Az ipari üzemek nagy dilemmája, hogy a modellváltások után, mit kezdjenek a még használható gyártósorokkal, eszközökkel. Az ALICIA névre hallgató uniós projekt adhat jó választ erre a dilemmára.
Becslések szerint az autóiparban a termelési eszközök akár több mint a kétharmadát idő előtt kivonják a forgalomból, leselejtezik, jobb esetben alkatrészként értékesítik.
Ez a szakemberek szerint nem fenntartható és nem is gazdaságos. Erre adhat választ az ALICIA uniós projekt mögött álló ötlet. Digitális eszközök fejlesztésével olyan körforgásos gazdaságot hozhatunk létre, amely lehetővé teszi a gyártósorok 100 százalékos újrafelhasználását.
Mit tud ALICIA?
A körforgásos gazdaság és az Ipar 4.0 találkozása felveti a kérdést, hogyan alakíthatják a digitális eszközök a fenntartható gyártás jövőjét.
Az ALICIA projekt célja, hogy a gépek és berendezésegységek idő előtti leselejtezésének minimalizálása érdekében körforgásos gazdaságot hozzon létre a termelési eszközök piacán.
Ehhez öt digitális eszközre van szükség, amelyek összekapcsolják az ipari üzemek és a használt gépek piacát, hogy a berendezések akár 100 százalékban újrahasznosíthatók lehessenek.
A gyártásban használt eszközök – robotkarok vagy szállítószalagok – többsége még nem éri el maximális élettartamát, mikor leselejtezik. Ez nemcsak gazdaságtalan, hanem fenntarthatatlan is.
Ha létezne a termelési eszközök körforgásos gyártási ökoszisztémája (CME), azzal pénzt és erőforrásokat lehetne megtakarítani. Ma még nem létezik ilyen kapcsolat egyrészt az ipari üzemek között, másrészt pedig az ilyen üzemek és a használt gépek piaca között, ami lehetővé tenné, hogy az eladók és a vevők gépekkel és berendezéselemekkel kereskedhessenek.
Gépek ismétlődő cseréje, amíg még használhatók
Ezen kíván most változtatni az ALICIA uniós projekt – hívja fel a figyelmet a piac szereplőjeként a Surplex GmbH. (Az ALICIA kifejezés a forgalomban lévő gyártósorokat (assembly lines in circulation) jelenti.)
Tizenkét kutatási és ipari partner három éven keresztül fejleszt különböző digitális eszközöket a termelési erőforrások fenntartható felhasználására. A projektet a Müncheni Műszaki Egyetem (TUM) koordinálja.
Öt-tíz éven belül a gyártási erőforrások, például teljes gyártósorok, különálló gépek és pótalkatrészek addig cserélődnek majd az egyes európai üzemek között, amíg újrafelhasználásukkal elérik maximális élettartamukat.
Az online platform célja, hogy összekösse a termelési eszközök vásárlóit az eladókkal. A szolgáltatókat is integrálni kívánják, például újrafeldolgozási szolgáltatásokat nyújtó kis- és középvállalkozásokat vagy újrahasznosító vállalatokat, amelyek üzemtulajdonosokkal állnak kapcsolatban.
A platformot számos innovatív digitális eszköz támogatja, amelyek egyszerűbbé teszik az új gyártósorokhoz megfelelő használt összeszerelő berendezések azonosítását és kiválasztását, továbbá lehetővé teszik a használt berendezések modern összeszerelő rendszerekbe történő integrálását.
Öt digitális eszköz a körforgásos ökoszisztémához
Ha egy gyártulajdonosnak vagy üzemvezetőnek új gyártóberendezésre van szüksége, géppel olvasható ontológia segítségével digitálisan feltérképezik a használt berendezéssel szemben támasztott követelményeiket.
Ennek során a gyártástechnikai tényezők mellett társadalmi, gazdasági és környezeti szempontokat is figyelembe veszik. Ha ugyanis a munkatársak nem képesek a beszerzett géppel dolgozni, illetve annak hátralévő élettartama nem gazdaságos, akkor a használt gép vásárlásnak kevés értelme van.
Az online piactér összeköti a használt gépek kereskedésével foglalkozó szereplőket, ami nemcsak a vevőket és eladókat, illetve a használtgép-kereskedőket foglalja magába, hanem a felújításban vagy újrahasznosításban érdekelt szolgáltatókat is.
A CME arra használja a piacteret, hogy megfelelő gépet találjon az ügyfél számára, továbbá arra, hogy a leselejtezett berendezéseit más üzemeknek kínálhassa fel.
Egy mesterséges intelligencia alapú keresőmotor összeveti a piactéren rendelkezésre álló, üzemen belüli gépek, használt berendezések és a potenciális új gépek kínálatát az ügyfél elvárásaival. A keresőmotor kiválasztja az erőforrások legjobb kombinációját a kívánt gyártósorhoz.
A gyártulajdonos meggyőzése érdekében létrehozza a számára talált gyártóberendezés digitális árnyékát (DS). A DS egy jövőbeli használt gyártósor modelljét jelenti.
A potenciális használt gyártósor digitális leképezése az egyes gépek adatainak kombinálásával szimulálja a gyártási teljesítményt. A tényleges használt gyártósor összeállítását követően a digitális árnyékot digitális ikerré (DT) fejlesztik tovább. A DT-t valós időben táplálják a gép érzékelőiből és más forrásokból származó gyártási adatokkal.
A használt gyártósor zökkenőmentes telepítése és azonnali üzembe helyezése érdekében egy úgynevezett plug-and-produce köztesszoftvert használnak.
A plug-and-produce koncepciók azon az elgondoláson alapulnak, hogy minden eszköz rendelkezik egy adminisztrációs héjjal (administration shell). Ez tartalmazza az összes gépadatot, paramétereket és csatlakozófelületeket.
Az Ipar 4.0-ban minden termelési komponensnek képesnek kell lennie a megszakítás nélküli kommunikációra. Ennek alapját az adminisztrációs héj automatikusan olvasható dokumentációja képezi.
Mivel a gyártóüzem különböző gyártók új és használt gépeinek keverékéből áll, a plug-and-produce köztesszoftver maximális átjárhatóságot teremt.
A felhasználói adatok védelme érdekében az ALICIA felhőalapú és helyi (on-premise) megoldásokat egyaránt kínál, teljes körű ellenőrzést biztosítva a felhasználók számára az adataik felhasználása felett. A megoldások szükség esetén helyben telepíthetők és üzemeltethetők.
Mit jelent az európai ipar ALICIA-val?
A gyártásért felelősök akár 40%-kal gyorsabban és legalább 50 százalékkal olcsóbban szerezhetnek be használt gyártósorokat, mintha újakat telepítenének.
A gép élettartamának maximalizálásával az anyag- és energiafogyasztás akár 80%-kal csökkenthető egy új géphez képest. A zárt folyamatnak köszönhetően az eszközök akár 100%-ban újrafelhasználhatók.