Wat is Industry 4.0 en hoe zet TSG dit in?

Voor de branche waarin TSG opereert (machinebouw en productontwikkeling) wordt Industry 4.0 gezien als een grote revolutie.  De afgelopen tweehonderd jaar maakte de industrie al drie grote sprongen mee. Zo kregen we aan het eind van de 18e eeuw meer paardenkrachten dankzij water en/of stoomkracht. De elektriciteit en massaproductie zorgden eind 19e eeuw voor een enorme productiegroei en de laatste tientallen jaren zorgen de snelle ontwikkelingen op het gebied van computers en elektronica voor ongekende mogelijkheden.

Wat is nu Industry 4.0?

In de Verenigde Staten is deze revolutie bekend onder de naam ‘Internet of Things’ ofwel IoT met producten en apparaten die in de Cloud verbonden zijn met elkaar. Binnen de machinebouw spreken we eerder van M2M ofwel Machine-to-Machine, waarbij machines of mechanisaties met bijvoorbeeld robots en productielijnen met elkaar verbonden zijn. In tegenstelling tot IoT gebeurt dit vaak op een directere manier dus binnen een gedefinieerd netwerk en niet altijd via een Cloud service. Machines bepalen zelf wanneer en hoeveel productie ze draaien en welke onderdelen wanneer aan vervanging toe zijn.

Bij IoT zijn producten ‘connected’ en wisselen ze bijvoorbeeld sensordata uit met elkaar en met gekoppelde systemen over locatie, omgevingsfactoren, status, eigenschappen enz. Een koppeling met de Cloud die als een soort tussenlaag werkt, biedt mogelijkheden tot dataprocessing, databewerking en loopback naar de verbonden apparaten. Voor de data handling kunnen algoritmes bedacht en toegepast worden voor het inbouwen van slimmigheden. Een voorbeeld hiervan is integratie van AI (Artificial Intelligence) met Google Assistent in een luidsprekerbox. Zoals je bij Apple de spraak assistent aanroept via “hey Siri”, activeer je de box via het roepen van “hey Google” of “hey Alexa”, gevolgd door een gesproken commando. Via Speech-To-Text worden de gesproken verzoeken omgezet in bijvoorbeeld internet zoekopdrachten. De huidige zoek algoritmen en voorkeuren die bij Google bekend zijn worden aangewend, aangepast en uitgebreid richting persoonlijke voorkeuren. In de toekomst zullen er alleen maar meer zelflerende en zelf herkennende systemen bijkomen.

“De fabriek van de toekomst past bij een verandering in vraag zijn productie aan. Bij een storing verzint het systeem een alternatieve route.”

De mens wordt echter niet helemaal overbodig, bij grote problemen is er nog altijd technisch personeel nodig om dit te kunnen oplossen. Die autonomie heeft als bijkomend voordeel dat maatwerk en kleine oplages veel makkelijker en goedkoper realiseerbaar zijn, aangezien de machines zichzelf kunnen instellen. Daarnaast betekent autonomie dat een fabriek niet meer per se een statische opstelling van componenten is. Analisten vergelijken Industry 4.0-fabrieken dan ook met Lego-bouwpakketten, waarbij een bedrijf – afhankelijk van vraag en aanbod – modules toevoegt en verwijdert.

Industry 4.0 vereist dat alle machines, materialen en producten worden voorzien van sensoren en de nodige IT.  Dit heeft als resultaat dat de software die machines gaat aansturen een zeer prominente rol gaat krijgen.

Eén van de vereisten daarvoor is dat deze programma’s niet meer in de apparaten gebakken zitten, maar op een centrale server draaien. Via die locatie in de Cloud kan de programmatuur op elk moment bijgewerkt worden en zichzelf aanpassen op basis van alle andere software die daar draait.

De vierde revolutie is nog lang niet een gemeengoed laat staan gerealiseerd. De kenners zijn het erover eens dat deze revolutie nog in de kinderschoenen staat en nog minstens twintig jaar nodig heeft om volwassen te worden. Wat diezelfde experts niettemin nu al zeker weten, is dat Industry 4.0 een gamechanger van jewelste is en dat achterblijven géén optie is.

Welke rol speelt TSG binnen Industry 4.0?

Industry 4.0 is in Nederland bekend onder de term Smart Industry en maakt deel uit van de innovatieagenda van de overheid. TSG is vanaf aanvang Ambassadeur van Smart Industry en draagt op dit gebied bijvoorbeeld kennis over door het verzorgen van presentaties, workshops en gastcolleges. Natuurlijk ontwikkelen we in dit kader producten, machines, automatiseringen en webapplicaties die Smart en ‘connected’ zijn. Een voorbeeld kan een speciaal-machine zijn die parameters van het ingangsmateriaal bepaald en karakteriseert en het proces, in dit geval gecontroleerde plastische vorming, optimaal bijstuurt om goede kwaliteit out te produceren. Qua producten gaat het bijvoorbeeld om een slim fietsslot dat op afstand te openen is en waarbij tracking van de fiets mogelijk is, de gebruiksduur, stilstand tijd enz.

Uitdagingen die we tegenkomen op het gebied van connectiviteit zijn o.a. te vinden in beveiliging, veiligheid en compatibiliteit. Op het gebied van integratie van robotica binnen bestaande productieomgevingen passen we interfaces toe die communicatie op PLC-niveau mogelijk maken. Soms is het ‘smart’ om gebruik te maken van bestaande betrouwbare en geaccepteerde systemen met toegevoegde nieuwe technologie.

Wanneer u Industry 4.0 wilt integreren in uw bestaande of nieuwe productieproces, staan we u graag bij om dit te gaan ontwerpen en implementeren, evenals op het gebied van product, machine of tools!