Rewolucja w Branży Produkcyjnej: Jak Nowe Technologie i Sztuczna Inteligencja Przekształcają Fabryki

Nowe Technologie i Sztuczna Inteligencja w Branży Produkcyjnej: Smart Factory

Marcin Rojek
6 min readJun 11, 2024

W erze cyfrowej, gdzie technologia rozwija się w zawrotnym tempie, tradycyjne fabryki przemysłowe przechodzą ogromne zmiany. Pojęcie Smart Factory stało się kluczowym elementem tej transformacji, wprowadzając nowoczesne technologie, które rewolucjonizują sposób, w jaki produkcja jest zarządzana i realizowana. W tym artykule przyjrzymy się, czym jest Smart Factory, jakie kluczowe technologie są stosowane w inteligentnych fabrykach oraz jakie korzyści przynosi wykorzystanie sztucznej inteligencji (AI) w produkcji.

Zapraszam również do udziału w konferencji IDC Smart Factory, która już 20.06 odbędzie się w Katowicach. Będzie to świetna okazja by na żywo porozmawiać, wymienić doświadczenia i wspólnie zastanowić się nad tym, jak AI może dalej ewoluować i jakie nowe możliwości przyniesie dla przemysłu. Do zobaczenia!

Czym Jest Smart Factory?

Smart Factory, czyli inteligentna fabryka, to zaawansowane środowisko produkcyjne, które wykorzystuje nowoczesne technologie, takie jak Internet Rzeczy (IoT), sztuczna inteligencja (AI), big data oraz szeroko pojęta automatyzacja, aby zoptymalizować procesy produkcyjne. Smart Factory charakteryzuje się m. in.:

  • Elastycznością: Systemy mogą szybko dostosowywać się do zmieniających się warunków produkcji.
  • Autonomicznością: Wiele procesów jest zautomatyzowanych, co minimalizuje potrzebę interwencji człowieka.

Poza tym, wszystkie elementy fabryki, od maszyn po systemy zarządzania, są połączone w sieć (ekosystem), umożliwiając płynny przepływ informacji.

Wybrane Technologie w Smart Factory

Internet Rzeczy (IoT)

IoT odgrywa kluczową rolę w Smart Factory. Dzięki czujnikom IoT, maszyny i urządzenia mogą komunikować się ze sobą oraz z centralnymi systemami zarządzania. Czujniki zbierają dane na temat stanu maszyn, temperatury, wilgotności, zużycia energii i innych kluczowych parametrów. Te dane są następnie analizowane w czasie rzeczywistym, co pozwala na szybką reakcję na wszelkie nieprawidłowości.

Big Data i Analityka Danych

Technologie i rozwiązania umożliwiające przetwarzanie ogromnych ilości danych generowanych przez systemy produkcyjne. Analityka danych pozwala na identyfikowanie wzorców, trendów i potencjalnych problemów. Dzięki temu można optymalizować procesy produkcyjne, przewidywać awarie i planować konserwację maszyn.

Sztuczna Inteligencja (AI)

AI to serce Smart Factory. Algorytmy sztucznej inteligencji analizują dane zebrane przez systemy IoT i big data, dostarczając cennych informacji, które wspierają decyzje biznesowe. AI może automatycznie zarządzać procesami produkcyjnymi, automatyzować monitoring jakości, przewidywać awarie i optymalizować zużycie energii.

Automatyzacja

Automatyzacja w Smart Factory obejmuje zarówno procesy produkcyjne, jak i prace biurowe. Roboty przemysłowe mogą wykonywać skomplikowane zadania z dużą precyzją i szybkością, minimalizując ryzyko błędów. Automatyzacja procesów zarządzania, takich jak planowanie produkcji i zarządzanie zapasami, zwiększa efektywność i redukuje koszty operacyjne.

Przykłady Wykorzystania AI w Produkcji

Inspekcja Wizualna

AI może automatycznie analizować obrazy produktów w czasie rzeczywistym, wykrywając wady produkcyjne, oceniając jakość produktów i zliczając je na linii produkcyjnej. Na przykład, algorytmy uczenia maszynowego mogą analizować zdjęcia części samochodowych, identyfikując mikroskopijne defekty, które mogłyby zostać przeoczone przez ludzkie oko.

Predictive Maintenance

Dzięki analizie danych z czujników IoT, AI może przewidywać awarie maszyn, sugerując optymalny czas na konserwację. Przykładowo, w fabrykach samochodowych AI analizuje dźwięki generowane przez łożyska czy silniki samochodowe, wyłapując wadliwe komponenty. Dodatkowo, AI może analizować dane z różnych czujników, przewidując, kiedy może nastąpić awaria, co pozwala na zaplanowanie konserwacji zapobiegawczej i minimalizację przestojów.

Optymalizacja Energetyczna

AI analizuje zużycie energii przez różne maszyny i systemy, sugerując optymalne ustawienia. Dzięki temu fabryki mogą znacznie obniżyć koszty energii i zmniejszyć jej straty. Na przykład, algorytmy AI mogą analizować dane pogodowe i planowane zadania produkcyjne, aby optymalnie zarządzać systemami grzewczymi i chłodzącymi. Więcej na ten temat w artykule o AI w Energetyce: Sztuczna Inteligencja w Energetyce i dla Fabryk — jaką wartość dostarcza? | by Marcin Rojek | May, 2024 | Medium

Automatyzacja Procesów Zarządzania

AI wspiera również automatyzację procesów zarządzania, takich jak przetwarzanie dokumentów, e-maili oraz planowanie produkcji. Dzięki temu pracownicy mogą skupić się na bardziej strategicznych zadaniach, a codzienne operacje są realizowane sprawniej i szybciej.

Rola Danych w Smart Factory

Dane odgrywają kluczową rolę w inteligentnych fabrykach. Zbieranie, strukturyzowanie i odpowiednie przygotowanie danych umożliwia ich przekształcenie przy pomocy algorytmów AI w cenne informacje wspierające decyzje biznesowe. Poniżej przedstawiam kilka przykładów, jak różne dane są wykorzystywane w fabrykach:

  1. Predictive Maintenance: AI analizuje dane z czujników zamontowanych na maszynach produkcyjnych, umożliwiając przewidywanie awarii i zapobieganie im. To zmniejsza przestoje i obniża koszty utrzymania maszyn.
  2. Optymalizacja Procesów Produkcyjnych: AI optymalizuje cały cykl produkcyjny, od planowania po zarządzanie zasobami i logistyką. Algorytmy AI analizują dane dotyczące wydajności maszyn, zużycia materiałów i energii, sugerując optymalne ustawienia produkcji.
  3. Zarządzanie Zużyciem Energii: AI wspiera zarządzanie zużyciem energii w procesach produkcyjnych poprzez analizę danych z czujników i systemów monitorujących. Algorytmy sugerują optymalne ustawienia maszyn i procesów produkcyjnych, aby minimalizować zużycie energii i koszty operacyjne.
  4. Zarządzanie Źródłami Energii Odnawialnej: AI optymalizuje zarządzanie źródłami energii odnawialnej, takimi jak energia słoneczna i wiatrowa. Systemy AI analizują dane z różnych źródeł, dynamicznie dostosowując produkcję energii i minimalizując straty.
  5. Zarządzanie Zapasami: AI wspomaga zarządzanie zapasami, analizując dane dotyczące produkcji i sprzedaży. Dzięki temu możliwe jest dokładniejsze prognozowanie popytu i redukcja marnotrawstwa surowców. Algorytmy AI sugerują optymalne zamówienia surowców, minimalizując koszty i zapewniając ciągłość produkcji.
  6. Optymalizacja Zużycia Surowców: AI pomaga w optymalizacji zużycia surowców, analizując dane dotyczące zużycia materiałów i efektywności produkcji. To minimalizuje odpady i maksymalizuje wydajność produkcji.
  7. Inspekcja Wizualna: AI jest wykorzystywana do automatycznej inspekcji wizualnej komponentów. Systemy wizyjne zasilane AI wykrywają defekty w komponentach, zapewniając wysoką jakość produktów końcowych.

Przykłady wykorzystania AI w przemyśle można mnożyć. Dlatego przed przystąpieniem do wdrożenia sztucznej inteligencji w firmie warto spojrzeć na procesy całościowo. Dobrym sposobem jest zorganizowanie burzy mózgów z udziałem osób z różnych działów oraz firm specjalizujących się w tego typu wdrożeniach. Warto połączyć wiedzę z różnych obszarów działalności firmy, zebrać pomysły i określić kluczowe obszary, gdzie AI może przynieść największe korzyści. Inspirującą sesją początkową może być prezentacja udanych wdrożeń AI, co pomoże zrozumieć możliwości tej technologii i zainspirować do kreatywnego podejścia do jej zastosowania. Kilka słów na ten temat na stronie byteLAKE pod adresem: https://www.bytelake.com/pl/zamow-usluge.

Podsumowanie

Smart Factory to rewolucja w przemyśle, która zmienia sposób, w jaki fabryki funkcjonują. Dzięki integracji zaawansowanych technologii, takich jak IoT, big data, AI i automatyzacja, inteligentne fabryki mogą działać bardziej efektywnie, elastycznie i autonomicznie. Sztuczna inteligencja odgrywa coraz bardziej kluczową rolę w tej transformacji, dostarczając cennych informacji i wspierając decyzje biznesowe. Przypadki wykorzystania AI w różnych branżach przemysłu z jednej strony pokazują, jak szerokie i wszechstronne są możliwości tej technologii, a z drugiej, ciągle inspirują do odkrywania nowych scenariuszy.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o najnowszych trendach i technologiach w przemyśle, zapraszam do udziału w konferencji IDC Smart Factory 2024, która odbędzie się 20 czerwca 2024 roku w Katowicach. Będzie to doskonała okazja do wymiany doświadczeń i zdobycia wiedzy na temat przyszłości produkcji przemysłowej.

W programie znalazły się różnorodne formaty umożliwiające dynamiczną wymianę myśli, takie jak:

  • Stoły dyskusyjne
  • Debaty w eksperckim gronie
  • Case study
  • Inspirujące prelekcje
  • Wycieczka do fabryki Rockwell Automation oraz Centrum Przemysłu 4.0 Politechniki Śląskiej
  • Warsztaty

Jako byteLAKE będziemy na konferencji razem z naszymi partnerami: Lenovo oraz Intel®. W ramach prezentacji keynote o godzinie 10:35 opowiemy o wdrożeniach w energetyce oraz o tym, jak AI pomaga zwiększyć efektywność, poprawić jakość i lepiej planować prace serwisowe w produkcji.

Następnie, w ramach 𝘀𝗲𝘀𝗷𝗶 𝗱𝘆𝘀𝗸𝘂𝘀𝘆𝗷𝗻𝗲𝗷 przy naszym stole tematycznym (Transformacja Przemysłu 4.0 dzięki zastosowaniu sztucznej inteligencji), porozmawiamy szerzej o tym, od czego zacząć wdrożenie AI i jak planować tego typu przedsięwzięcia. Będzie też przeztrzeń do dyskusji i zadawania pytań. Do zobaczenia!

--

--

Marcin Rojek

Co Founder@byteLAKE | AI Solutions for Industries | Automated Quality Control | Energy Optimization | Predictive Maintenance | Data Analytics