Производственный сектор постоянно нуждается в повышении эффективности и производительности при одновременном снижении затрат. Интернет вещей (IoT) стал потенциальным решением этих проблем. Как сеть физических объектов со встроенными датчиками для сбора и обмена данными друг с другом, IoT помогает производителям оптимизировать производственные процессы и сокращать время простоя.

Кроме того, IoT может помочь производителям создать новые потоки доходов и бизнес-модели, которые позволят им оставаться конкурентоспособными. Неудивительно, что опрос Deloitte показывает, что 86% производителей считают, что инициативы умных заводов останутся ключевыми факторами конкурентоспособности в течение следующих пяти лет.

В этом блоге более подробно рассматриваются способы, которыми IoT трансформирует производственный сектор. Давайте начнем с рассмотрения некоторых цифр, которые показывают рост IoT и факторы, которые его стимулируют.

Быстрый темп роста Интернета вещей

В настоящее время, по данным Statista, в мире насчитывается 13,1 миллиардов подключенных устройств, в то время как, по оценкам Cisco, к 2030 году их число достигнет 500 миллиардов. В промышленном секторе ожидается, что установленная база устройств IoT в промышленном секторе превысит 36 миллиардов к 2025 году, по данным Juniper Research.

Факторы, лежащие в основе роста, включают растущее внимание к диагностическому обслуживанию, повышению эффективности производства и оптимизации управления производственной инфраструктурой. Другие преимущества включают экономию средств, повышение безопасности на рабочем месте и контроль качества.

Интернет вещей не только осуществляет цифровую трансформацию бизнеса, но и способствует внедрению новых бизнес-моделей, сокращая время на развертывание новых продуктов. Показательным примером является то, как завод BMW в Германии сократил время развертывания нового продукта на 80% за счет внедрения Интернета вещей и других технологий Индустрии 4.0, согласно отчету CNN.

Ожидается, что помимо повышения качества и эффективности внедрение IoT принесет значительные выгоды мировой экономике. По оценкам PwC, к 2030 году Интернет вещей добавит мировой экономике 15,7 трлн долларов. По мере роста внедрения Интернета вещей расширятся и возможности для бизнеса, чтобы извлечь выгоду из этой трансформационной технологии.

По теме: Как получить прибыль от революции IoT (Интернета вещей)

Как Интернет вещей меняет обрабатывающую промышленность

Интернет вещей предлагает производителям новый уровень видимости, понимания и контроля. Эта технология может произвести революцию в обрабатывающей промышленности за счет оптимизации производственных процессов, сокращения времени простоя, повышения безопасности на рабочем месте и обеспечения профилактического обслуживания.

Теперь давайте подробнее рассмотрим ключевые области, в которых Интернет вещей меняет производственный сектор.

Повышает эффективность производства

Вот несколько способов, которыми IoT помогает оптимизировать производственный процесс:

  • Позволяет производителям собирать данные о различных машинах и оборудовании на заводе, что позволяет им определять тенденции и области для улучшения.
  • Предлагает критические показатели и позволяет отслеживать состояние производства в режиме реального времени. Это позволяет легко воспроизводить производственные процессы, автоматизировать аудит и своевременно решать проблемы, связанные с производством.
  • соединяет машины и оборудование по беспроводной связи с Интернетом, что позволяет производителям удаленно отслеживать и контролировать их, сокращая время простоя и повышая эффективность.
  • Машины с поддержкой Интернета вещей могут взаимодействовать друг с другом, что обеспечивает более скоординированный и оптимизированный производственный процесс.
  • Интернет вещей может помочь производителям устранять проблемы до их возникновения, сокращая незапланированные простои и повышая производительность.

Обеспечивает профилактическое обслуживание

Профилактическое обслуживание — это проактивный подход, который помогает производителям избежать сбоев и простоев оборудования. Интернет вещей играет все более важную роль в профилактическом обслуживании производства. Подключив устройства и машины к Интернету, можно собирать и анализировать данные в режиме реального времени, чтобы выявлять потенциальные проблемы до того, как они приведут к сбоям в работе.

Датчики профилактического обслуживания с поддержкой IoT могут помочь повысить эффективность и безопасность производственных операций и снизить стоимость низкого качества (COPQ). Эти беспроводные датчики профилактического обслуживания рассчитывают вибрации машин, температуру окружающей среды, ускорение, смещение и звуковые частоты, чтобы определить, работают ли машины в нормальных условиях.

Поскольку датчики могут выполнять точные измерения температуры, включая экстремально низкие и высокие температуры, они идеально подходят для измерения температуры промышленных котлов, жидкостей и пищевых продуктов. Этот тип датчика с поддержкой IoT находит применение в:

  • измерение вибрации компрессоров, двигателей, роботизированного оборудования, транспортных средств и конвейеров
  • мониторинг состояния машины
  • обнаружение ошибок в будущем
  • вибрационный контроль воздуховодов, труб и трубопроводов

Согласно исследованию McKinsey, компании, встроившие датчики IoT в свое производственное оборудование, добились значительного повышения эффективности оборудования. Это помогает не только сэкономить время и затраты на обслуживание, но и сэкономить производителям миллионы долларов капитальных затрат.

Прогнозируя время простоя, датчики IoT позволяют производителям своевременно принимать корректирующие меры, чтобы предотвратить сбои в производственном процессе. Кроме того, беспроводные промышленные датчики оптимизируют безопасность, помогая предсказать, когда машина вот-вот взорвется или достигнет опасного рабочего состояния.

Прогностическое обслуживание с помощью IoT, согласно исследованию Делойта:

  • сокращает время, необходимое для планирования технического обслуживания, на 20–50 процентов
  • повышает доступность оборудования и время безотказной работы на 10–20 процентов
  • снижает затраты на техническое обслуживание до 10 процентов

Упрощает отслеживание активов и местоположения

Одной из ключевых проблем отслеживания активов в отраслях является огромный объем активов, которые необходимо отслеживать. Кроме того, учитывая, что активы часто перемещаются, может быть трудно отслеживать их, что приводит к потере или повреждению активов, что может быть дорогостоящим.

Другие проблемы, с которыми сталкиваются отрасли в отношении отслеживания активов, включают:

  • потребность в нескольких системах и программах, которые могут повлиять на видимость активов и то, как они используются
  • время, необходимое для поиска оборудования, инструментов и готовой продукции
  • недоиспользование активов, влияющее на прибыль бизнеса

Интернет вещей предлагает эффективные решения этих проблем. Доступны беспроводные датчики мониторинга активов, которые помогают отслеживать перемещение активов на нескольких объектах. Технология отслеживания местоположения с поддержкой IoT использует GPS для отслеживания точного местоположения оборудования и персонала.

Преимущества IoT, когда речь идет об отслеживании активов и местоположений, очевидны. Например, производитель смог сэкономить 3 миллиона долларов на каждой производственной линии каждый год после оснащения производственного оборудования датчиками IoT для отслеживания местоположения. Точно так же производитель химии реализовал возможности прогнозирования IoT и сократил время незапланированных простоев на 80 процентов, сэкономив при этом 300 000 долларов США на каждом активе.

Другая производственная компания обнаружила, что датчики IoT помогли повысить производительность, сократив время, необходимое для поиска необходимых инструментов. Отслеживая местонахождение активов, производители могут быстро определить, когда чего-то не хватает, и принять меры для предотвращения дальнейших потерь.

Кроме того, отслеживание активов с поддержкой IoT в режиме реального времени:

  • Обеспечивает оптимальное использование активов
  • Исключает человеческий фактор
  • Повышает точность данных
  • Упрощает аудит активов

По теме: Как предприниматели соединяют мир с IoT

Оптимизирует контроль качества

Эффективное управление качеством включает в себя мониторинг широкого спектра параметров процессов и машин, влияющих на качество продукции. На многих производственных предприятиях качество продукции и надежность процесса зависят от оптимальной влажности, качества воздуха и контроля температуры.

Существует ряд причин, по которым контроль влажности так важен в производстве. Повышенная влажность может вызвать:

  • Деградация материала
  • Повышенное потребление энергии
  • Микробиологический рост
  • Неточность испытательного оборудования
  • Проблемы с сушкой продукта

В прошлом обеспечение качества в производстве было ручным процессом, который часто был подвержен ошибкам. С появлением Интернета вещей (IoT) производители теперь могут с большей точностью отслеживать такие параметры качества, как влажность, температура, давление и твердые частицы.

Например, датчики влажности с поддержкой IoT помогают контролировать уровень влажности в хранилище, на складе и в производственных помещениях. Эти беспроводные IoT-решения собирают детализированные точки данных по всей производственной линии, предоставляя производителям контроль над выпускаемой продукцией. Интернет вещей позволяет применять упреждающий подход к контролю качества для выявления и предотвращения дефектов на ранних этапах производственного процесса.

Другие применения датчиков IoT в контроле качества включают измерение разницы давлений между двумя точками, например двунаправленный датчик перепада давления. Эти датчики обычно используются в различных приложениях, включая HVAC, автомобильные и промышленные системы. Датчик в системах HVAC можно использовать для измерения разницы давлений между внутренним и наружным воздухом.

Когда дело доходит до автомобильных приложений, датчики IoT можно использовать для измерения разницы давлений между двигателем и атмосферой. В промышленных приложениях можно использовать специальные датчики для измерения разницы давлений между двумя точками технологического процесса.

Датчики IoT помогают собирать данные, которые затем можно использовать для определения того, какие продукты соответствуют стандартам качества, а какие требуют более тщательной проверки. Это особенно важно для производителей, которые сосредоточены на соблюдении стандартов качества, таких как ISO и GMP.

Например, производитель стеклянной тары ранее вручную регистрировал несколько параметров, влияющих на качество, в журналы учета. Это не давало своевременной информации и не позволяло быстро анализировать данные для повышения качества. После перехода на IoT-платформу производитель получил полную информацию о производственном процессе и анализе дефектов продукции на разных этапах производства.

Облегчает управление складом

Логистика — это, по сути, управление материалами, продуктами и оборудованием для удовлетворения потребностей компании. Из-за меняющихся требований, роста затрат и возрастающей сложности логистика стала одним из наиболее важных элементов современного производства.

В результате компании вкладывают миллионы долларов в улучшение своих возможностей. Но эти инвестиции не всегда успешны, потому что они часто не могут предвидеть или решить уникальные проблемы, стоящие перед их конкретной отраслью.

В целом, есть несколько областей, которые выделяются как самые большие проблемы в логистике:

  • Сложность: огромный объем продуктов и услуг, которые необходимо доставить, может затруднить управление и контроль.
  • Скорость: скорость, с которой заказы могут быть обработаны и доставлены, также может представлять проблему. Все более сложные производственные процессы, растущая сложность цепочки поставок и глобализация приводят к сокращению сроков доставки, сокращению времени выполнения заказов и сокращению расстояний, проходимых перевозчиком.
  • Стоимость: поскольку стоимость доставки продолжает расти из-за повышения цен на топливо, для компаний становится все более важным минимизировать свои транспортные расходы, где это возможно.
  • Вместимость: некоторые из самых больших проблем управления складом в обрабатывающей промышленности связаны с вместимостью склада, неэффективной планировкой склада, управлением уровнями запасов и отслеживанием движения товаров.

Это те самые проблемы, которые IoT готов решить. Подключая устройства и машины к Интернету, IoT может обеспечить в режиме реального времени обзор состояния поставок, запасов и других аспектов цепочки поставок. Эта видимость может помочь компаниям оптимизировать свои операции и лучше управлять своими ресурсами.

С помощью интеллектуальных датчиков IoT производители могут контролировать складские запасы и движение транспортных средств, а также контролировать уровни влажности и температуры для безопасного хранения продукции.

Связанный: IoT: Внедрение и нарушение управления цепочками поставок

Повышает безопасность на рабочем месте

Подключение к Интернету вещей помогает обеспечить более безопасную рабочую среду в заводских условиях. Существуют различные типы датчиков с поддержкой IoT, которые можно использовать для повышения безопасности, включая систему пространственного восприятия, датчики приближения, носимые технологии безопасности и системы взаимодействия человека и машины.

Датчики IoT могут заранее предупреждать о надвигающихся опасностях. Например, если машина перегревается, она может отправить предупреждение работникам через устройство IoT. Это позволит им принять меры до того, как ситуация станет слишком опасной.

Устройства, подключенные к Интернету вещей, такие как датчики окружающей среды, могут обнаруживать отклонения, влияющие на безопасность, например:

  • избыточное тепло, влажность, вибрация от машины
  • потеря давления в сегментах трубопровода
  • утечки газа, которые в противном случае могут остаться незамеченными
  • перемещение персонала в опасных местах на объекте

IoT также может повысить безопасность сотрудников, автоматически отслеживая их местоположение в течение дня, что приводит к меньшему количеству травм и сокращению количества потерянных рабочих часов из-за несчастных случаев на рабочем месте.

Основные выводы

Нет никаких сомнений в том, что Интернет вещей может открыть огромную ценность как для бизнеса, так и для потребителей. Подключая устройства и системы, предприятия могут получать информацию о своих операциях, которую раньше было невозможно получить. А потребителям Интернет вещей обещает более удобный и эффективный образ жизни.

Эти интеллектуальные решения предоставляют производителям возможность удаленно отслеживать, управлять и контролировать все аспекты своих объектов, включая запасы, производство, техническое обслуживание и ремонт. Они также могут минимизировать время простоя и повысить эффективность работы.

Однако, чтобы производители могли раскрыть истинную ценность Интернета вещей, они должны быть уверены, что их данные в безопасности и что они контролируют их. Кроме того, экосистема IoT должна быть функционально функциональной, чтобы различные устройства и системы могли работать вместе. По мере развития экосистемы IoT мы будем видеть, как раскрывается все больше и больше ценности.

Для производителей, ориентированных на будущее, инвестиции в подходящие устройства IoT — это простой способ оставаться впереди конкурентов и улучшать итоговые результаты.