Przemysł 4.0 / Inteligentna fabryka

Odkąd Internet został upubliczniony do celów komercyjnych na początku lat 90., ilość informacji i dostępnych usług wzrosła niemal nieograniczenie. Oprócz treści tekstowych coraz większy udział stanowią dane wideo oraz oprogramowanie.

Większość osób zna i korzysta z usług internetowych jako prywatni konsumenci, na przykład w bankowości internetowej czy mediach społecznościowych. Jednak Internet Usług (IoS) służy przede wszystkim administracji publicznej oraz przedsiębiorstwom przemysłowym. Jest on ściśle powiązany z takimi pojęciami jak cloud computing czy Big Data.

Wizją stojącą za tymi terminami jest rozwój Internetu Usług w taki sposób, aby mógł być wykorzystywany bardziej konkretnie do profesjonalnych zastosowań. Obejmuje to w szczególności rozwiązania i usługi programistyczne oparte na infrastrukturze internetowej.

Aby jednak mogły być one efektywnie używane, konieczne jest znaczące zwiększenie ich ciągłej dostępności oraz zapewnienie wysokiego poziomu bezpieczeństwa infrastruktury usług.

Internet Rzeczy (IoT) służy do łączenia obiektów fizycznych – takich jak przedmioty codziennego użytku – z Internetem, aby mogły się komunikować. Co się za tym kryje? Celem jest, aby te obiekty autonomicznie wykonywały określone zadania i odciążały ludzi w ich pracy zawodowej.

Zadania te mogą obejmować proste dostarczanie danych i informacji, ale możliwe jest również automatyczne wykonywanie działań przez obiekty lub ich współpraca z innymi urządzeniami podłączonymi do sieci. Typowym przykładem jest lodówka, która mogłaby automatycznie sygnalizować, że określone produkty spożywcze wkrótce się skończą i należy dodać je do listy zakupów. Rozwijając tę wizję, taka lodówka mogłaby również automatycznie zamawiać brakujące artykuły w pobliskim supermarkecie.

Innym dobrze znanym przykładem są urządzenia typu wearables, takie jak opaski monitorujące kondycję. Zbierają one dane – na przykład tętno lub liczbę kroków – i przesyłają je do smartfona użytkownika, który następnie przetwarza je na diagramy i wykresy.

Podczas gdy użytkownicy prywatni korzystają z coraz bardziej inteligentnych technologii domowych, przekształcając swoje mieszkania w tzw. inteligentne domy, przedsiębiorstwa przemysłowe skupiają się na realizacji koncepcji inteligentnej fabryki. W takim środowisku Internet Rzeczy umożliwia maszynom i inteligentnym urządzeniom wymianę danych oraz – na ich podstawie – autonomiczne rozpoznawanie i realizowanie zadań.

System cyber-fizyczny (CPS) to układ mobilnych i stacjonarnych obiektów, urządzeń, maszyn lub komponentów logistycznych. Każdy z tych elementów ma wbudowane technologie umożliwiające komunikację przez Internet oraz korzystanie z usług sieciowych. Ponadto mogą one łączyć się ze sobą w sieci i – we współpracy z ludźmi – podejmować zdecentralizowane, autonomiczne decyzje.

Te inteligentne systemy odgrywają kluczową rolę w rozwoju Przemysłu 4.0 oraz w realizacji koncepcji inteligentnych fabryk. Ich podstawę stanowią czujniki, siłowniki oraz sieciowe rozwiązania programowe.