skip to Main Content
Menu
07 Industry 4 0 V3

Gépek a kibertérben – Amit az Ipar 4.0-ról tudni kell

A negyedik ipari forradalomként is ismert Ipar 4.0 fogalmával már biztos mindenki találkozott valahol – maga az elnevezés közel 5 éve létezik. Érdemes lehet azonban tisztázni, hogy pontosan mit is értünk alatta, hiszen a nemrég még távoli jövőnek, periférián lévő jelenségnek tűnő Ipar 4.0, napjaink gyártásának egyik legmeghatározóbb része lett.

Ipar 4.0 alatt alapvetően a gyártási technológiákban aktuálisan alkalmazott, automatizációs és adatforgalmi trendeket értjük. A harmadik ipari forradalommal elterjedő automatizációs, robotikai és számítástechnikai megoldásokhoz képest, legfőbb megkülönböztető jegye a gyártásban részt vevő eszközök digitális integrációja, melynek köszönhetően az egyes eszközök hatalmas mennyiségű adatot (Big Data = Nagy Adat) gyűjtenek és osztanak meg egymással, illetve a gyártásban részt vevő emberi munkaerővel. Ezek alapján még akár önállóan is képesek saját hatékonyságuk növelésére.

Big Data, azaz Nagy Adat alatt azokat a hatalmas méretű, rendkívül komplex adathalmazokat értjük, melyeket a hagyományos adatfeldolgozó szoftverek már képtelenek feldolgozni.

Az eszközök digitális integrációját első ízben az ún. kiber-fizikai rendszerek (CPS = cyber-physical system) teszik lehetővé. Megjelenésüket tekinthetjük a negyedik ipari forradalom fő katalizátorának.

A virtuális másolat létrehozása

A kiber-fizikai rendszer egy olyan, számítógépes algoritmusokkal működtetett mechanzimus, mely fizikai eszközöket és azok virtuális másait kapcsolja össze. Az így létrejött rendszerben, a virtuális másolat képes monitorozni, illetve módosítani fizikai eredetijének működését és vice versa.

A – többek között – ilyen rendszerekből álló globális hálózatot a Dolgok Internetének (IoT = Internet of Things) hívjuk, amely talán a negyedik ipari forradalom legmeghatározóbb eleme.

Kapcsolat eszközeink között

A Dolgok Internete – a fentebb említett CPS-eken túl – különböző fizikai és okos eszközök, de akár emberek, épületek vagy egyéb elektronikai, szoftveres vagy szenzoros eszközök összekapcsolt hálózata. A digitális integráció vertikális hierarchiáját tekintve tehát a kiber-fizikai rendszerek alkotják az első (fizikai eszközök leképezése a virtuális térben), a Dolgok Internete pedig a második lépcsőt (CPS-ek és egyéb integrált eszközök hálózata).

A hálózaton lévő elemek, az adatgyűjtésen, -kezelésen és -megosztáson felül, a távolról való irányíthatóságot is lehetővé teszik, tovább növelve az integráció, illetve az automatizáció lehetőségeit. Ez jobb termékadat-átláthatóságot, kevesebb emberi beavatkozást, ezáltal pontosabb, gazdaságosabb, hatékonyabb működést eredményez a különböző gépek, készülékek, berendezések esetében.

Az IoT eszközök által generált példátlan mértékű adatforgalom ugyan alapvető eleme ezen komplex hálózatok működésének, jelentősen megterheli a vállalati hálózatok infrastruktúráját. A csatlakoztatott eszközök száma ráadásul rohamosan nő, a probléma így egyre égetőbbé válik. Erre jelenthet megoldást a felhő alapú számítástechnika (cloud computing).

Tekintve, hogy IoT eszközök világszerte, életünk szinte minden területén léteznek, különböző terminusok léteznek azok megkülönböztetésére. Így például a gyártásban használt IoT megoldásokat az Ipari Dolgok Internetének (IIoT = Industrial Internet of Things) nevezzük.

Adatkezelés a felhőben

A felhő alapú számítástechnika egy internetes adatforgalmi megoldás, amely megosztott feldolgozási teljesítményt biztosít. A technológia lehetővé teszi, hogy az IoT eszközök által generált adatok, a saját hálózat helyett, egy harmadik személy erre a célra kiépített infrastruktúráját használják. Az adatok, bár fizikailag máshol tárolódnak, ugyanúgy hozzáférhetők és felhasználhatók.

Ez a megoldás számos vállalat részére óriási előnyt jelent, hiszen alkalmazásával megkerülhetők a saját infrastruktúra kiépítésének, fejlesztésének és karbantartásának anyagi és időbeli költségei. A felhő alapú szolgáltatások emellett sok esetben jobb kezelhetőséget is kínálnak, szolgáltatói ugyanis kifejezetten erre a célra specializálódtak.

A jelenné vált jövő

Összegzésként nézzük át, hogy mely tényezők a legfontosabbak az Ipar 4.0 jellemzésében, illetve, hogy ezek milyen szerepet foglalnak el benne:

  • A kiber-fizikai rendszerek, melyek lehetővé teszik, hogy a gyártásban részt vevő eszközeink a virtuális térben is létezhessenek és működhessenek.
  • A Dolgok Internete, ami ezeket a rendszereket összeköti egymással, az így létrejövő globális hálózatból pedig hatalmas mennyiségű adatot generál
  • Végül pedig a felhő alapú számítástechnika, ami megoldást nyújt ennek a hatalmas mennyiségű adatnak a feldolgozására

A különböző eszközök, gépek, robotok tehát már nem csak a fizikai világban léteznek. Virtuális másaik, a köztük zajló interakciók számtalan hasznos információt generálnak, ami előre nem látott mértékben növelte a gyárak hatékonyságát. Az ehhez szükséges infrastruktúra kialakítása és kezelése számos vállalat részére még a jövőt jelenti, a forradalom hatásai azonban már most is érezhetők.

A hálózatosított eszközök, IoT megoldások, digitális gyárak és okos hálózatok száma egyre nő, a tendencia pedig jól látszik: elindultunk a digitális integráció felé vezető úton, és úgy tűnik, erre az útra kell lépjen minden vállalat, amely versenyképességét a jövőben is szeretné megtartani.

Contact