задачи с минимальной необходимостью в каких-либо инструкциях. Однако это отнюдь не фантазия; это реальность, которую мы наблюдаем прямо сейчас. Корпорация Intel может помочь предприятиям во всем мире принять необходимые меры для раскрытия потенциала четвертой промышленной революции.
*Другие наименования и товарные знаки являются собственностью своих законных владельцев