Ce sunt operațiunile inteligente?

Așteptați-vă la schimbări fără precedent în instalațiile de producție din întreaga lume în următorii cinci ani. Confruntați cu presiunile concurențiale și cu lipsa forței de muncă, producătorii își vor automatiza și mai mult operațiunile și vor dezvolta linii de produse și abordări de piață radical noi. Cheile acestui progres sunt abilitățile producătorilor de a

• conecta datele operaționale în timp real cu datele de business.
• aplica analizele de date bazate pe AI pentru a extrage informații și a face recomandări.
• stimula o mai mare automatizare în cadrul lanțurilor de aprovizionare și de producție.
• oferi angajatilor informații în timp real pentru a lua decizii de execuție inteligente și în timp util.

Fabrica de mâine va combina datele de la echipamentele conectate, forța de muncă și lanțul de aprovizionare pentru a oferi recomandări în timp real, pentru a ajusta producția fără intervenție umană și pentru a elibera talente pentru activități cu valoare adăugată mai mare.

Bine ați venit la operațiunile inteligente.

Ce sunt operațiunile inteligente?

Operațiunile inteligente combină tehnologia informației (IT) și tehnologia operațională (OT) a unui producător cu inteligența artificială (AI), creând o buclă de feedback continuu care poate contribui la îmbunătățirea operațiunilor.

Datele OT de la liniile de producție ale fabricilor, echipamentele specializate și senzorii Internet of Things (IoT) se amestecă cu datele IT de la sistemele de execuție a producției (MES), sistemele de gestionare a activelor întreprinderii (EAM) și aplicațiile pentru finanțe, resurse umane, vânzări, marketing și lanțul de aprovizionare. Datele combinate sunt analizate cu ajutorul inteligenței artificiale, iar informațiile rezultate sunt introduse în sisteme care ajustează automat operațiunile. Această buclă de feedback continuu injectează automatizarea în procesul de producție, contribuind la creșterea eficienței și la îmbunătățirea continuă.

Concluzii cheie

• Operațiunile inteligente elimină diviziunea dintre sistemele OT care gestionează fabricile și liniile de producție ale unui producător și sistemele IT care gestionează restul activității.
• Datele din întreaga companie sunt combinate și analizate cu ajutorul analizelor bazate pe AI.
• Operațiunile inteligente pot automatiza, de asemenea, sarcini mai puțin complexe, cum ar fi rezumarea lucrărilor de reparații, eliberând angajații pentru a efectua sarcini mai valoroase.
• Acest nivel de automatizare a operațiunilor este posibil numai prin aplicarea analizelor bazate pe AI la datele unificate.

Operațiunile inteligente explicate

În majoritatea companiilor de producție, IT și OT sunt deconectate una de cealaltă. IT constă, de obicei, în software-ul și hardware-ul utilizate pentru a conduce business-ul și a securiza datele acestuia pentru finanțe, achiziții, vânzări, marketing, resurse umane, MES și lanțul de aprovizionare. OT include, de obicei, sistemele și mașinile care gestionează fabricile și liniile de producție: sisteme SCADA (control de supraveghere și achiziție de date), controlere logice programabile (PLC), roboți, gemeni digitali, senzori și sisteme IoT.

Operațiunile inteligente reduc decalajul dintre IT și OT. Când datele despre utilaje, piese, linii de producție, materii prime și produse finite se combină cu datele din domeniul financiar, al achizițiilor, din lanțul de aprovizionare și din alte sisteme de business, companiile de producție pot identifica și atenua blocajele de producție, pot alerta managerii cu privire la eventualele defecțiuni ale mașinilor și pot utiliza datele senzorilor pentru a îmbunătăți performanța pieselor și a produselor finite. De exemplu, companiile care furnizează componente producătorilor de automobile pot colecta date de la senzorii produselor lor pentru a înțelege cum funcționează acestea într-un mediu real.

Cum funcționează operațiunile inteligente?

Operațiunile inteligente încep cu crearea unui geamăn digital, care este o reprezentare virtuală a liniei de producție a fabricii, afișată pe monitoarele stațiilor de lucru sau pe dispozitivele mobile. Pentru a crea geamănul digital, senzorii sunt conectați la echipamentele din fabrică utilizate pentru asamblarea produselor – de exemplu, freze, stații de sudură, strunguri și brațe robotizate. De asemenea, senzorii pot fi conectați la produsul finit, precum și la componentele care intră în fabricarea produselor. Geamănul digital colectează informații de la acești senzori – date cum ar fi turațiile pe minut, temperaturile, producția și stabilitatea mașinilor – și le afișează pe un „explorator vizual”, oferind angajaților și supraveghetorilor o vedere de ansamblu a fabricii. Exploratorul vizual alertează angajații cu privire la problemele mecanice, cum ar fi un strung care se clatină sau un braț robotizat care se mișcă în afara parametrilor stabiliți.

Aceste concepte sunt familiare companiilor care au adoptat practicile Industriei 4.0, inclusiv producția inteligentă și fabrici inteligente, însă operațiunile inteligente nu se limitează la atât.

În cadrul operațiunilor inteligente, AI preia informațiile (conținute în sistemele OT) din fabrica inteligentă, le analizează și trimite alerte către sistemele IT care gestionează activitatea. Aceste alerte, la rândul lor, pot declanșa automat sarcini mai complicate care, fără AI, ar necesita intervenție umană. Exemplele includ ajustări autonome ale producției sau sarcini de resurse umane, cum ar fi asigurarea faptului că tehnicienii și operatorii dețin certificările corespunzătoare pentru a efectua munca care le este atribuită.

Operațiunile inteligente creează o buclă de feedback autonomă de „detectare, răspuns, decizie și acțiune”, care face ca procesul de producție să se îndrepte către operațiuni de tip „lights-out”. Colectarea, combinarea și interpretarea datelor operaționale pentru a executa sarcini complexe este posibilă numai cu puterea analizelor bazate pe inteligență artificială pe o platformă unificată cloud.

Caracteristicile operațiunilor inteligente

Operațiunile inteligente includ o singură interfață utilizator care oferă operatorilor tot ceea ce au nevoie pentru a-și desfășura activitatea. Această configurație poate chiar înlocui sistemele tradiționale de execuție a producției, care sunt adesea soluții punctuale care nu se integrează bine cu alte sisteme ale întreprinderii.

Operațiunile inteligente prezintă patru caracteristici cheie.

• Conectate: De la proiectare până în fabrică, operațiunile inteligente necesită un singur „fir digital” care împletește datele din diferite medii și etape ale ciclului de viață al unui produs fabricat. Această conectivitate oferă angajaților și managerilor vizibilitate asupra operațiunilor de producție în timp ce acestea au loc în lumea fizică.
• Unificate: În cadrul operațiunilor inteligente, datele pentru o sarcină de producție (cum ar fi un ordin de lucru) sunt legate de tranzacția comercială care a generat-o (de exemplu, o comandă a clientului). Operațiunile inteligente utilizează un singur model de date pentru a unifica datele de business și de producție, ajutând la asigurarea faptului că comenzile sunt construite conform specificațiilor corecte pentru a satisface cererea clienților.
• Inteligente: Operațiunile inteligente utilizează analiza datelor bazată pe inteligența artificială pentru a oferi informații fără precedent în domenii precum asigurarea și controlul calității, performanța liniei de producție, performanța produselor finale și disponibilitatea activelor pe teren (cum ar fi un avion închiriat sau un turn de comunicații).
• Automatizate: Cu ajutorul operațiunilor inteligente, schimbările determinate din amonte (cum ar fi modificarea priorităților comenzilor sau a programelor de producție) pot fi implementate rapid în fabrică. În schimb, probleme precum echipamentele defecte pot fi identificate rapid și utilizate pentru a influența procesele de business din amonte (cum ar fi planificarea și întreținerea), sporind productivitatea și ajutând angajații să ia decizii mai inteligente.

Avantajele operațiunilor inteligente

Producătorii pot obține un avantaj competitiv oferind lucrătorilor datele și informațiile corecte la momentul potrivit. Operațiunile inteligente pot spori implicarea angajaților, permițându-le să se concentreze asupra îmbunătățirilor care creează mai multă valoare pentru întreprindere. Avantajele operațiunilor inteligente includ

• Performanță operațională generală îmbunătățită. Monitorizarea continuă și bucla de feedback a operațiunilor inteligente ajută producătorii să crească productivitatea, să îmbunătățească calitatea, să extindă vizibilitatea producției și să îmbunătățească producția fabricii.
• Recrutarea și păstrarea angajaților îmbunătățite. Majoritatea oamenilor doresc să se alăture și să rămână în companii în care pot face o diferență. Prin automatizarea sarcinilor mai puțin complexe, operațiunile inteligente permit angajaților să contribuie la rezolvarea problemelor mai importante ale business-ului, astfel încât aceștia devin mai implicați.
• Lanțuri de aprovizionare mai reziliente. Prin aplicarea analizelor bazate pe inteligență artificială la datele OT și IT, managerii lanțului de aprovizionare pot primi alerte automate cu privire la eventualele întreruperi ale activității și pot răspunde prin schimbarea rapidă a planurilor, a furnizorilor sau a logisticii.
• Riscuri și costuri reduse. Ajustarea producției în funcție de semnalele cererii și ofertei rămâne o provocare pentru mulți producători. În același timp, creșterea costurilor cu materialele, forța de muncă și cheltuielile generale face dificilă menținerea marjelor de profit. Operațiunile inteligente pot reduce riscul cererii, deoarece managerii lanțului de aprovizionare sunt alertați mai rapid cu privire la eventualele perturbări și pot răspunde rapid pentru a face aranjamente alternative. Operațiunile inteligente pot reduce costurile (și astfel pot crește marjele de profit) prin niveluri mai ridicate de automatizare.
• Dezvoltare mai rapidă. Operațiunile inteligente ajută la maximizarea capacității, astfel încât producătorul să poată produce mai multe produse, mai rapid, pentru a satisface cererea pe măsură ce aceasta crește. De exemplu, dacă un producător dorește să sprijine un nou model de business, cum ar fi adăugarea de servicii de personalizare la produsele existente, operațiunile inteligente pot oferi automatizarea necesară pentru a produce comenzi personalizate mai rapid și mai precis și pentru a prevedea când produsul va necesita întreținere.
• Sustenabilitate încorporată. Bucla de feedback continuu a operațiunilor inteligente ajută compania să își îndeplinească obiectivele de sustenabilitate și să ia măsuri corective rapide atunci când riscă să nu își atingă obiectivele. Obiectivele de sustenabilitate ale producătorilor includ reducerea consumului de energie și de resurse naturale, reducerea impactului negativ al produselor lor asupra mediului și îmbunătățirea siguranței angajaților și a produselor.

Provocările operațiunilor inteligente

Cea mai mare provocare pentru operațiunile inteligente este faptul că IT-ul și OT-ul ale unui producător sunt adesea gestionate de departamente diferite, fiecare cu propriile priorități. Aceste departamente ar putea chiar să gestioneze rețele și procese de achiziții și bugetare independente. Alte provocări includ

• Aplicații vechi, care rulează de obicei la sediu, care au fost invariabil foarte personalizate, dar care sunt acum învechite, necesitând modificări ale codului de bază. Efortul tehnic necesar pentru a face aceste schimbări încetinește ritmul inovării.
• Lupta producătorilor de a-și conecta sistemele MES la firul digital descris mai sus. Adesea, aceștia se bazează pe soluții punctuale alese independent de diferite grupuri din cadrul organizației. Această proliferare a sistemelor creează mai multă complexitate și face mai dificilă eficientizarea și automatizarea operațiunilor.
• Soluții care funcționează izolat unele de altele. De exemplu, gestionarea ciclului de viață al produsului, unde are loc cea mai mare parte a proiectării și dezvoltării produsului, nu este bine conectată la MES, ceea ce încetinește îmbunătățirile aduse produsului final.
• Întreținerea care se desfășoară independent de operațiuni, ceea ce face ca programarea să fie ineficientă și reduce durata de funcționare a activelor vândute sau închiriate clienților (cum ar fi echipamentele de construcții).
• Sisteme IT și OT care utilizează interfețe utilizator complicate, inconsecvente, concepute pentru a alimenta sistemul, mai degrabă decât pentru a răspunde nevoilor utilizatorului. Acestea încurcă angajații în loc să îi ajute să își facă treaba mai bine și mai repede.

Viitorul operațiunilor inteligente

Conceptele de operațiuni inteligente pot fi aplicate și în afara producției. Domeniul strâns legat al întreținerii, de exemplu, poate beneficia de aceleași capacități de predicție a momentului în care aparatele se pot defecta și de trimitere a echipelor de reparații pentru a preveni acest lucru. Datele furnizate de activele din teren, cum ar fi turnurile de telefonie mobilă și motoarele de avioane, pot fi utilizate pentru a îmbunătăți aceste active și pentru a crește timpul de funcționare.

Și alte industrii centrate pe produs pot aplica idei de operațiuni inteligente lanțurilor lor de aprovizionare. În domeniul sănătății, de exemplu, aplicarea etichetelor RFID pe consumabilele medicale și utilizarea reaprovizionării automate și a preluării robotizate pot genera economii semnificative de manoperă și de costuri, contribuind în același timp la îmbunătățirea rezultatelor pentru pacienți. Sau o companie de electricitate poate utiliza un geamăn digital pentru a oferi o vedere explozivă a tuturor părților componente din interiorul unui transformator defect, pentru a vedea exact care parte este defectă, pentru a trimite o echipă de reparații și chiar pentru a genera o comandă pentru piese de schimb.

Adoptați un viitor mai inteligent cu Oracle

Oracle oferă o suită integrată de aplicații de producție bazate pe cloud. Oracle Smart Operations oferă un nou set de capacități integrate în Oracle Cloud Supply Chain & Manufacturing. Noua funcționalitate contribuie la creșterea performanței operaționale și ajută forța de muncă să ia decizii de execuție inteligente, în timp util. Aceasta combină datele operaționale în timp real cu datele de business și analizele avansate pentru furnizarea de recomandări, simplificarea proceselor și creșterea automatizării în lanțul de aprovizionare și producție.

Suita Oracle de aplicații cloud împărtășește un singur model de date, oferind arhitectura unificată necesară pentru a conecta IT și OT. Oracle adaugă, de asemenea, capabilități de inteligență artificială generativă la portofoliul său de aplicații cloud. Soluțiile Oracle pentru producția industrială, împreună cu soluția Oracle de analiză a datelor, oferă companiilor de producție informații aprofundate, alerte automate, niveluri ridicate de automatizare a proceselor și o interfață de utilizator intuitivă concepută pentru a ușura munca lucrătorilor.

Întrebări frecvente despre operațiunile inteligente

Ce este o operațiune inteligentă?
O operațiune inteligentă utilizează pe scară largă datele operaționale și de business pentru a alerta angajații cu privire la situațiile care necesită atenția lor și pentru a automatiza sarcini care anterior ar fi necesitat intervenție umană. Este o buclă autonomă de feedback constând în detectare, răspuns, decizie și acțiune.

Care sunt cele cinci elemente esențiale ale operațiunilor inteligente?
Cele cinci elemente esențiale sunt: un fir digital care conectează tehnologia informației (IT) și tehnologia operațională (OT); stații de lucru pentru operatori care alertează angajații cu privire la eventualele probleme și recomandă îmbunătățiri; o interfață cu utilizatorul care este intuitivă pentru angajați; un set unificat de tehnologii cloud pe un singur model de date; și analize bazate pe inteligență artificială, suprapuse pe datele IT și OT conectate.

Ce este gestionarea operațiunilor inteligente?
Gestionarea operațiunilor inteligente este domeniul gestionării și îmbunătățirii operațiunilor inteligente, cu scopul de a automatiza sarcini complexe care anterior ar fi necesitat intervenția umană. Este vorba de o evoluție către operațiuni de producție autonome, „lights-out”.

Care este un exemplu de producție inteligentă?
Un exemplu de producție inteligentă este o linie de producție care utilizează senzori conectați la echipamente, aparate și componente utilizate pentru realizarea produsului final. Acești senzori transmit date lucrătorilor de pe linia de producție – de exemplu, avertizându-i cu privire la eventualele probleme de pe linie (cum ar fi un aparat pe cale să se defecteze).

Este Industria 4.0 același lucru cu producția inteligentă?
Nu. Producția inteligentă este o componentă a Industriei 4.0. Alte componente includ întreținerea inteligentă, gestionarea inteligentă a lanțului de aprovizionare, logistica conectată, dronele, robotica și securitatea cibernetică.