Smart Factory to koncepcja, która wymaga zastosowania innowacyjnych technologii, związanych z szeroko pojętym procesem produkcji. Jej wdrożenie wydaje się jednak działaniem niezbędnym, aby móc spełnić coraz większe wymagania rynku i umocnić pozycję przedsiębiorstwa w odniesieniu do konkurencji.
Smart Factory – czym jest?
Smart Factory to pojęcie związane ściśle z Przemysł 4.0. Jest to inteligentna fabryka, której praca bazuje na systemach cybernetyczno-fizycznych łączących ze sobą maszyny, procesy i produkty w inteligentne rozwiązania gospodarcze oraz samosterowalne inteligentne sieci i łańcuchy dostaw. W ramach tych ostatnich współpracujące ze sobą inteligentne przedsiębiorstwa (ang. Smart Factories) w sposób zautomatyzowany wymieniają informacje z kooperantami, dostawcami oraz sieciami dystrybucyjnymi i serwisowymi.
Koncepcja Smart Factory odpowiada na współczesne wyzwania jakie stawia rynek przed przedsiębiorstwami produkcyjnymi. Klienci oczekują coraz większego zróżnicowania asortymentu, który będzie dostosowany do ich potrzeb. Jednocześnie nie są skłonni płacić dużo więcej za te wyroby. Oczywiście przedsiębiorstwa muszą konkurować ze sobą o tych klientów, a rozwiązania wchodzące w skład koncepcji Smart Factory pozwalają na połącznie tych uznawanych za przeciwstawne oczekiwań – możliwości kustomizacji produktów przy jednoczesnym obniżeniu ich ceny.
Technologie wykorzystywane w koncepcji Smart Factory
Koncepcja Smart Factory opisuje zastosowanie wielu technologii w procesach produkcyjnych. Wśród kluczowych rozwiązań należy wymienić:
- Internet Rzeczy (IoT, ang. Internet of Things) umożliwiający komunikowanie się ze sobą urządzeń i przesyłanie danych do systemów analitycznych,
- systemy cybernetyczno-fizyczne stanowiące powiązanie fizycznych systemów wytwarzania z cyfrowymi systemami sterowania i kontroli,
- narzędzia analizy danych pozwalające na ich interpretację w czasie rzeczywistym (m.in. Big Data, rozwiązania chmurowe, sztuczna inteligencja),
- narzędzia symulacyjne umożliwiające analizę wielu wariantów realizacji procesów zanim zostaną one wdrożone do systemu fizycznego,
- automatyzacja i robotyzacja procesów nie tylko w sferze wytwarzania, ale także autonomicznego podejmowania decyzji.
Czytaj też: Automatyzacja procesów logistycznych w produkcji i magazynowaniu
Smart Factory w Polsce
Koncepcja Smart Factory w Polsce będąca niejako wynikiem wdrażania rozwiązań Przemysłu 4.0 powoli zyskuje na popularności. Jak wynika z raportu Smart Industry Polska 2018 w ponad połowie przebadanych przedsiębiorstw wykorzystywana jest automatyzacja procesów logistycznych i produkcyjnych. Podobny odsetek firm stosuje narzędzia przeznaczone do analizy danych, służące do doskonalenia procesów produkcyjnych. W mniejszym stopniu wdrażane są rozwiązania ukierunkowane na robotyzację systemów produkcyjnych (średnio co czwarte z badanych przedsiębiorstw), podobnie jak technologie bazujące na koncepcji Internetu Rzeczy – wykorzystywane w co piątej firmie produkcyjnej. Z kolei najrzadziej stosuje się sztuczną inteligencję, Big Data oraz cloud computing.
Przykładem realizacji koncepcji Smart Factory w przedsiębiorstwach prowadzących działalność na terenie Polski jest fabryka samochodów użytkowych Volkswagen Poznań we Wrześni, która produkuje 100 000 pojazdów rocznie (Volkswagen Crafter), w ok. 60 wariantach. Dostawcą rozwiązań była firma Siemens i skupiają się one głównie na automatyzacji przemieszczania komponentów niezbędnych do prowadzenia procesu produkcji, a także całych pojazdów. Kompleksowa linia transportowa na etapie montażu końcowego umożliwia przemieszczanie samochodów od ich znalezienia się w lakierni aż do opuszczenia zakładu w postaci gotowego produktu.
Zastosowanie rozwiązań automatycznych w zakresie przemieszania pojazdów oraz sterowania procesem produkcyjnym, pozwoliło dobrać elementy infrastruktury do realizacji procesów ukierunkowanych na spełnianie potrzeb klienta w zakresie konfiguracji samochodów. Tak duże zróżnicowanie oferty (możliwość dostosowania wyposażenia pojazdów pod potrzeb klientów) oraz zastosowane technologie powodują, że ten zakład produkcyjny można uznać za obiekt realizujący koncepcję Smart Factory.
Czytaj też: Przemysł 4.0. Czym jest przemysł 4.0?Ogólne trendy rozwoju koncepcji inteligentnej fabryki
Inteligentna fabryka, jako koncepcja, stale się rozwija. Doświadczenia z wdrożeń realizowanych w Europie wskazują główne kierunki rozwoju Smart Factory, które bazują na:
- strukturze informacyjnej wiążącej ze sobą przepływ informacji sterujących i kontrolnych z narzędziami analitycznymi oraz zintegrowanymi z nimi systemami zarządzania przedsiębiorstwem i/lub łańcuchem dostaw,
- dostępie do nowoczesnych technologii analizy danych, takich jak Big Data oraz sztuczna inteligencja,
- szerokim wykorzystaniu technologii Internetu Rzeczy,
- stosowaniu modeli symulacyjnych do wspomagania procesu podejmowania decyzji operacyjnych,
- decentralizacji procesu podejmowania decyzji w ramach systemów cybernetyczno-fizycznych, co pozwala na kustomizację produkowanych wyrobów.
Publikacja artykułu: listopad 2021 r.
