Sebbene l’Industrial Internet Consortium (IIRA) sia stato designato come framework, la “Plattform Industrie 4.0” tedesca ha creato un cosiddetto modello di riferimento Industrial Internet Reference Architecture 4.0 (RAMI 4.0).
RAMI 4.0 e Industria 4.0 : espansione internazionale
RAMI 4.0 svolge un ruolo maggiore anche in altri paesi, ma viene dalla Germania, inclusa Industrie 4.0. ‘Platform Industrie 4.0’ mira semplicemente all’armonizzazione a livello europeo e internazionale.
Anche la Commissione europea (CE) interferisce anche se alcuni paesi dell’UE utilizzano terminologie. Come la produzione intelligente, le industrie future, lo sviluppo digitale o l’industria intelligente.
Una conferenza CE “Digitalizzazione dell’industria europea” tenutasi all’inizio del 2017. Anche elencati esplicitamente in diversi programmi sono Industry 4.0 e RAMI 4.0 sul sito web della CE (e su di esso è disponibile un PDF con l’essenza del modello architettonico di riferimento Industrie 4.0, non senza motivo).
La cooperazione internazionale sull’Industria 4.0 è stato uno dei temi della suddetta conferenza, Stakeholder Forum, tenutasi all’inizio del 2017. “Schedule Industrie 4.0” ha colto l’occasione per estendere ulteriormente le relazioni bilaterali tra la futura partnership dell’industria francese e la fabbrica intelligente d’Italia, tra gli altri (Fabbrica Intelligence). Il summenzionato IIC (Industrial Internet Consortium) e la Japanese Robot Revolution Initiative sono collaboratori al di fuori dell’UE (nel frattempo, il Giappone ha annunciato la sua iniziativa onnicomprensiva Society 5.0 alla fiera CeBIT 2017).
Un riassunto alla fine di questa intera serie di articoli con oltre una dozzina di iniziative di Industria 4.0 in tutto il mondo sull’accettabilità e l’uso più recenti della tecnologia, dei concetti e dei principi di Industria 4.0, come affermato in precedenza.
In pratica, è forse importante scoprire che saresti in grado di cercare una mappa, convertita in inglese da ‘Industry Platform 4.0’ subito prima del Forum, se cerchi esempi di Industria 4.0.
Elementi chiave
Quali sono gli aspetti principali di RAMI 4.0 (nella seguente vista del modello architettonico) che è necessario conoscere?
Innanzitutto, sappi che le basi dell’industria 4.0 e di RAMI 4.0 sono state sviluppate da due documenti.
Il rapporto del gruppo di lavoro Industria 4.0
Nel 2013, ha pubblicato il cosiddetto documento “Umzetsungsempfehlungen”. Il rapporto del gruppo di lavoro Industria 4.0 copre principalmente principi e fondamenti, tra cui:
- Inclusione orizzontale attraverso reti di valore aggiunto.
- Integrazione verticale e sistemi di produzione in rete/connessi
- La tecnologia CPPS (sistemi di produzione cyber-fisici)
- Continuità ingegneristica lungo l’intera catena del valore.
- Nuovi servizi sociali del lavoro/lavoratori.
Il documento strategico di esecuzione di Industria 4.0: dove RAMI 4.0 è ammissibile
Un secondo documento pubblicato nel 2015 e include il modello RAMI 4.0, gli elementi dell’industria 4.0 e una roadmapping dello studio per l’implementazione. La “Umsetzungsstrategie”, una raccomandazione per la traduzione concettuale e l’implementazione di Industria 4.0.
Il RAMI 4.0 (3 dimensioni)
Tre dimensioni descrivono il modello di riferimento dell’architettura RAMI 4.0:
- Il primo elemento consiste nelle fasi della gerarchia.
- La seconda dimensione include il ciclo di vita e il flusso di valori.
- La terza e ultima dimensione comprende gli strati conosciuti come RAMI (architettura).
Il livello di gerarchia
Questo componente della gerarchia include 7 livelli di aggregazione: 1) l’ambiente connesso, 2) l’impresa, 3) centri di lavoro. 4) stazioni (o macchinari), 5) dispositivi di controllo, 6) dispositivi del campo (attuatori e sensore), e 7) prodotti.
Fondamentale notare: mentre questi livelli sono storicamente visti come “una vera e propria gerarchia” e raffigurati come una piramide. Industria 4.0 descrive più come un’allusione a tutti gli aspetti, inclusi processi, strutture, beni, organizzazioni, ecosistemi, ecc. Ci sono solo 6 livelli con l’azienda in cima alla piramide che indica l’Industria 3.0. Mentre il mondo collegato è molto più legato alla tecnologia e al business, va sottolineato questo perché molto prima che qualcuno parlasse di Industria 4.0. C’è un’azienda più grande con i suoi ecosistemi.
I nostri paper sulla comunicazione onnipresente e la trasformazione digitale. Ma con una diversa gerarchia nei beni intelligenti e nelle fabbriche intelligenti, ha coperto più volte la dimensione eretica come parte di questo ambiente interconnesso.
Riguarda anche la tecnologia (con un simile decentramento complessivo) (IT e in particolare OT) nonché l’ubiquità delle interazioni dei partecipanti a livello gerarchico, che rende il prodotto parte della rete.
Il dimensione del flusso di valore e ciclo di vita
Come definito dalla parola, le dimensioni del ciclo di vita e del flusso di valore coprono le diverse fasi di mappatura dei dati di RAMI 4.0 e l’intera catena del valore, nonché i diversi processi (e gli stakeholder).
Questo sarà affrontato ulteriormente in seguito perché è rilevante nel segmento dei dati, basato sul modello di dati del prodotto di preproduzione, a partire dal concetto e dallo sviluppo (dati su, tra l’altro, fino a tutte le fasi successive a valle, compresa la produzione effettiva e i vari processi fino a quando l’oggetto di produzione è alla fine della vita e viene riciclato o cestinato). L’idea: prima è la conoscenza, più alto è il valore.
Lo strato architettonico
La terza dimensione, gli strati dell’architettura, è composta da sei componenti: azienda, operatività, informazione, comunicazione, inclusione e asset.
In sostanza, stiamo parlando di 1) i processi aziendali dell’organizzazione; 2) le funzioni patrimoniali; 3) i dati richiesti; 4) la corrispondenza sotto forma di accesso alla conoscenza; 5) l’incorporazione della società nel mondo digitale, e 6) il movimento di beni reali come oggetti fisici.
Combina tutte e tre le dimensioni e hai un’architettura 3D orientata ai servizi oltre a una buona immagine.
I principi di Industria 4.0: integrazione verticale e orizzontale
Dopo questo RAMI 4.0, come riportato nel paper 2015 con le linee guida e le strategie di implementazione di Industria 4.0, consideriamo alcuni altri concetti per Industria 4.0.
Ciò è stato stabilito nello studio del 2013 su, tra l’altro, questi principi e i gruppi di lavoro di Industria 4.0 hanno riportato i loro risultati. Ricordiamo che, come abbiamo discusso e tratteremo più ampiamente, queste linee guida, principi e così via riguardano principalmente la produzione. Ma l’Industria 4.0 di fatto va oltre i suoi principi, la sua visione e i suoi elementi, e continuerà a farlo poiché l’Industria 4.0 passa dalla visione alla pratica per contrastare l’imminente trasformazione delle altre industrie poiché sono già impegnate.
Nonostante il fatto, l’obiettivo è lo stesso: dati a livello di ecosistema attraverso diversi sistemi e tutti i processi, utilizzando gli standard di trasferimento dei dati e fornendo la base per una catena di fornitura e valore integrata.
Integrazione orizzontale nell’Industria 4.0
L’integrazione dei sistemi IoT per e attraverso i processi di sviluppo e pianificazione è integrazione orizzontale.
Ci sono flussi di materiali, energia e informazioni all’interno di questi diversi sistemi. Inoltre, coinvolge sia i flussi interni che esterni e le parti interessate (partner, fornitori, consumatori e altri partecipanti all’ecosistema dalla logistica all’innovazione).
In altre parole, l’integrazione orizzontale include la digitalizzazione attraverso l’intera catena del valore e la catena di fornitura. Che si concentra sulla condivisione dei dati e sui sistemi informativi collegati. Non è un lavoro da poco, come puoi immaginare. Prima di tutto, ci sono ancora alcuni sistemi IT disconnessi all’interno delle organizzazioni. Per tutte le imprese, industriali e non, è una sfida. L’immagine diventa molto più complicata. Quando inizi a cercare un’integrazione e una condivisione dei dati fluide con fornitori, consumatori e altre parti interessate esterne.
Affronteremo anche l’importanza della raccolta e della fornitura precoce dei dati, tenendo conto del ciclo di vita e del fattore del flusso di valore di Rami 4.0.
C’è ancora molto su cui lavorare a questo proposito, che si tratti di dettagli sulle merci o informazioni sui vari processi elencati e altri lungo la catena del valore orizzontale (come il percorso dal fornitore e l’output al cliente finale e/o stakeholder/partner).
Tuttavia, l’Industria 4.0 e l’organizzazione nel suo insieme sono fondamentali. I vantaggi ei fattori trainanti di questa esigenza di sistemi informativi collegati orizzontalmente sono paragonabili a quelli che sperimentiamo nella gestione delle informazioni.
Parliamo di servizio al cliente e soddisfazione, preparazione, efficienza, soddisfazione, velocità, ecc., con molti clienti nelle filiere. Se le informazioni di back-office su un processo di reclamo, ad esempio, non sono correlate al front-end, gli agenti del servizio clienti non possono assistere il cliente abbastanza rapidamente. Se il cliente del club ha bisogno di informazioni o supporto su (lo stato del processo), confrontalo con i problemi di gestione delle informazioni all’interno di uno scenario assicurativo. In Industria 4.0 e produzione è lo stesso. Stiamo solo parlando di più parti interessate, processi e parti interessate che sono altamente interdipendenti, più processi e conoscenze, ecc.
L’integrazione orizzontale aiuta a ottenere collaborazione orizzontale, cooperazione, risparmi sui costi, produzione con valore per valore, velocità (come un modo per fornire operazioni e servizi fluidi ma anche marketing ed efficienza più rapidi) e opzioni per creare valore orizzontale e informativo ecosistemi basati.
Ma non è facile perché è un gioco da ragazzi. Chiedi a tutte le associazioni di categoria. Ultimo ma non meno importante: non parliamo di sola conoscenza. Alla fine della giornata, ci sono le informazioni, le osservazioni e il comportamento.
Integrazione verticale nell’Industria 4.0
L’integrazione orizzontale riguarda le reti informatiche e i flussi della catena di fornitura/valore ei diversi processi che hanno luogo nella catena di fornitura/valore.
In altre parole, i sistemi IT nelle diverse fasi di sviluppo e produzione sono combinati in una soluzione olistica, non a livelli orizzontali.
Questo livello gerarchico è il livello di campo (interfaccia del sensore al processo di produzione), il livello di controllo (regolazione di macchine e sistemi), il livello della linea di processo o la fase di produzione effettiva (che deve essere monitorata e controllata), il livello operativo rispettivamente (pianificazione produttiva, gestione della qualità, ecc.) e il livello di pianificazione aziendale (gestione ed elaborazione degli ordini, maggiore pianificazione complessiva della produzione, ecc.).
Le tipiche soluzioni e tecnologie di integrazione verticale includono sistemi SCADA che regolano le operazioni di produzione e i livelli di controllo. SCADA che consente diversi processi di produzione e compiti di supervisione. Che sono infatti ampiamente utilizzati nei sistemi di controllo industriale, MES, o nei sistemi di produzione a livello gestionale, e un ERP Enterprise intelligente.
Nelle prime fasi della transizione all’industria 4.0, come detto in precedenza, il MES (Manufacturing Execution System) gioca un ruolo chiave nel centro di informazione e comunicazione digitale.
Nuovi modelli di business nell’Industria 4.0 e La piramide dell’automazione
Come accennato in precedenza, le prospettive di Industry 4.0 vanno ben oltre l’automazione, le prestazioni più elevate, ecc. Come dicono le persone di Industry 4.0, le vere opportunità sono trovare e introdurre nuovi modelli di business.
L’Industria 4.0 ha reali opportunità per riconoscere e incorporare nuovi modelli di business.
Anche se è più facile a dirsi che a farsi (per molte aziende che raggiungono determinati livelli e obiettivi. È sicuramente uno dei motivi per cui sono più centrate. Come puoi leggere nell’articolo sulla trasformazione industriale). È il vero obiettivo: nuovi modelli di mercato basati sui dati, nuovi ecosistemi e nuovi modi di servire i clienti soddisfano le richieste.
Gli obiettivi ambiziosi della lavorazione industriale riguardano principalmente la dimensione di servizio della cosiddetta piramide dell’automazione.
Di seguito è riportato un buon esempio di piramide per questo tipo di automazione, la bontà delle persone. Sembra l’immagine sopra dell’integrazione verticale. Non come le persone di Industry 4.0 hanno inventato tutto, giusto? L’importanza crescente dell’Internet of Things è ciò che abbiamo ora. E l’Industria 4.0 ha inevitabilmente a che fare con l’ingresso dell’IT in un mondo di OT in congiunzione con l’IoT e la convergenza tra IT e OT. E, in effetti, assomiglia molto alla piramide DIKW, un modello che è sempre esistito per dimostrare. La via dall’informazione alla comprensione e alla saggezza, e alla fine, è tutto strettamente collegato.
Questa piramide dell’automazione rappresenta in realtà l’introduzione dell’Industria 4.0 nel mondo degli affari e non solo sembra familiare alle persone che hanno già lavorato nell’automazione industriale. Ma è anche familiare a chi ha già appreso le implicazioni strategiche delle strategie IoT.
Il piramide dell’automazione che andremo ad analizzare per la realizzazione dell’Industria 4.0 è composta da 4 livelli da un punto di vista di trasformazione.
Pensa ai livelli del modello di rete come OSI e altri. Poiché c’è chiaramente un elemento tecnico e, naturalmente, IT e IoT le persone ricordano anche molto.
Inoltre, si parla sostanzialmente di dati, dagli immobili collegati ai servizi basati sull’identificazione degli immobili con sensori e sistemi. Che forniscono informazioni che analizzano e inviano attraverso le reti ad altre piattaforme. Che forniscono nuovi servizi, come altri aspetti dell’Industria 4.0, come l’integrazione verticale e l’integrazione orizzontale. Scoprirai che l’abbiamo un po’ adattato alla dimensione dell’ecosistema per l’implementazione di nuovi servizi. Quando mai vedrai questa piramide di semplice automazione (più sotto).
Scopri i quattro livelli delle Piramidi dell’Automazione nel nostro Industria 4.0 sezione!
Sviluppa grandi soluzioni IoT con software, dispositivi e infrastrutture di alta qualità. Contattaci!
