This is the Trace Id: 4fb13063101b7a23cfc23a42990c0ce7
דלג לתוכן הראשי
ענף

מהי תעשייה 4.0?

למד על טכנולוגיות, יתרונות ואתגרי טרנספורמציה בתעשייה 4.0.
אדם עומד במפעל.

תעשייה 4.0

תעשייה 4.0 מתייחסת לשימוש בטכנולוגיות מתקדמות כמו IoT, AI, מחשוב ענן, וניתוח נתונים בייצור כדי לשפר אוטומציה, תחזוקה ויעילות. יש לה השפעה משמעותית על שרשרת האספקה, על-ידי כך שהיא הופכת את המפעלים והמחסנים לחכמים ועוזרת להבטיח שהמוצרים יגיעו ללקוחות בזמן.

מסקנות עיקריות

  • תעשייה 4.0 היא השינוי בייצור שמשתמש בטכנולוגיות כמו AI,‏ IoT ומחשוב ענן כדי לחזק את האוטומציה, לשפר יעילות, ולייעל תהליכים.
  • ארבע המהפכות התעשייתיות כוללות מיכון עם מנועי קיטור, ייצור המוני עם מקורות אנרגיה חדשים, מחשוב וטלקומוניקציה, ואת השימוש הנוכחי ב-AI,‏ IoT, וטכנולוגיות ענן.
  • טכנולוגיות תעשייה 4.0 מחברות בין העולמות הפיזיים והדיגיטליים באמצעות כלים כמו IoT, מחשוב ענן, AI, תאומים דיגיטליים, ואבטחת סייבר כדי לשפר פעולות וקבלת החלטות.
  • תעשייה 4.0 משפרת את הפרודוקטיביות, האוטומציה, שימוש בנכסים, ואיכות תוך ייעול לוגיסטיקה, מיטוב של תהליכים, והבטחת רציפות תפעולית.
  • האתגרים של תעשייה 4.0 כוללים התאמת מערכות ישנות, טיפול בפערי כישורים, ניהול סיכוני אבטחת סייבר וטיפול במורכבות ובעלויות של עיבוד כמויות גדולות של נתונים.
  • דוגמאות מהעולם האמתי מראות חברות המשתמשות בטכנולוגיות תעשייה 4.0 כדי לשפר יעילות, לשדרג תהליכים, ולקבל תובנות מהירות יותר, מה שמדגים את הפוטנציאל של מפעלים עתידיים.

סקירה של תעשייה 4.0

תעשייה 4.0 היא השינוי המתרחש בייצור לשילוב טכנולוגיות דיגיטליות כגון מחשוב ענן וניתוח, בינה מלאכותית ולמידת מכונה, והאינטרנט של הדברים (IoT) במתקני ייצור ותפעול. תעשייה ייצור 4.0, הנקראת גם המהפכה התעשייתית הרביעית או ייצור 4.0, מאופיינת ביעילות משופרת, כגון אוטומציה מוגברת, תחזוקת חיזוי (יזומה) ושיפורים בתהליך הממוטבים באופן עצמי.

ההשפעה הגבוהה ביותר של תעשייה 4.0—עשויה להיות בשרשרת האספקה, המביאה ייצור חכם למפעלים ואחסון חכם ללוגיסטיקה. אבל הטרנספורמציה לא נעצרת שם שכן תעשייה 4.0 מתחברת גם למערכות עורפיות - מה שמאפשר לתוכנה להבטיח שהמוצרים מגיעים ללקוחות הנכונים בזמן הנכון.

היסטוריה של מהפכות תעשייתיות

המהפכה הראשונה: מיכון

המהפכה התעשייתית הראשונה התרחשה לקראת סוף המאה השמונה עשרה ותחילת המאה התשע עשרה. המצאת מנוע הקיטור סללה את הדרך להרחבת מסילות הברזל ולכלכלה רחבה יותר.
 

המהפכה השנייה: ייצור מסיבי


החל מסוף המאה התשע עשרה, המהפכה התעשייתית השנייה הביאה טכנולוגיה לתעשיות שהביאו לצורות חדשות של אנרגיה, כולל: חשמל, גז ונפט. הופעתו של מנוע הבעירה הפנימית דרבנה גם את המצאת מכוניות ומטוסים.
 

המהפכה השלישית: מחשבים


לקראת סוף המאה העשרים, המהפכה התעשייתית השלישית ראתה את עלייתם של המחשבים והטלקומוניקציה. מהפכה זו גם סללה את הדרך לטכנולוגיות חדשות המאפשרות משלחות חלל והתקדמות בביוטכנולוגיה.


המהפכה הרביעית: IT ו- AI


אנו חווים כעת את המהפכה התעשייתית הרביעית. זוהי מהפכה המופעלת על-ידי הענן, האינטרנט של הדברים (IoT), AI והגברת כוח המחשוב והגישה לנתונים.

מהן טכנולוגיות תעשיית הייצור 4.0?

טכנולוגיות תעשייה 4.0 הן טכנולוגיות הפועלות כגשר בין העולם הפיזי והדיגיטלי—אשר פועלות כמערכות חכמות ומערכות אוטונומיות. על אף שעסקים ושרשרת אספקה כבר משתמשים בחלק מטכנולוגיות אלה, הפוטנציאל המלא שלהם מתממש כאשר משתמשים בהם יחד. להלן שבע מהטכנולוגיות החשובות ביותר לענף 4.0:
 
  1. מחשוב ענן. מחשוב בענן הוא עמוד השדרה של התעשייה 4.0 מאחר שהנתונים שמניעים את רוב טכנולוגיות התעשייה 4.0 נמצאים בענן.
  2. האינטרנט של הדברים. האינטרנט של הדברים (IoT) הוא רעיון שמטרתו להרחיב את היתרונות של האינטרנט הרגיל, כולל קישוריות קבועה, יכולת שליטה מרחוק ושיתוף נתונים לטובין בעולם הפיזי. לדברים פיזיים כמו מכשירים, מכונות, רובוטים ומוצרים יש חיישנים משובצים כדי לספק תובנות בזמן אמת לגבי מצבם, הביצועים או המיקום שלהם. קבל את אותות ה- IoT: דוח זרקור על ייצור - הורד תובנות לגבי מגמות ייצור של IoTקבל את אותות ה- IoT: דוח זרקור על הייצור.
  3. תאומים דיגיטליים. תאום דיגיטלי הוא הייצוג הדיגיטלי של אובייקט פיזי, כגון הדמיה של מחשב, תהליך, מפעל, מערכת או שרשרת אספקה. לעתים הוא כולל עיבודים תלת-ממדיים של נכסים פיזיים. רכיב ליבה של תעשייה 4.0, תאום דיגיטלי מאפשר לעסקים להגביר את הפרודוקטיביות, לשפר זרימות עבודה ולעצב מוצרים חדשים.
  4. ביג דאטה וניתוח. מערכות ניתוח ביג דאטה יכולות להתמודד עם נפח הנתונים העצום שנוצר מפיקוח על כל פונקציה של פעולת ייצור. באמצעות טכנולוגיות למידת מכונה ובינה מלאכותית, הנתונים מעובדים במהירות בזמן אמת כדי לשפר את קבלת ההחלטות והאוטומציה במהלך פעולת ייצור שלמה.
  5. מחשוב קצה. מחשוב קצה היא שיטה לייעול מערכות מחשוב ענן על-ידי ביצוע עיבוד נתונים בקצה הרשת, ליד מקור הנתונים. פעולה זו מועילה במיוחד מאחר שהיא מקצרת את זמן ההשהיה, שזה הזמן שבו נתונים מופקים למצב שבו נדרשת תגובה.
  6. בינה מלאכותית ולמידת מכונה. בינה מלאכותית ולמידת מכונה חיוניים לטרנספורמציית תעשייה 4.0 והמעבר לתעשיות חכמות וייצור. בינה מלאכותית לוקחת את הנתונים שנוצרים מהגדרות חכמות כדי למטב מכונות, לשפר זרימות עבודה ולייעל את הלוגיסטיקה כדי לשפר את היעילות.
  7. אבטחת סייבר. ישנה קישוריות מוגברת בין סביבות פיזיות וסביבות דיגיטליות בתעשייה 4.0 כלומר ישנה גם עלייה באיומים פוטנציאליים ממתקפות זדוניות ומתוכנות זדוניות. עם זאת, טכנולוגיות כגון למידת מכונה מאפשרות להפוך זיהוי איומים, הגנה ותגובה לאוטומטיים תוך מזעור הפרות ועיכובי ייצור ברשתות השונות.
  8.  

היתרונות של תעשייה 4.0

קיימים יתרונות רבים לטכנולוגיות תעשייה 4.0, כולל:
 
  • פרודוקטיביות. הפרודוקטיביות משתפרת מכיוון שבינה מלאכותית ומערכות אוטונומיות עוזרות לעובדי המפעל להגביר את היעילות והאיכות בייצור ולהפחית את זמן ההשבתה.
  • אוטומציה. אוטומציה היא לעתים קרובות הפתרון להגדלת יעילות הייצור. טכנולוגיות כגון בינה מלאכותית ולמידת מכונה מאפשרות אוטומציה.
  • ניצול נכסים. גמישות רבה יותר בכל פעולת הייצור מטכנולוגיות תעשייה 4.0 פירושה ניצול נכסים משופר והפוטנציאל להגדלת ההכנסות.
  • תהליכים ממוטבים. כל הטכנולוגיות של התעשייה 4.0—נפרסות למטרה אחת כדי למטב תהליכי ייצור ליעילות גבוהה יותר ולשירות לקוחות משופר.
  • המשכיות הפעולה. הבטחה להמשכיות עסקית ותפעולית היא קריטית מאחר שלזמן ההשבתה עלויות גבוהות במיוחד בייצור.
  • איכות משופרת. מפעלים זריזים ותהליכי ייצור חכמים משפרים את התפוקה והאיכות הכוללת תוך הפחתת עלויות.
  • ללוגיסטיקה יעילה. עם נראות לכל שרשרת האספקה הודות לבינה מלאכותית וניתוח נתונים, יצרנים יכולים לייעל את הייצור והאספקה.

אתגרים במעבר לתעשייה 4.0

ביצוע המעבר לתעשייה 4.0 מגיע עם אתגרים משלו. לדוגמה, שילוב נכסים קיימים בתהליך הטרנספורמציה הדיגיטלית עלול להיות מורכב ולצרוך זמן רב. מכשול נוסף שצריך להתגבר עליו הוא פערי מיומנויות פוטנציאליים בקרב צוות חדש בתחומים חיוניים כמו מדעי נתונים, בינה מלאכותית ואבטחת סייבר בשילוב עם אובדן צוות שפורש.

עם הטרנספורמציה הדיגיטלית, פגיעויות אבטחת סייבר מהוות תמיד דאגה בהתחשב במשטח ההתקפה הגדול יותר מהשילוב של כל כך הרבה טכנולוגיות. אבטחת מידע תמשיך להוות דאגה מרכזית להגנה על מסחר בטוח ויעיל. לבסוף, נפח הנתונים העצום שנוצר מהטרנספורמציה הדיגיטלית מגיע עם הצורך בכוח אחסון ועיבוד רב יותר. נתיב הנתונים לבדו הוא בדרך כלל עמוק בכמה שכבות, כך שהאפשרות לשכבות הללו לתקשר בפתיחות עשויה להיות יקרה ומורכבת.

דוגמאות מעשיות לתעשייה 4.0

כפי שהוסבר קודם לכן, המעבר לתעשייה 4.0 כולל יתרונות רבים. בוא נסתכל על דוגמאות מהעולם האמיתי של טכנולוגיות תעשייה 4.0.
 

הרחבת תובנות נתונים



Dow שבר את המחסומים של מאגרי נתונים וייצור דיגיטלי מואץ עם פתרונות Microsoft—רואה שיפורים בזמן הפעולה התקינה של הציוד, ביעילות הייצור ובשיתוף הפעולה של העובדים. קרא את הסיפור על Dow.
 

שיפור ביצועים


Novo Nordisk השתמשה במציאות משולבת כדי למטב תהליכים של רצפת החנות—ומאפשרת לטכנאים לבצע משימות בצורה יעילה יותר, ממוטבת ומשתפת פעולה. קרא את הסיפור של Novo Nordisk.


השגת תובנות מהירות יותר


Stanley Black & Decker השיגה תובנות מהירות יותר על-ידי הטמעת חיישני IoT במכונות מרובות כדי לראות מגוון רחב של מדדי ביצועים.

הדוגמאות של העולם האמיתי מצביעות על הפוטנציאל של מפעל העתיד. כאשר אתה מדמיין את מפעל העתיד,לא קשה לחזות אוטומציה מוגברת ולהשתמש ברובוטים יותר בייצור. מפעלים הופכים כבר לזריזים יותר באמצעות פתרונות ייצור חכמים ואסטרטגיות יצרן חכמות. לדוגמה, מפעל מגדלור (כפי שהוגדר על-ידי רשת המגדלורים הגלובלית של הפורום הכלכלי העולמי) יישם טכנולוגיה מתקדמת המבוססת על ייצור ובינה מלאכותית, בקנה מידה גדול, והשיג רווחים תפעוליים וכספיים.

למד עוד על מפעל העתיד.

שאלות נפוצות

  • תעשייה 4.0 היא השינוי המתרחש בייצור לשילוב טכנולוגיות דיגיטליות כגון מחשוב ענן וניתוח, בינה מלאכותית ולמידת מכונה, והאינטרנט של הדברים (IoT) במתקני ייצור ותפעול. תעשייה 4.0 ידועה גם כהמהפכה התעשייתית הרביעית או ייצור 4.0.
  • סוגי טכנולוגיות תעשייה 4.0 כוללים: מחשוב ענן, האינטרנט של הדברים, מחשוב קצה, ביג דאטה וניתוח, אבטחת סייבר, תאומים דיגיטליים ובינה מלאכותית ולמידת מכונה.
  • קיימים יתרונות רבים לטכנולוגיות תעשייה 4.0, כולל פרודוקטיביות, אוטומציה, ניצול נכסים, תהליכים ממוטבים, המשכיות פעולה, איכות משופרת ולוגיסטיקה יעילה יותר.
  • כמה בעיות או אתגרים פוטנציאליים שכדאי להתכונן אליהם בעת אימוץ טכנולוגיות תעשייה 4.0 כוללות: שילוב נכסים קיימים, פערי מיומנויות פוטנציאליים בקרב צוות חדש, פגיעויות באבטחת סייבר וניהול כמות הנתונים העצומה.
  • תעשייה 4.0 יכולה לעשות הרבה דברים עבור החברה שלך, כגון השגת תובנות מהירות יותר, שיפור ביצועים והרחבת תובנות נתונים.
  • התחל עם טכנולוגיות תעשייה 4.0 על-ידי הערכת תחילה את מצב הטרנספורמציה הדיגיטלית שלך. לאחר מכן, קבע את המוכנות שלך לאמץ טכנולוגיות נוספות וכיצד הן ישתלבו עם מערכות קיימות. התחל עם פתרונות של Microsoft, כגון Azure Industrial IoT ו- Azure Synapse Analytics, כדי לקחת את ניתוח הנתונים שלך לענן. הוסף את מופע מנוהל של Azure SQL Database כדי למטב את הביצועים עבור כמויות גדולות של נתונים.

עקוב אחרינו