Termin i trochę historii
Termin Przemysł 4.0 powstał w 2011 z projektu strategii high-tech rządu niemieckiego, promującego komputeryzację produkcji. Do mainstreamu został wprowadzony w tym samym roku na targach w Hanowerze.
Czwarta rewolucja przemysłowa oznacza integrację maszyn i systemów na potrzeby maksymalizowania wydajności produkcji. Ważnym aspektem jest jednoczesne minimalizowanie kosztów. Żeby to zrozumieć opiszę następująco wszystkie ery w przemyśle.
Przemysł 1.0 – określenie przypisuje się do rewolucji przemysłowej końca VIII i początku XIX wieku, którą zapoczątkowało wynalezienie maszyny parowej i w późniejszych latach wszechobecną mechanizację fabryk.
Przemysł 2.0 – odnosi się do epoki, schyłku XIX i połowy XX w. Głównymi wynalazkami tej epoki były: linia produkcyjna, samochód oraz elektryfikacja fabryk i gospodarstw domowych. Wynalezienie silnika elektrycznego spowodował przekształcenie produkcji detalicznej na masową.
Przemysł 3.0 – rewolucja przemysłowa rozpoczęła się w latach 60. ubiegłego stulecia. Zapoczątkowało ją wynalezienie układu scalonego. W ostatnich 30 latach ubiegłego wieku, fabryki masowo się automatyzowały. A budownictwo przekształciło się w to, jakie znamy dzisiaj.
Przemysł 4.0 – lub czwarta rewolucja przemysłowa, rozpoczęła się w latach 90 wieku XX. Wraz z powstaniem Internetu i upowszechnieniem się komputerów osobistych. Najważniejsze wynalazki tej epoki to: Internet rzeczy, chmury obliczeniowe i inteligentna linia produkcyjna. Branża budowlana otrzymała narzędzia CAD oraz BIM.
Zjawisko Industry 4.0 to proces, który dzieje się na naszych oczach. Nie jest jeszcze do końca wiadomo, w którym kierunku pójdzie automatyzacja. W budownictwie wyraźnie rysuje nam się kierunek BIM i inteligentne zarządzanie procesami. Przed branżą stoi wiele wyzwań. Warto wtrącić, że obecnie na technologie przyszłości mogą sobie pozwolić giganci.
Internet rzeczy na budowie?
Koncepcja Internetu Rzeczy zakłada połączenie różnych przedmiotów z Internetem. Na co dzień korzystamy z lodówek i telewizorów wpiętych do sieci. W budownictwie mamy cały wachlarz usprawnień.
Jednym z pierwszych projektów wdrożonych w branże były systemy opomiarowania maszyn oraz sterowanie maszynami przy pomocy GPS. Najlepszym przykładem sterowania maszynami jest zastosowanie GPS przy robotach ziemnych. Trójwymiarowy model BIM wprowadzany jest do pamięci urządzenia, które podpowiada operatorowi, jakie ruchy powinien wykonywać. Zastosowanie takiego sprzętu wyklucza konieczność tyczenia działek roboczych, a dokładność wzrasta do 1 cm.
Najwięksi gracze w branży nie osiadają na laurach. W ostatnich latach pojawiły się ciekawe projekty z zakresu poprawy bezpieczeństwa, tj. inteligentny kask oraz wspomagające pracę na budowie – Smart Kiosk.
Inteligentny kask – to narzędzie przyszłości, które zadba o bezpieczeństwo pracowników. Rozwiązanie to flagowy przykład wykorzystania Internetu rzeczy na budowie. Urządzenie wyposażone w masę czujników, nadajnik GPS, akcelerometr, do sieci. Na bieżąco monitoruje funkcje życiowe pracownika, wstrząsy i pozycję na budowie.
Chmury obliczeniowe, chmury danych
Pojęcie chmury obliczeniowej czy chmury danych jest wszystkim dzisiaj już znane. To usługa, w której przetrzymujemy dane bądź wykonujemy skomplikowane obliczenia tj. rendering.
Pierwsze rozwiązania chmurowe pojawiły się na początku poprzedniego dziesięciolecia. Dzisiaj nikt nie wyobraża sobie pracy bez technologii OneDrive, Dysku Google, DropBox i podobnych.
W branży od dawna korzysta się z chmur obliczeniowych. Takie rozwiązanie przyspiesza znacząco procesy projektowe. Jednym z podstawowych narzędzi jest Autodesk BIM 360. Topowe funkcje tej platformy to możliwość:
- wykonania analizy energetycznej budynku,
- wyeksportowania modelu analitycznego do wykonania analizy konstrukcyjnej,
- wykonania symulacji i wizualizacji.
Rozszerzona/wirtualna rzeczywistość VR i AR.
Rozszerzona rzeczywistość jest to nic innego, jak nałożenie powłoki funkcyjnej na obraz widziany przez kamerę okularów, telefonu lub tabletu. Takie rozwiązanie to rozszerzenie zmysłu wzroku, pozwalana na nanoszenie informacji na obiekty wbudowane, jak i jeszcze nie powstałe. Zastosowań technologii może być bardzo dużo. Jedną z podstawowych jest weryfikacja robót zanikających, odbiory częściowe robót, odnalezienie elementu wbudowanego już po wykonaniu robót zanikających.
Integracja systemów i inteligentne zarządzanie
Integracja systemów to automatyzacja informacji, z jaką na co dzień pracujemy. Obecnie prowadzenie działalności wiąże się ciągłą obróbką danych sprzedażowych, ofertowych, projektowych, kwestii związanych z budżetem i księgowych. Giganci branży integrują już ze sobą systemy do zarządzania ofertą, kosztami, sprzedażą i księgowością. Jednak małe i średnie przedsiębiorstwa ciągle muszą korzystać z pracy ludzkiej i podstawowych narzędzi kalkulacyjnych.
Przyszłość pozwoli nam automatyzować najważniejsze procesy przedsiębiorstwa:
- automatyczne skanowanie faktur,
- eliminacja dokumentów papierowych,
- inteligentne zarządzanie dokumentacją.
Te obszary mogą spowodować wzrost adaptacji Przemysłu 4.0 w małych i średnich przedsiębiorstwach.
Podsumowanie
Industrializacja czwartej generacji, spowoduje eksplozję gospodarczą, a przedsiębiorcy i inżynierowie przejdą na zupełnie inny poziom zarządzania projektem, budową i firmą. Automatyzacja i sztuczna inteligencja wyeliminują błąd, jaki powoduje czynnik ludzki w całym procesie. Systemy do kontrolowania kosztów wyłapią słabe punkty przedsiębiorstwa, a eliminacja obiegu dokumentów spowoduje jeszcze większą integrację.
