Namen »industrije 4.0« je uvesti računalniško podprto upravljanje v svet tovarn. To pomeni tehnično integracijo kiberfizičnih sistemov (CPS) v proizvodnjo in logistiko ter uporabo interneta v industrijskih procesih. V družbi FANUC smo pripravljeni na to spremembo. Stalen tok podatkov je bil temelj za »industrijsko avtomatizacijo« že dolgo pred pojavom industrije 4.0.
»Namen povezave strojev, sistemov za shranjevanje in naprav v omrežju je omogočiti »pametno tovarno«, v kateri si inteligentni stroji med seboj samostojno izmenjujejo informacije ter se neprestano prilagajajo trenutnim zahtevam proizvodnje. Strokovnjaki na podlagi tega pričakujejo hitro povečanje storilnosti in znatne prihranke pri materialih in porabi energije.
Značilnosti vseh zamisli industrije 4.0 so visoka stopnja integracije, neprekinjena komunikacija in posledično mreženje proizvodnih sredstev. Četudi je veliko modulov že razvitih in so na voljo, »industrije 4.0« ne bo mogoče kupiti, saj je še vedno le vizija.
Vendar, kolikšen del tega je vizija? Kolikšen del pa že resničnost?
V družbi FANUC so razmišljanja o mreženju obrodila razvoj izdelkov, ki jih je mogoče že danes integrirati v svet industrije 4.0 in izpolnjujejo osnovne zahteve. Ena od teh so izjemno hitre komunikacije. Krmilja FANUC že dolgo delujejo z ločenimi procesorji za obdelavo podatkov delovanja in komunikacij. Podpora za protokole različnih področnih vodil in fleksibilne funkcije za povezovanje tehnologije CNC in robotov s krmilnimi sistemi so standardni in jih ni treba razvijati, vsaj ne po mnenju družbe FANUC. Izjemno zmogljiv vmesnik za programiranje že obstaja. Orodje API (vmesnik za programiranje) je na voljo za osebne računalnike in vdelane računalnike. API omogoča učinkovito izmenjavo podatkov med svetom FANUC v obliki sistemov CNC in drugimi napravami.
Matthias Fritz, tehnični vodja v podjetju FANUC Deutschland GmbH: »Ne glede na to, v kakšni obliki se bo industrija 4.0 uporabljala v proizvodnih obratih, bomo na področju nadziranja morali najti ravnovesje med standardizirano platformo in uvedbo po meri. Družba FANUC je to standardizacijo za vsa krmilja CNC razširila s konceptom brezhibnega delovanja. Del tega koncepta je ustvarjanje sprotnih komunikacijskih procesov in izmenjave podatkov v proizvodnih postopkih, kjer je le mogoče, ter pri tem uporabljati ločene procesorje/CPU.«
Poleg krmilj so jedrni del scenarijev industrije 4.0 postali še roboti. Fleksibilnost je že lastnost robotov. Pri analizi scenarijev družbe FANUC iz lastne produkcije in/ali rešitev, v katere so bili vključeni izvajalci integracije sistemov, je fleksibilnost očitna: te rešitve uporabljajo togo periferno opremo in temeljijo na »inteligentnem vnosu« za robota, ki se izvaja prek vključitve senzorjev, fleksibilnih programskih modulov in funkcije »Dual Check Safety« (dvojno preverjanje varnosti) ali »Learning Vibration Control« (učenje nadzora vibracij). Tehnologija vida se je izkazala za izjemno fleksibilen senzorski element, to tehnologijo pa družba FANUC razvija in uvaja že več kot 25 let.
V visoko mreženi proizvodnji bo ključno vprašanje, kako varno se lahko obdelujejo proizvodni podatki (varnost) in kako so zaščiteni podatki delovanja (zaščita). Trenutno prek lastniškega operacijskega sistema še ni prišlo do nobenih vdorov virusov ali trojanskih konjev v krmilne sisteme.
Robot je nepogrešljiv del industrije 4.0
Obravnavanje tehnologije robotov kot nepogrešljivega dela proizvodnje ni novost, vendar kljub temu še vedno predstavlja izziv. Medsebojne povezave in nadzor vmesnika so v družbi FANUC samoumevni, saj pri nas industrijska avtomatizacija tvori verigo od krmilj CNC prek procesorskih strojev do avtomatizacije z roboti. Roboti, ki delujejo prek vmesnika ali stroja CNC, vsaj pri družbi FANUC niso več nobena novost.
Ali bodo roboti lahko oziroma ali bi v prihodnosti morali izvajati vse korake proizvodnje, morda ni toliko vprašanje časa, kot je vprašanje denarja. Popolna avtomatizacija je v bistvu čisto mogoča. Za robota pravzaprav ni nobene razlike, ali izdeluje sedeže iz tkanine ali usnja. Naši roboti lahko z integriranim sistemom vida in drugimi senzorji vidijo ter pri dotiku, združevanju ali sestavljanju izdelkov razvijejo določeno občutljivost.
Pri tem se bo porodilo naslednje vprašanje: ali je mogoče z razumnimi stroški razviti in uporabiti strategije sprejemanja odločitev, ki jih bo robot natančno izvajal?
