การขับเคลื่อนโรงงานแห่งอนาคตผ่านข้อมูลแบบเป็นหนึ่งเดียว

การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งแรก ครั้งที่สอง และการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สามทั้งนี้เป็นขั้นตอนที่ต้องเผชิญกับความท้าทายที่สำคัญในพื้นที่ของการปฏิบัติงานของโรงงาน อเลสซานโดร ชิเมรา ผู้อำนวยการฝ่ายการวางกลยุทธ์ด้านระบบดิจิทัลของบริษัท TIBCO ระบุว่า ในขณะที่เราก้าวไปสู่การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สี่ด้วย AI ความต้องการในปัญญาประดิษฐ์ที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลแบบบูรณาการและเชื่อมต่อนั้น ก็ไม่เคยสูงเท่านี้มาก่อน

ในแต่ละครั้งของการปฏิวัติอุตสาหกรรมทั้งสาม พื้นที่ของโรงงานเป็นจุดที่ต้องเผชิญหน้ากับความท้าทายอย่างมาก ผู้จัดการโรงงานต้องกังวลเรื่องความปลอดภัย ประสิทธิภาพการผลิต การขนส่งในการปฏิบัติงาน และนวัตกรรมและการพัฒนาพื้นที่ทำงานทางกายภาพ บนเครื่องจักรและอุปกรณ์ ที่ใช้ในโรงงาน เรียกด้วยชื่อว่าอุปกรณ์ Internet of Things ทางอุตสาหกรรม (IIoT) มีบทบาทสำคัญในการทำให้การดำเนินงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อมต่อข้อมูลอย่างประสบความสำเร็จ ความสำคัญของการผลิตจำเป็นต้องมีมุมมองการดำเนินงานแบบ 360 องศา ซึ่งการเชื่อมต่อข้อมูลระหว่างกระบวนการ อุปกรณ์ IIoT และการสร้างแพลตฟอร์มดิจิทัลเป็นสิ่งจำเป็นในยุคใหม่ของการผลิต การนำเข้าข้อมูลและการวิเคราะห์ข้อมูลเป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มความประสิทธิภาพและลดความยุ่งยากในการบริหารจัดการโรงงาน

การรวมข้อมูลจากแหล่งที่แตกต่างกันและการจัดการข้อมูลให้มีความเชื่อมต่อเป็นสิ่งจำเป็น เนื่องจากโรงงานผลิตมักสร้างข้อมูลจำนวนมากที่แตกต่างกันในระหว่างประเภทและรูปแบบต่างๆ โรงงานจำเป็นต้องรวมข้อมูลนี้ให้เป็นระบบเพื่อให้สามารถคาดการณ์และจัดการกระบวนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อลดต้นทุน ปรับปรุงการดำเนินงาน และเพิ่มกำไร ในทางแนวนอน การทำงานในโรงงานแบบใหม่เริ่มมีการนำเข้าหุ่นยนต์เพื่อช่วยในกระบวนการผลิต และคำถามที่ต้องพิจารณาคือว่าคนงานจะยังคงต้องทำงานที่โรงงานหรือไม่ การปรับตัวและระบบการทำงานเพื่อรองรับหุ่นยนต์เป็นสิ่งสำคัญ และควรพิจารณาถึงเรื่องของความปลอดภัยและการสวมชุดและอุปกรณ์

ที่เหมาะสมในการทำงานร่วมกับหุ่นยนต์

สิ่งที่สำคัญคือการก้าวไปสู่การทำงานในรูปแบบใหม่ โรงงานควรพัฒนาแบบนี้ให้สามารถรวมเครื่องจักรและกระบวนการทำงานในทางแนวตั้งและนอน รวมทั้งรวมโรงงานทั้งหมด บทบาทงานทั้งหมด และเวิร์กโฟลว์ทั้งหมด โดยการสร้างมุมมองที่เป็นหนึ่งเดียวของข้อมูลการปฏิบัติงานแบบ end-to-end ที่ช่วยให้องค์กรสามารถคาดการณ์อนาคตได้อย่างมั่นใจ เพื่อลดต้นทุน ปรับปรุงการดำเนินงาน และเพิ่มผลกำไรได้อย่างมีประสิทธิภาพในยุคการผลิตขั้นสูงนี้

ประโยชน์ของการบูรณาการในแนวนอน

การบูรณาการในแนวนอนของโครงสร้างการปฏิบัติงานในโรงงานมีประโยชน์มากมายที่สามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนหลักได้ดังนี้

1) บนพื้นที่การผลิต  การบูรณาการในแนวนอนช่วยให้เครื่องจักรและหน่วยการผลิตสามารถเชื่อมต่อและสื่อสารกันอย่างต่อเนื่องได้ ซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพในการทำงานและสามารถตอบสนองความต้องการการผลิตแบบไดนามิกโดยอัตโนมัติ การบูรณาการนี้ช่วยลดเวลาที่ต้องหยุดการทำงานซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง และช่วยในการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ของเครื่องจักรและอุปกรณ์ในโรงงาน

2) ทั่วทุกโรงงานผลิต  การบูรณาการในแนวนอนสามารถนำเสนอในระดับโรงงาน แนวทางอุตสาหกรรม 4.0 จะส่งเสริมการบูรณาการในแนวนอนทั่วทั้งระบบการดำเนินการผลิต (MES) ในระดับโรงงาน ซึ่งในสถานการณ์สมมตินี้ ข้อมูลของการผลิต (ระดับสินค้าคงคลัง ความล่าช้าที่ไม่คาดคิด และอื่นๆ) จะถูกแชร์ให้กับทั้งองค์กรอย่างราบรื่น และหากเป็นไปได้ งานการผลิตจะถูกย้ายไปมาโดยอัตโนมัติระหว่างโรงงานเพื่อตอบสนองต่อตัวแปรการผลิตอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

3) ทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทาน  อุตสาหกรรม 4.0 การบูรณาการในแนวนอนช่วยสร้างความโปร่งใสในข้อมูลและการทำงานร่วมกันแบบอัตโนมัติในระดับสูงทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทานและโลจิสติกส์ต้นน้ำ นั่นหมายความว่ากระบวนการผลิต การจัดการอุปกรณ์ การผลิตสินค้าและการจัดส่งจะสามารถดำเนินการในกระแสการไหลแบบเดียวกัน ส่งผลให้มีความยืดหยุ่นในการตอบสนองต่อตัวแปรการผลิตอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

ความเร็วของธุรกิจสมัยใหม่

โรงงานสมัยใหม่จะต้องสามารถดำเนินการบนแกนข้อมูลที่เป็นหนึ่งเดียวในหลายประการ เพราะความเร็วของธุรกิจเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ แต่ลูกค้าต้องการการบริการที่รวดเร็วและมีคุณภาพที่เหมาะสมในโลกของยุคดิจิทัล การเรียนรู้จากประสบการณ์ของลูกค้าในโลกออนไลน์ โรงงานสมัยใหม่ต้องสามารถเลียนแบบความเร็วของการดำเนินการให้เหมือนกับการที่ลูกค้าสามารถเดินเข้ามาในร้านและรับข้อเสนอพิเศษได้ในระยะเวลาทันที ยิ่งไปกว่านั้น การบูรณาการในแนวนอนช่วยสร้างความยืดหยุ่นในการเคลื่อนไหวระหว่างช่องทางดิจิทัลและทางกายภาพ ซึ่งสามารถช่วยส่งเสริมการขายและการบริการในเวลาเรียลไทม์ และทำให้โรงงานสามารถ 

การลดความผิดปกติจะลดทอนเหตุการณ์ในแง่ลบ

การลดความผิดปกติเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยลดเหตุการณ์ที่เป็นทางลบในกระบวนการผลิตและบริการ การตรวจจับ ทำความเข้าใจ และแก้ไขความผิดปกติที่เกิดขึ้นในเวลาเรียลไทม์ เป็นองค์ประกอบสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของการผลิตและบริการ นี่คือวิธีที่เราสามารถป้องกันของเสียและปัญหาที่เกิดขึ้นในกระบวนการผลิตทันที

ในการผลิต ความผิดปกติอาจเกิดขึ้นเมื่อเครื่องจักรหยุดทำงานหรือเมื่อมีปัญหาในการส่งมอบวัตถุดิบที่ไม่สมบูรณ์หรือไม่มีมาตรฐาน ความผิดปกติอาจเกิดจากการตั้งค่าไม่ถูกต้องของเครื่องจักร หรือไม่สามารถผลิตสินค้าที่มีคุณภาพตามคำสัญญาของบริษัทได้ การจัดการความผิดปกติในกระบวนการผลิตเป็นสิ่งสำคัญ และการสร้างข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติเป็นส่วนหนึ่งของการควบคุมและปรับปรุงกระบวนการผลิต นี่อาจเป็นผ่านการใช้เซ็นเซอร์หรือการวัดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพื่อตรวจจับความผิดปกติที่เกิดขึ้นในขณะเดียวกัน การใช้โมเดล Digital Twin สามารถช่วยในการจำลองและวิเคราะห์สถานะของอุปกรณ์หรือสถานที่ในเวลาเรียลไทม์ ตัวอย่างเช่น โรงงานที่ผลิตสวิตช์ไฟในอิตาลีได้ใช้ข้อมูลเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการผลิตหลังจากตรวจพบความผิดปกติ โดยการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากจากโรงงาน เช่น อุณหภูมิภายในอาคาร ความถูกต้องของวัตถุดิบ และการทำงานของเครื่องจักร จากการวิเคราะห์นี้, พบว่าอุณหภูมิภายในอาคารต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ 2 องศาเซลเซียส ดังนั้นโรงงานสามารถปรับปรุงระบบการควบคุมอุณหภูมิเพื่อลดความผิดปกติ

ในทางอื่นๆ การใช้โมเดล Digital Twin ช่วยในการจำลองและพยากรณ์สภาพแวดล้อมของโรงงานและอุปกรณ์ การรวบรวมข้อมูลเชิงลึกช่วยให้สามารถวิเคราะห์และจัดการความผิดปกติในกระบวนการผลิตอย่างมีประสิทธิภาพ การเชื่อมต่อกับสตรีมข้อมูลอื่นๆ เพื่อให้ได้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่มีคุณค่าในการวิเคราะห์แบบ end-to-end จะช่วยให้ธุรกิจมีข้อมูลที่ทันสมัยและสามารถตอบสนองต่อปัญหาที่เกิดขึ้นในเวลาเรียลไทม์ได้ดียิ่งขึ้น

การเดินหน้าด้วยการทำงานระยะไกล การเป็นโรงงานที่ขับเคลื่อนด้วยระบบดิจิทัล

โรงงานในปัจจุบันมีโอกาสที่ไม่เคยเป็นมาก่อน และการเป็นโรงงานที่เติบโตและปรับตัวให้เป็นเส้นทางสู่ความสำเร็จคือการทำงานระยะไกล หนทางข้างหน้านี้คือการเป็นโรงงานผลิตที่ขับเคลื่อนด้วยระบบดิจิทัล ซึ่งใช้ข้อมูลเชิงลึกเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์โดยรวม (OEE) ให้สูงสุด การทำนี้ไม่เพียงแต่เพิ่มประสิทธิผลและกำไรให้กับโรงงาน แต่ยังช่วยลดระดับของของที่สูญเสีย ความต้องการพลังงาน และเวลาหยุดทำงาน ทั้งหมดนี้มีเป้าหมายที่จะสร้างโรงงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการสามารถตรวจสอบย้อนกลับผลิตภัณฑ์ได้ดีขึ้น ทั้งจากด้านหน้าไปด้านหลังและจาก end-to-end เพื่อที่จะนำแนวคิดและแนวทางเหล่านี้ไปสู่การปฏิบัติงานในโรงงานที่ห่างไกลกันมากขึ้น เราต้องมั่นใจในมุมมองและคุณภาพข้อมูลที่เราใช้ การประมาณการแนะนำว่าเราสามารถลดจำนวนพนักงานในโรงงานได้มากถึง 75% และปรับเปลี่ยนบทบาทของพนักงานให้มีมูลค่าสูงขึ้น ซึ่งมักจะเป็นบทบาทที่สามารถเติมเต็มความเป็นตัวของตัวเองได้มากขึ้น

Hemlock Semiconductor เป็นตัวอย่างที่น่าสนใจของการนำแนวคิดการทำงานระยะไกลนี้ในขอบเขตการผลิต โดยเป็นผู้ผลิตโพลีซิลิคอนขนาดใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกา บริษัทนี้จัดหาวัสดุที่สำคัญให้กับบริษัทต่างๆ ทั่วโลกและนำวัสดุนี้มาผลิตเป็นซิลิคอนซับสเตรทที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไฮเทคและแผงพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อที่จะแก้ไขปัญหาความท้าทายร่วมกันในด้านต้นทุน คุณภาพ และการอนุรักษ์ บริษัทต้องมีกลยุทธ์การดำเนินงานที่จะเสริมสร้างความสามารถในการทำกำไรในระยะยาวและตำแหน่งทางการแข่งขัน บริษัทต้องเริ่มต้นการเดินทางหลายขั้นตอนเพื่อเปลี่ยนแปลงทุกส่วนของกระบวนการผลิตให้เป็นแบบดิจิทัล ด้วยการเชื่อมต่อระบบทั้งหมดและการวิเคราะห์ในเวลาเป็นเรียลไทม์ บริษัทไม่เพียงแต่สามารถควบคุมต้นทุนและคุณภาพได้ดีขึ้นด้วยการเน้นข้อมูลเป็นศูนย์กลาง แต่ยังสามารถมองเห็นกระบวนการต่างๆ มองเห็นโอกาสใหม่ๆ และรูปแบบธุรกิจใหม่ๆ ที่บริษัทสามารถใช้ประโยชน์ได้ ที่สำคัญที่สุดคือ Hemlock สามารถใช้ประโยชน์จากการแบ่งส่วนตลาดใหม่ได้ เนื่องจากได้สร้างมุมมองที่มีข้อมูลเป็นศูนย์กลางของกระบวนการผลิต ทำให้สามารถเพิ่มผลผลิตให้เหมาะสมยิ่งขึ้นด้วยการขายผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมไปยังตลาดที่เหมาะสมในราคาที่เหมาะสมที่สุด

การทำงานให้ฉลาดขึ้น ดีขึ้น และเร็วขึ้น

ในโรงงานของเรากำลังก้าวสู่อนาคตที่เต็มไปด้วยความเป็นอัตโนมัติและดิจิทัล เราไม่ต้องมีวิศวกรผ่านการเดินเตร่มาหาข้อผิดพลาดแล้ว เพราะข้อมูลต่างๆ ในโรงงานถูกเรียบเรียงอย่างมีเสถียรภาพ และระบบดิจิทัลที่มีอยู่ในขณะนี้ช่วยให้การปฏิบัติงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นได้ เครื่องจักรที่ใช้ในโรงงานเราก็ได้รับการติดตามแบบดิจิทัลอย่างแม่นยำ การบำรุงรักษาและแก้ไขปัญหาเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและทันที การสั่งซื้ออะไหล่และวัสดุก็เป็นไปอย่างตรงเวลา ทำให้เราสามารถรักษาการผลิตให้มีคุณภาพสูงสุดและลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง

ภาพรวมของโรงงานทั้งหมดและธุรกิจทำรองเท้าบู๊ตจะยังไม่เลิกกิจการในวันพรุ่งนี้ และเรายังคงต้องการเครื่องทำน้ำเย็น ชา กาแฟ และแซนด์วิช แต่ปัจจัยเหล่านี้จะถูกติดตามแบบดิจิทัลเพื่อให้โรงอาหารของพนักงานมีสินค้าที่เหมาะสมเพียงพอต่อจำนวนคนในเวลาที่เหมาะสม อนาคตของการทำงานจะต้องทำแบบฉลาดขึ้นและมีคราบน้ำมันเครื่องติดอยู่ใต้เล็บลดน้อยลง อย่างไรก็ตามโปรดอย่าลืมที่จะยังคงล้างมือต่อไปด้วย เขียนโดย อเลสซานโดร ชิเมรา ผู้อำนวยการฝ่ายการวางกลยุทธ์ด้านระบบดิจิทัล บริษัท TIBCO

สามารถติดตามต่อได้ที่ : http://www.thailandindustry.com/indust_newweb/news_preview.php?cid=26607