IoT w przemyśle – stan na koniec 2023 roku

Jak już pisaliśmy rozwój technologiczny napędzany przez internet rzeczy przyczynił się do narodzin czwartej rewolucji przemysłowej, często nazywanej Przemysłem 4.0. W tym kontekście, IoT umożliwia lepsze połączenie i komunikację między urządzeniami i systemami, prowadząc do zwiększonej efektywności, produktywności i innowacji. Kluczowe pytanie brzmi: jakie technologie i idee są siłą napędową cyfrowej transformacji w branży przemysłowej?

W ramach Przemysłu 4.0, zakłady produkcyjne na całym świecie przyjmują strategię intensywnej cyfryzacji. Główne działania skupiają się na automatyzacji procesów produkcyjnych i integracji z Internetem Rzeczy (IoT), co ma na celu podniesienie efektywności operacyjnej. Pandemia COVID-19 wyraźnie przyspieszyła ten trend, motywując do szybszego wdrażania nowoczesnych technologii. 

 

Co z Polską?

Polski przemysł charakteryzuje się rozbieżnością, dzieląc się na dwie fundamentalnie różne grupy, które funkcjonują jakby w odmiennych rzeczywistościach. Z jednej strony mamy polskie oddziały międzynarodowych korporacji, które realizują długoterminowe strategie innowacji. Obecnie jednak, nawet w tych dużych firmach, obserwujemy spowolnienie tempa wprowadzania nowych technologii, a także znaczący wzrost kosztów kapitału. Z drugiej strony istnieje świat rodzimych przedsiębiorstw produkcyjnych, głównie małych i średnich firm, które stanowią trzon polskiego przemysłu. 

Tutaj sytuacja jest znacznie bardziej skomplikowana. Firmy te, bez względu na branżę, podchodzą bardzo ostrożnie do inwestycji, często opóźniając lub rezygnując z nich z powodu wysokiego ryzyka finansowego, które niechętnie podejmują ich właściciele.

 

Zastosowania IoT w przemyśle

Jednym z najważniejszych zastosowań IoT w przemyśle jest monitorowanie stanu maszyn i urządzeń. Dzięki czujnikom i zaawansowanym systemom analitycznym przedsiębiorstwa mogą zbierać i analizować dane na temat wydajności maszyn w czasie rzeczywistym. Pozwala to na szybkie wykrywanie i diagnozowanie problemów, co minimalizuje ryzyko przestojów i pomaga w optymalizacji kosztów utrzymania.

Za pomocą IoT, przedsiębiorstwa mogą wykorzystać automatyzację do przeprowadzania ciągłej kontroli jakości. Na przykład, zastosowanie wizyjnych systemów inspekcyjnych połączonych z algorytmami sztucznej inteligencji może prowadzić do identyfikacji defektów produktów na wczesnym etapie procesu produkcyjnego.

Przewidywanie awarii to jedno z najważniejszych zastosowań IoT w Przemyśle 4.0. Poprzez monitorowanie stanu maszyn za pomocą czujników IoT, przedsiębiorstwa mogą przewidywać potencjalne awarie przed ich wystąpieniem. To nie tylko zapobiega nieplanowanym przestojom, ale także pomaga przedłużyć żywotność maszyn i zwiększa bezpieczeństwo.

IoT umożliwia lepsze śledzenie i zarządzanie łańcuchem dostaw. Dzięki inteligentnym etykietom i czujnikom, przedsiębiorstwa mogą na bieżąco monitorować lokalizację, stan i inne ważne informacje o swoich produktach. To prowadzi do większej przejrzystości, wydajności i odpowiedzialności w całym łańcuchu dostaw.

Technologia IoT może również zwiększyć bezpieczeństwo pracowników w środowisku przemysłowym. Na przykład, pracownicy mogą nosić urządzenia IoT, które monitorują ich lokalizację, poziom stresu, ekspozycję na szkodliwe substancje i inne czynniki ryzyka. Dane te mogą być następnie analizowane w celu identyfikacji zagrożeń i podjęcia działań w celu poprawy bezpieczeństwa.

Zastosowanie IoT w zakresie automatyzacji produkcji jest jednym z najbardziej efektywnych środków poprawy wydajności i jakości. Przy użyciu robotów i maszyn sterowanych za pomocą IoT, firmy mogą zautomatyzować wiele procesów produkcyjnych, redukując błędy i zwiększając wydajność.

Internet rzeczy odgrywa kluczową rolę w nowej technologicznej erze rozwoju produkcji i zarządzania łańcuchem dostaw, określanej mianem inteligentnej automatyzacji fabryk. Technologia ta przyczyniła się do znaczących innowacji, szczególnie w obszarze automatyki i robotyki. Wraz z dynamicznym rozwijaniem się sieci połączonych urządzeń i czujników oraz rozwinięciem komunikacji Machine-To-Machine (M2M), nastąpił szybki wzrost ilości generowanych danych. IoT zapewnia efektywne zarządzanie zaawansowanymi systemami i maszynami, zwiększa produktywność i minimalizuje przestoje.

 

Nadchodzi przyszłość

Prognozy firmy MarketsandMarkets przewidują, że wydatki na integrację Internetu rzeczy wzrosną niemal czterokrotnie w ciągu najbliższych pięciu lat – z 3,2 mld USD w 2023 r. do 12,1 mld USD w 2028 r., z rocznym tempem wzrostu (CAGR) na poziomie 30,8 proc.

Integracja IoT polega na tworzeniu połączeń między różnorodnymi urządzeniami, systemami i technologiami – takimi jak czujniki, siłowniki, urządzenia, platformy czy narzędzia do analizy danych – w ramach ekosystemu IoT. Celem tego procesu jest umożliwienie efektywnej komunikacji, wymiany danych i współpracy. Do 2028 roku spodziewa się, że największe inwestycje w integrację IoT zostaną skierowane na inteligentne budynki i automatykę domową, z uwagi na przewidywany znaczący wzrost w tych obszarach, napędzany konwergencją technologiczną i rosnącym zapotrzebowaniem na lepsze środowiska życia i pracy. 

Sektor produkcji przemysłowej i automatyzacji będzie natomiast drugim co do wielkości segmentem rynku integracji IoT w najbliższych latach. Zgodnie z raportem, ten segment przechodzi istotną transformację, wynikającą z integracji technologii IoT. Jest to reakcja na potrzebę zwiększenia efektywności, produktywności i konkurencyjności przedsiębiorstw. Integracja w tym obszarze obejmuje połączenie urządzeń IoT, czujników, narzędzi analitycznych i systemów automatyzacji w celu optymalizacji procesów produkcyjnych, poprawy kontroli jakości oraz wprowadzenia konserwacji predykcyjnej.

/0 Komentarze/Autor

Smart city w mniejszych miejscowościach

Inwestowanie w rozwiązania smart to sposób na wprowadzenie oszczędności w zarządzaniu miastem. Rozwiązania z tego zakresu wykorzystują nie tylko duże miasta, ale także mniejsze miejscowości. Zarządzający nimi mają świadomość, że lepsze planowanie w zakresie energii czy gospodarowania wodą, to realne pieniądze, które pozostają w budżecie i mogą być przeznaczane na inwestycje. 

Początkiem jest oswojenie władz lokalnych z pojęciem smart community. Szczególnie w mniejszych miejscowościach warto przede wszystkim pokazać oszczędności i ułatwienie, a nie stawiać na przekonywanie, że to nowoczesne technologie. W takich miejscowościach, bardziej nawet niż w większych, nie ma pieniędzy na inwestowanie w nowoczesność, które w szybkim czasie nie przyniesie oszczędności, a jedynie będzie dowodem na to, że nadąża się za zmianami wprowadzanymi przez XXI wiek.

Jest szansa, że uda się wprowadzić takie inwestycje jak w Bolesławcu na Dolnym Śląsku. Nowe technologie w obszarze oświetlenia czy zużycia wody pozwalają miastu na zdobycie miana jednej z najbardziej inteligentnych miejscowości w Polsce

Rowery, światła, odczyty

– Działania wdrażamy kompleksowo, począwszy od ochrony środowiska, poprzez autobusy elektryczne, aż po bezpłatną komunikację miejską, która powoduje, że ogromna część mieszkańców przeniosła się z samochodów osobowych na autobusy –– mówi Piotr Roman, prezydent Bolesławca.

Pierwszym wdrożonym w Bolesławcu rozwiązaniem były rowery miejskie. Udało się to zrobić sprawnie, dlatego postanowiono wykorzystać technologie również w bardziej skomplikowanych systemach jakimi jest chociażby sieć wodno-kanalizacyjna. Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji postawiło na zdalny i bezobsługowy odczyt stanu wodomierzy. W tym celu przeszło z systemu radiowego na GSM.

Potem zajęto się systemem oświetlenia ulic, które wymieniono na inteligentne i energooszczędne. W końcu zdecydowano się także zamontować czujniki zanieczyszczenia powietrza. Mierzą one w czasie rzeczywistym stężenie pyłów zawieszonych PM1, PM2,5 i PM10. W ten sposób Bolesławiec stał się prawdziwą smart community, ale na tych rozwiązaniach technologicznych władze nie poprzestają.

– To też działania w zakresie optymalizacji i organizacji usług, a więc ekoharmonogram dotyczący wywozu odpadów, kwestie związane z jakością wody i możliwością zaoszczędzenia energii elektrycznej, która jest niezbędna do tego, żeby tę wodę dostarczyć. Temu służą różnego rodzaju systemy, które powodują, że szybko dowiadujemy się o każdej awarii i możemy ją usunąć, dzięki czemu mamy minimalne straty wody – wymienia wprowadzone rozwiązania Piotr Roman.

Bolesławiec widzi korzyści

Mieszkańcy tej miejscowości przekonali się już, że inwestycja w technologie smart to niższe koszty utrzymania infrastruktury miejskiej, ale również korzyści dla poszczególnych mieszkańców związana z utrzymaniem gospodarstw domowych. 

Niższe koszty utrzymania przyciągają nowych mieszkańców. Ranking firmy Curulis pokazuje, że koszty utrzymania rodziny w Bolesławcu są najniższe na Dolnym Śląsku i ósme w skali całego kraju. To także korzyści dla miasta, które w ten sposób przyciąga inwestorów. Jak to możliwe?

– Duży światowy inwestor SRG Global z siedzibą w Detroit szukał miejsca na ulokowanie zakładu w Słowacji, Rumunii, Polsce, Czechach, a wybrał Bolesławiec. My mu pokazujemy wspaniałe działki, znakomicie położone, blisko do autostrady, a on mówi: panie prezydencie, działki mają wszyscy, my chcemy zainwestować tam, gdzie ludzie będą chcieli mieszkać. Wtedy okazało się, że pomocna była nasza akcja Przeprowadź się do Bolesławca, w której pokazywaliśmy ludziom dobrze działające szkoły, obiekty sportowe, park wodny. Ten wykaz różnych atrakcji podnoszących standard życia zadecydował, że dzisiaj firma zatrudnia tu prawie 500 osób i całkiem nieźle sobie radzi – wyjaśnia Piotr Roman 

Przykład biorą inni

Bolesławiec nie jest jedyną mniejszą miejscowością, która zainwestowało z sukcesem w rozwiązania z obszaru smart community. Inny to gmina Ścinawa na Śląsku. Niebawem 12 wsi w niej będzie korzystać z inteligentnego systemu Smart Light, które ułatwią zarządzanie lampami ulicznymi. Wykorzystają możliwości, jakie daje tego typu rozwiązanie. Inteligentne oświetlenie zostanie zaprogramowane w taki sposób, by natężenie światła zmieniało się w zależności od tego, jakie są warunki atmosferyczne czy w jakiej lokalizacji dany punkt świetlny się znajduje. 

Jeśli to się sprawdzi, gmina może zacząć wdrażać kolejne rozwiązania smart.

/0 Komentarze/Autor

Kawiarnia z robotyczną obsługą

W Tokio w  kawiarni „Avatar Robot Cafe Dawn ver.β”  klientów obsługują roboty. Białe, błyszczące maszyny z dużymi oczami i o obłych kształtach sprawiają sympatyczne wrażenie. Interesującym aspektem jest ich obsługa, bo te roboty nie odbierają pracy ludziom, a umożliwiają wykonywanie jej tym, którzy w przeciwnym wypadku byliby wykluczeni zawodowo. Większość urządzeń obsługują zdalnie osoby z niepełnosprawnościami.

Dla założycieli kawiarni ważne jest, by wykorzystanie technologii pomagało ludziom. Do zdalnej obsługi robotów zatrudniają osoby z niepełnosprawnościami fizycznymi lub psychicznymi, które nie mogą przychodzić do pracy. Jest to dla nich wyjątkowa szansa podjęcia pracy zarobkowej. Innymi przykładem pracowników są osoby, które mają skomplikowana sytuację rodzinną, co również uniemożliwia im wykonywanie pracy stacjonarnie.

Wszyscy ci pracownicy mogli stać się aktywni zawodowo i biorą udział w życiu społecznym poprzez zdalną obsługę robotów. Obecnie w firmie zatrudnionych jest 70 pracowników zdalnych. Nazywani są pilotami, a ich praca opiera się na systemie zmianowym. Klienci kawiarni doceniają to, że roboty nie odbierają ludziom pracy, a wręcz przeciwnie – umożliwiają ja tym, którzy w innym wypadku nie mogliby pracować. 

OriHime i  OriHime-D

Dla turystów wizyta w tej kawiarni to oczywiście wyjątkowa atrakcja. Japonia kojarzy się z nowoczesną technologią i niespotykanymi sposobami jej wykorzystania. 

Kawiarnia „Avatar Robot Cafe Dawn ver.β”. Utrzymana w minimalistycznym wystroju, z wysokimi pomieszczeniami i industrialnym charakterem, już przez sam swój wygląd przywodzi na myśl podróż w czasie. Robotyczna obsługa potęguje ten efekt.

W kawiarni klientów obsługują dwa typy robotów: OriHime i  OriHime-D. Obowiązkami robotów jest nie tylko przyjmowanie i dostarczanie do stolików zamówień. Pełnią one również rolę barmanów, a także witają gości przy wejściu. Mają za zadanie także wyjaśnić klientom zasady działania kawiarni.

OriHime jest małym robotem stacjonarnym. Znajduje się przy stoliku i poprzez niego można składać zamówienia. Dodatkowo przy stolikach znajdują się iPady, poprzez które również można komunikować się z osobą, która obsługuje danego robota.

Drugi z robotów to OriHime-D, który ma 1,2 metra wysokości. Ten pracuje bardziej jak tradycyjny kelner, gdyż przemieszcza się po kawiarni i przynosi zamówienia. Klient może nawet odbyć z nim krótką rozmowę. Jest ona prowadzona nie przez AI, ale osobę, która steruje tym robotem zdalnie. 

Pracownicy obsługujący zdalnie roboty, mogą zmieniać urządzenia, które pilotują, w zależności od tego, które jest akurat potrzebne. Mogą także prowadzić rozmowy za pośrednictwem robotów.

Jak to działa?

Na ekranach umieszczonych z przodu robotów znajdują się informację o sterujących nimi pilotach. W niektórych przypadkach zamieszczone są nawet zdjęcia tych osób oraz lista zainteresowań. Urządzenia wyposażone są w kamery i mikrofony, by jak najbardziej zbliżyć porozumiewanie za ich pośrednictwem do rozmowy z żywym człowiekiem. 

Jest to sposób na to, by klienci kawiarni mogli poznać osoby, które obsługują roboty. Mogą dowiedzieć się, dlaczego ci ludzie pracują zdalnie. Powody są bardzo różne. Niektórzy mają zanik mięśni i jedynym sposobem dla nich na pracę, jest sterowanie robotem, przy użyciu ust. Ludzie ci od dawna nie rozmawiali z nikim poza najbliższą rodziną i personelem medycznym. Teraz mogą nie tylko pracować, ale także prowadzić rozmowy z obsługiwanymi osobami.

Ten aspekt działania „Avatar Robot Cafe Dawn ver.β” jest istotny dla współzałożyciela kawiarni i dyrektora generalnego – Kentaro Yoshifuji. Sam prawie trzy lata spędził w łóżku z powodu poważnej choroby. To doświadczenie skłoniło go do stworzenia tego typu biznesu. Pragnie pokazać, że także osoby z dużymi niepełnosprawnościami mogą być aktywnymi uczestnikami społeczeństwa, w czym mogą pomagać nowe technologie. Kentaro Yoshifuji ma nadzieje, że to przyszłość wykorzystania technologii, która umożliwi osobom z różnymi ograniczeniami na pełne uczestnictwo w życiu społecznym.

Źródło: Angora Nr 48 (1745), japantoday.com, mirror.co.uk, japannews.yomiuri.co.jp, dailystar.co.uk

/0 Komentarze/Autor

Inteligentny bus wyjechał na polskie drogi

Co nowego w obszarze autonomicznych pojazdów? Cóż, okazuje się, że wkrótce jeden z nich ma szansę jeździć po terenie Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego. Czy drogi w Katowicach właśnie stały się bardziej niebezpieczne?

Pierwszy autonomiczny bus polskiej produkcji, nazwany BB-1 (ciekawe, czy skojarzenie z Gwiezdnymi Wojnami celowe), został stworzony przez gliwicką firmę Blees. BB-1 ma napęd elektryczny i może zabrać do 15 pasażerów, poruszając się z prędkością 25 km/h. Pierwsze kursy już odbywają się m.in. na terenie śląskiej Doliny Trzech Stawów.

Według producenta pojazd wyposażony jest w autonomię 4. poziomu SAE umożliwiającą samodzielną jazdę na zdefiniowanych trasach, wykrywanie przeszkód i innych użytkowników ruchu, a na pokładzie pojazdu zamontowane są radary i kamery. Systemy rozpoznawania obiektów obsługują 3D, co pozwala na centymetrową dokładność. Brzmi intrygująco.

Co z cyberbezpieczeństwem?

Bezpieczeństwo na drodze to jedno. Twórcy zwracają jednak uwagę także na aspekt cyberbezpieczeństwa. Aleksander Kostuch, ekspert bezpieczeństwa z europejskiego wytwórcy rozwiązań z obszaru bezpieczeństwa IT Stormshield, informuje:

– U progu ery autonomicznych pojazdów firmy z branży motoryzacyjnej powinny podjąć działania minimalizujące ryzyko ataków hakerów.

Począwszy od samego bezpieczeństwa w trakcie jazdy, po informacje, które potencjalny agresor może zdobyć, gdy zainstaluje w oprogramowaniu samochodu software śledzący – to kwestie, które będą spędzały sen z powiek zarówno twórcom, jak i użytkownikom autonomicznych pojazdów. Już teraz analitycy wskazują, że ataki za pośrednictwem standardów Wi-Fi czy Bluetooth stanowią ponad 85 proc. wszystkich naruszeń.

– Załóżmy, że ktoś jedzie autostradą, drzwi się zatrzaskują, samochód przyspiesza, a kierowca otrzymuje wiadomość o przelanie bitcoinów, bo w przeciwnym razie pojazd ulegnie wypadkowi – o takiej hipotetycznej sytuacji mówi AJ Khan, założyciel Vehiqilla Inc., firmy oferującej usługi cyberbezpieczeństwa dla samochodów flotowych.

Zresztą w 2022 roku kanadyjscy badacze odkryli krytyczną lukę w stacjach ładujących samochody elektryczne. Wszystkie łączyły się z internetem, bez wykorzystania protokołów bezpieczeństwa, co umożliwiało hakerom infekowanie ładujących się samochodów. Eksperci wskazują, że pośpiech wytwórców pojazdów nie sprzyja cyberbezpieczeństwu.

– Luki w zabezpieczeniach występują przez pośpiech dostawców i operatorów infrastruktury, by szybko spieniężyć popyt – konkluduje Chadi Assi, profesor inżynierii systemów informatycznych i kierownik badań na Uniwersytecie Concordia.

Na świecie już są i powodują chaos

W Stanach Zjednoczonych od kilku lat trwają już testy samobieżnych samochodów, które w większości przypadków świadczą usługi taksówkarskie, a przodują w tym Uber oraz Cruise, firma należąca do General Motors.

Mrożący krew w żyłach przypadek miał miejsce w San Francisco. Na przejściu dla pieszych doszło do potrącenia osoby, która w sposób przepisowy przemieszczała się przez jezdnię. Warto jednak dodać, że wypadek spowodował samochód z kierowcą za kierownicą. Niestety potrącona osoba wpadła chwilę później pod koła samochodu autonomicznego. Władze miasta natychmiast zawiesiły testy inteligentnych pojazdów prowadzone przez Cruise. Co ciekawe, konkurencyjna firma Waymo, należąca do koncernu Alphabet (twórcy m.in. Google’a), nie została objęta zakazem.

Waymo w ogóle wybija się w USA na pozycję kluczowego gracza tego segmentu. W Phoenix można już najnormalniej na świecie zamówić Ubera bez kierowcy. W branży motoryzacyjnej technologia nie stoi w miejscu. Testy BB-1 w Katowicach to dopiero początek. Mam wrażenie, że szybko usłyszymy kolejne wieści z tego segmentu. Trzymam kciuki, aby były pozytywne.

/0 Komentarze/Autor