تحول دیجیتال در مسیر Industry 4.0 – بخش اول

تحول دیجیتال؛ در مسیر Industry 4.0

این مقاله سعی دارد چگونگی مدیریت و پیشبرد حرکت شرکتهای تولید کننده به سمت Industry 4.0 را در مسیر منحصر به خود و رو به جلو تشریح نماید.

 Industry 4.0 برای شرکت‫ های تولیدی به‫ طور مفهومی چه دستاوردی دارد؟!

تولید نقش بسزایی در اکثر اقتصادهای جهان دارد. صنعتی شدن و اتوماسیون صنعتی باعث پیشرفت‫ های زیادی در فرآیندهای تولید طی دو قرن گذشته شده است. امروزه، تلاش برای رهبری بازار به نوعی الگو بودن در سراسر بازار تلقی می‫ گردد. در این شرایط، به‫ طور حتم رقابت بلند مدت یک شرکت به چابکی آن سازمان در سازگاری سریع تر با تغییر و قدرت پاسخگویی به تنوع نیازها بستگی دارد. بنابراین شرکت ‫های بسیاری به‫ طور همزمان برای دستیابی به اهداف عملکردی تولید و پشتیبانی فرآیندها در کوتاه مدت تلاش می ‫کنند. تحول دیجیتال [۱] در مسیر Industry 4.0 اجازه می ‫دهد همزمان هم چابکی و هم توان عملکرد عملیاتی را تقویت نماییم.

چندی است که بسیاری از شرکت ها فعالیت خود را برای حرکت در مسیر Industry 4.0 آغاز کرده ­اند، پروژه ‫های اولیه را راه اندازی کرده‫ اند و راهکارهای منحصر به خود را پیشنهاد می کنند. در پروژه های تحول دیجیتال با رویکرد Industry 4.0 شناسایی پتانسیل ها کافی نیست بلکه موفقیت مستلزم شناخت صحیحی از رابط‫ ها، مقیاس بندی‫ ها، مطابقت صحیح فعالیت‫ ها و عدم غفلت از تغییرات فرهنگی و سازمانی است. در نتیجه، نیاز به یک طرح و برنامه جامع است، که پروژه‫ های تعریف شده را در یک روند مداوم و هدفمند با شفافیت تمرکز بر ارزش‫ها و اهداف با یکدیگر ادغام کند.

طرح اولیه باید با پیش ارزیابی پتانسیل‫ ها آغاز شود سپس مقیاس بندی یا قطعه بندی آن انجام شود. برای توسعه سراسری، باید فعالیت‫ ها در سطح کارخانه و شرکت طوری تعریف شوند که چابکی و خلق ارزش به‫ طور مداوم پیگیری و رصد شوند. این مطلب سعی دارد چگونگی مدیریت و پیشبرد حرکت شرکت ‫های تولید کننده به سمت Industry 4.0 را در مسیر منحصر به خود و رو به جلو تشریح نماید.

پیشرو بودن در صنعتی که سرعت حرکت بالایی دارد

امروزه تولید، قویاً تحت تأثیر روند‫های جهانی است (شکل ۱). اگرچه عدم اطمینان یا تغییر اوضاع تهدید درجه اول برای موفقیت تجارت محسوب می‫ شوند، اما در ارتباط با دیجیتالی شدن یا تحول دیجیتال و Industry 4.0 پتانسیل بزرگی وجود دارد. پیش بینی می‫ شود تا سال ۲۰۲۵، صنعت تولید آلمان به تنهایی ۷۰ تا ۱۴۰ میلیارد دلار ارزش افزوده مضاعف از طریق Industry 4.0  تولید کند.

تاب آوری در عرصه رقابت نیاز به پیش بینی تغییرات و قدرت انطباق سریع دارد. با نگاه تجاری می ‫توان گفت ایجاد تغییر، توسط گردانندگان نوظهور بازار و کل زنجیره تأمین شکل می ‫گیرد. آن ‫ها چالش ‫های زیادی را برای شرکت‫ های تولیدی ایجاد می‫ کنند که Industry 4.0 می‫ تواند طیف گسترده‫ ای از راه حل‫ ها را برای این موضوع ارائه نماید. در ادامه به سه چالش اصلی در زمینه تجارب صنعتی و اهرم ‫های Industry 4.0 می‫ پردازیم (شکل ۲).

تحول دیجیتال , Industry 4.0 , دیجیتالی شدن ,

شکل ۱. روند حرکت جهانی صنایع در جهت تولید

با نگاه عملیاتی، حاشیه سود کم در فروش منجر به فشار زیاد برای کاهش هزینه‫ ها و یا افزایش انتظارات از میزان خروجی می‫ شود. ضمن اینکه رقابتی شدن به اثربخشی و کارآیی فرآیندها بستگی دارد در نتیجه، افزایش شاخص کارآیی تجهیزات[۲] (OEE) یکی از مهم ‫ترین چالش ‫های مدیران عملیات در اکثر صنایع است. علاوه بر این، انتظارات از محصولات صنعتی از نظر تعداد، ویژگی و دامنه در حال رشد است.

بنابراین برای سفارشی ‫سازی نمودن بر اساس نیازهای خاص مشتریان محصولات متنوعی مورد نیاز است و باید طیف گسترده ای از محصولات تولید شود. در عین حال افزایش گزینه‫ های خرید و دسترسی به اطلاعات و خواسته مصرف کنندگان نه تنها پیچیده‫ تر بلکه خاص‫ تر نیز شده است. فشارهای دیگری چون گسترش مقررات و مداخلات حاکمیتی، توجه به نکات بسیار مهم ایمنی، کیفیت و قابل ردیابی بودن محصول نیز مضاعف شده اند. در نتیجه شرکت ‫ها نیاز به رعایت رنج وسیعی از الزامات و فراتر از آن رعایت استانداردهای گسترده ای مربوط به محصول و تولید را دارند. اهرم‫ های اصلی Industry 4.0 در این زمینه کاهش ضایعات و افزایش ثبات فرآیند تولید به ویژه کاهش زمان ‫های توقف است.

انقلاب صنعتی چهارم , تحول دیجیتال , Industry 4.0 , دیجیتالی شدن , Industry 4.0 چیست ,

شکل ۲.  چالش های اصلی تجارب صنعتی و اهرم‫های Industry 4.0

افزایش و یا تغییر انتظارات از محصول و همچنین الزامات تولید منجر به افزایش پیچیدگی می‫ شود. پیچیدگی فرآیند تولید عمدتاً با اصلاح و گسترش فرآیندها افزایش می­ یابد. همین امر به دلیل افزایش تعداد شناسه‫ های کالا در انبار [۳] (SKU) و کاهش سایز دسته‫ ها در رابطه با پیچیدگی برنامه‫ ریزی نیز صدق می‫کند. تغییر دینامیکی خطوط تولید در راستای تقاضای محصولات مختلف به سازگاری و توان پاسخگویی نیاز دارد. این نه تنها به منابع سازمان بلکه به کل سازمان و فرهنگ آن مربوط می‫ شود. بر این اساس، شرکت ‫ها نیاز به توسعه چابکی و همچنین مدیریت پیچیدگی دارند.

ارزش آفرینی در مسیر Industry 4.0

ایده اصلی Industry 4.0 یادگیری منظم و خودکار از داده ‫ها به‫ منظور دستیابی سریع ‫تر به تصمیمات بهتر است. امکان یادگیری مبتنی بر داده به وسیله جریان اطلاعات یکپارچه در سراسر سازمان و همچنین کل شبکه خلق ارزش فراهم می‫ گردد. تمام اقدامات فنی و تجاری به صورت افقی رسم می ‫شوند و از سطح عملیاتی تا سطح سازمانی به صورت عمودی امتداد می‫یابند. مراکز نگهداری داده حذف و اطلاعات به سرعت به چرخه عملیات باز می‫ گردند. تبادل گسترده اطلاعات با حجم بالا و به صورت چند وجهی، امکان همکاری و هماهنگی بی­درنگ را فراهم می‫آورد.

تصور از Industry 4.0 یک هدف بلند مدت است که با پیگیری مستمر و هدفمند از مسیر تحول دیجیتال می‫توان به آن دست یافت شکل ۳ شش مرحله بلوغ را مطابق با شاخص بلوغ Industry 4.0 نشان می‫ دهد که هر شرکت ممکن است رویکردهای خاص خود را در آن معیار قرار دهد.

حین پیشرفت یکنواخت در طی این مراحل، تحول دیجیتال اجازه می‫ دهد تا هزینه ‫ها را کاهش داده و همزمان کارایی، اثربخشی و شفافیت را افزایش دهید. در دو مرحله اول، شرکت ‫ها هنوز وارد Industry 4.0 نمی‫ شوند بلکه بنیان آن را با تکمیل رایانه سازی (مرحله ۱) و اطمینان از اتصالات (مرحله ۲) پایه گذاری می‫ کنند. با تکیه بر شبکه نمودن، قابلیت مشاهده اطلاعات در سراسر شرکت در مرحله ۳ حاصل می‫ شود.

افزایش دسترسی به اطلاعات شاخص‫ های کلیدی عملکرد [۴] (KPI) موجب تصمیم گیری ‫های بنیادی، مدیریت پیچیدگی و همکاری در شبکه‫ های خلق ارزش می‫شود و همچنین مستندسازی را تسهیل می‫کند، به عنوان مثال در مورد کیفیت و ایمنی. به لحاظ تجاری نیز افزایش ارزش مشتری با قابلیت ردیابی مواد و یا انتقال تجربیات به صورت دیجیتال و پیشرفته امکان پذیر می‫ گردد. در مرحله ۴، شفافیت کامل با استفاده بهینه از اطلاعات تولید شده ایجاد می ‫شود. تجزیه و تحلیل داده‫ها درک فرآیندی را افزایش می ‫دهد و باعث بهبود در نقاط مشکل خیز، از جمله پایین بودن شاخص کارآیی تجهیزات (OEE)، خرابی گسترده و ضایعات می‫ شود.

انقلاب صنعتی چهارم , تحول دیجیتال , Industry 4.0 , دیجیتالی شدن , Industry 4.0 چیست ,

شکل ۳.  مراحل توسعه Industry 4.0

برای به دست آوردن کلیه مزیت‫ های Industry 4.0، سرعت بخشیدن به فرآیندهای تصمیم گیری و ایجاد سازگاری در سراسر شرکت و در نتیجه تحول به سمت چابکی فناوری و سازمانی در دراز مدت ضروری است. همان ‫طور که در شکل ۴ نشان داده شده است، سرعت بخشیدن به سازگاری فرآیندها منجر به کاهش تأخیر می ‫شود. با سرعت گرفتن اقدامات، تطبیق پذیری می‫ تواند ارزش بالاتری خلق نماید. در حالت ایده آل با پیش بینی‫ های دقیق برای وقایع و رفتارهای آینده و همچنین واکنش ‫های سریع به شرایط تغییر، می ‫توان تأخیرات را به شدت کاهش داد. بر این اساس تکمیل تحول دیجیتال پس از قابلیت پیش بینی در مرحله ۵ به سازگاری در مرحله نهایی (مرحله ۶) منتهی می‫ شود.

انقلاب صنعتی چهارم , تحول دیجیتال , Industry 4.0 , دیجیتالی شدن , Industry 4.0 چیست ,

شکل ۴.  تبدیل شرکت های سنتی به شرکت های چابک Industry 4.0 با سرعت بخشیدن به فرآیندهای تطبیق پذیر

 

منابع : 

  • Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF (2013): Implementation recommendations for the future project Industry 4.0
  • DB Research (2018): Deutschland-Monitor Industry 4.0 – Digitization alleviates demographic burdens
  • Schuh, G.; Andert, R.: Gausemeler, J.; ten Hompel, M.; Wahlster, W. (eds.) (2017a): Industry 4.0 Maturity Index: Managing the Digital Transformation of Companies (acatech STUDY)
  • Singapore Economic Development Board EDB (2017): Singapore Smart Industry Readiness Index

ادامه دارد

[۱] Digital Transformation

[2] Overall Equipment Effectiveness

[3] Stock Keeping Unit

[4] Key Performance Indicator

درباره مهندس مرتضی سرلک

مدیر محصول سامانه های اتوماسیون صنعتی شرکت فناپ، نماینده شرکت فناپ در انجمن صنفی شرکت های اتوماسیون صنعتی

بررسی بیشتر

اترنت , TSN , UA OPC , افزونگی , بی درنگ

شبکه‌ای جدید و یکتا برای تمامی نیازهای صنعتی؛ آرزو یا واقعیت

شبکه‌ای جدید و یکتا برای تمامی نیازهای صنعتی؛ آرزو یا واقعیت مقدمه استفاده از شبکه‌های …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *