Industry 4.0 - Den digitale industrielle revolusjon Hva innebærer dette for norsk maritim industri? Styreformann Helge Kjeilen
Jeg vil i løpet av 15 minutter etter en kort intro gi en innføring i hva som ligger i initiativet Industry 4.0... deretter introdusere dere til den Digitale Tråd, hva det er og hva det ikke er.... skipsindustrien og hvordan man kan utnytte disse initiativene
Hvem er vi? Digitread AS representerer Siemens PLM Software, vi har over 150 industrikunder i Norge og har jobbet med dette i over 20 år. Vi er en organisasjon av høyt utdannede ingeniører/sivilingeniører som arbeider med prosessendring og programvare som understøtter prosessforbedring/-endring hos våre kunder. Vi konsentrerer vår innsats mot den maritime næringen samt ferdigvareindustri (innovasjon/produktorientert industri). Vi har de siste årene jobbet mye med skipsdesign og prosessendringer der! Vi jobber tett sammen med Høgskolen i Ålesund og NTNU i Trondheim og er med forskningsprosjekter. Vi erogså utviklingspartner med Siemens PLM Software, med fokus på løsninger for skipsdesign Kvernevik Engineering
Utgangspunktet På verdensbasis spiller industrien en viktig rolle i det å drive økonomien fremover Digitale løsninger hjelper produsenter med å økt produktivitet, effektivitet og skape stadig mer innovative produkter.
it is highly likely that the world of production will become more and more networked until everything is interlinked with everything else. *Dr. Siegfried Dais, Deputy Chairman of the Board of Management Robert Bosch GmbH In an Industry 4.0 scenario, these boundaries of individual factories will most likely no longer exist. Instead, they will be lifted in order to interconnect multiple factories or even geographical regions.
Internet of things er en av mange faktorer Transformational Force Rate of Improvement 2025 Economic Impact Internet of Things Cloud Technology 300% increase in connected devices over past 5 years Tens of billions SMAC users by 2025 $36 trillion Operating costs of key affected industries $1.7 trillion GDP related to the Internet 3D Printing Technology 4x revenue increase for additive manufacturing in past decade $11 trillion Global manufacturing GDP Knowledge Automation 400+ million increase in users of intelligent digital assistants $9+ trillion Knowledge worker employment costs Advanced Robotics 8% CAGR, growth in sales of industrial robots, 2010-16 $6 trillion Manufacturing worker employment costs
Industry 4.0 Transformasjon til en ny digital industriell æra er i Tyskland kalt «Industry 4.0» Refererer til den komplette digitale representasjon av hele et selskaps verdikjede «Embedded» programvare gjør det mulig for utstyr, maskiner og materialer å kommunisere via Internett, optimalisere hverandre og dermed skape prosesser uten eksport/import helt opp til salg av den ferdige vare USA har tilsvarende initiativer som Industry 4.0
Det er 6 designprinsipper i Industry 4.0 Samspillsevne Sanntidsevne Virtualisering Tjenesteorientering Desentralisering Modularitet
Hva digitalisering ikke er Å ha 2D-tegninger og PDF som informasjonsbærer Legge inn dokumentene i et digitalt dokumentsystem Utvide ERP med PLM-funksjonalitet Mange forskjellige disiplinspesifikke systemer som ikke henger sammen
Poenget er at man må skape en sammenhengende digital informasjonsstrøm en Digital Tråd
Digitalisering nøkkelen til økt produktivitet, effektivitet og fleksibilitet Mer og mer av vår hverdag blir tilknyttet nett, så som smarttelefoner, hvitevarer, biler og kart mm Konsulentselskapet Gartner Group hevder at 25 milliarder objekter vil bli vevd inn i «Internet of Things» innen 2020. I dag er det ca. 3,8 milliarder slike objekter.
Digitalisering innen skipsbygging Skipsdesign og bygging er en svært kompleks og fragmentert prosess Prosesser er vanligvis dokumentsentriske (PDF / AutoCAD / Excel / Word) Med mange ulike systemer som ikke nødvendigvis snakker sammen Systemene man tradisjonelt benytter er ofte svært spesialiserte og ofte basert på et "gammelt" teknologifundament Skipsbyggeprosessen er også utfordret av en fragmentert internasjonal leveringskjede med forskjellig utgangspunkt og tradisjon
3 forutsetninger for å gå digitalt Forstå hva den Digitale Tråden innebærer Tenk «Frontloading» Etabler en robust «Backbone»
Den Digitale Tråden For å kunne automatisere trenger man den Digitale Tråden slik at man kan forsyne roboter, nestingsystemer, kuttemaskiner og NCmaskiner med maskinlesbar kode - de leser jo ikke dokumenter og tegninger! Den Digitale Tråden forvalter informasjon som kan forstås på systemnivå Feil må rettes på modellnivå, fordi en automatisert prosess ikke skal og kan stole på at fagarbeideren fikser ingeniørfeilene
Frontloading For å kunne være ekte digital må man først og fremst tenke «frontloading» Frontloading betyr at du trenger en fulldefinert, rik 3D-modell (toveis) tidlig i prosessen Det innebærer at man må legge enda mer arbeid i tidligfasen Med en rik 3D-modell tar man nødvendige avgjørelser tidligere og bedre, man kvitter seg med feil mens man er digital og det er rimelig å gjøre endringer Frontloading utfordrer måten vi har jobbet på i flere tiår med dyktige fagarbeidere som fikser ingeniørerfeilene på fabrikasjonsgulvet. Nå må disse få nye roller
Backbone Backbone/ryggraden er i denne sammenheng et PLM-system som forvalter informasjon fra forskjellige systemer og disipliner Både strukturert og revidert informasjon så vel som mer uformell informasjon/data blir forvaltet gjennom alle nødvendige faser i et robust system I skipsindustrien går man som regel gjennom følgende faser Concept Design Basic Design Detail Design Manufacturing Preparation Manufacturing (Robotics/NC/Automatic Nesting/Cutting) Handover PLM-systemet skal forutsetningsvis forvalte dette uten eksport/import og tilgjengeliggjøre informasjon/data uavhengig av geografi, system og tid Det er den Digitale Tråden!
4G - neste teknologisteg for produktutvikling Gjør det enkelt å konstruere store produkter: Håndterer enorme datamengder med høy ytelse og skalerbarhet med 4. generasjons designprogramvare
4G Hva er det? 1. 4G er en teknologi for å organisere data 2. 4G gjør PLM mer effektivt og øker produktiviteten a) Finn riktig informasjon raskt b) Organiser informasjon slik du ønsker c) Sett informasjonen i riktig sammenheng d) Kommuniser friere på tvers av disiplin og geografi 3. Selskaper som lager produkter med svært mange komponenter er dem som har størst fordel av 4G
Digital Enterprise Platform Virtual world Real world Production planning Product design PLM Product Lifecycle Management T I A Totally Integrated Automation Production engineering Production execution The Digital Enterprise Platform merges sophisticated PLM Software and powerful automation technologies, optimizing the entire value chain.