Рис. 4. Передача энергии и информации на оборудование
Возможность передавать на расстояние и в больших объемах не только энергию, но и технологию (рис. 4), другую производственную информацию обусловливает синергический эффект, что позволяет резко увеличить производительность труда и обеспечить массовое производство продукции по индивидуальным заказам.
По аналогии с передачей энергией, когда все начиналось с местных и колхозных электростанций, а потом появилась единая энергосистема, в недалеком будущем будут созданы крупные, а возможно глобальные технологические центры. Это позволит использовать технологический опыт и незагруженные производственные мощности не только в рамках одного предприятия или корпорации, а в рамках страны и даже земного шара.
С другой стороны, при переходе на цифровое производство появляется реальная возможность, объединив получаемую цифровую информацию с искусственным интеллектом, превратить производство в управляемый компьютером в реальном времени процесс, работающий эффективно, как в случае массового производства, так и по индивидуальным заказам, согласно потребностям конкретных заказчиков.
Цифровое производство предполагает множество возможностей для улучшения производственных процессов, улучшения качества и условий труда работников предприятия, качественного прорыва в оптимизации всей цепи создания стоимости.
Технологии цифрового производства
Цифровое производство представляет собой естественное продолжение предыдущих трех промышленных революций. В его основе лежат аспекты и технологии автоматизированного производства, которые уже существуют и находятся на разных этапах своего развития.
Новшество заключается в опережающем развитии информационных или цифровых технологий. Базовые требования к новым технологиям – это обеспечить сбор, хранение, обработку и анализ производственной информации, объем которой стремительно увеличивается.
Технологии Интернет вещей (IIoT), Большие данные (Big data), Облачные вычисления позволяют создать инфраструктуру и исходные материалы для реализации технологий Непрерывное цифровое моделирование, Виртуальная и дополненная реальность, Искусственный интеллект, Блокчейн, которые дают возможность кардинально изменить подход к организации и управлению производством продукции в целом и отдельными бизнес-процессами (рис. 5).
Рис. 5. Технологические компоненты Цифрового производства
Промышленный интернет вещей и услуг
В Цифровом производстве продукты, оборудование, средства производства и даже целые производственные комплексы будут соединены между собой при помощи Интернета вещей и услуг.
Промышленный Интернет вещей (Industrial Internet of Things, IIoT) – это система объединенных компьютерных сетей и подключенных к ним производственных объектов, обменивающихся данными в режиме реального времени.
Целью технологии промышленного Интернета вещей и услуг является подключение всех физических производственных объектов к сети Интернет.
Благодаря этому появляется возможность коммуникации любых производственных объектов, которым можно присвоить IP- адрес. Получив полноценное членство в глобальной сети, они могут теперь передавать данные о своей работе ИТ-системам и другим объектам, а также получать и использовать предоставляемые внешними системами услуги.
Развитие электронных систем управления и датчиков, их миниатюризация позволяют уже сегодня превратить, с минимальными финансовыми затратами, практически все производственное оборудование и даже определенные изготавливаемые продукты в «компьютеры», подключенные к вычислительной сети. Это возможно и для оборудования прошлого века, для которого требуется недорогая модернизация.