Industrija 4.0: Inteligentni sistem za upravljanje podatkov za trajnostno proizvodnjo.

München . Nizka poraba goriva, večja zanesljivost proizvodnje in višja kakovost produkta: vse našteto je mogoče doseči v proizvodnih obratih BMW Group z uvedbo inteligentnega sistema za upravljanje podatkov o energiji (iEMDS). Sistem temelji na inteligentnih električnih števcih, ki neprestano merijo porabo energije proizvodnih obratov in robotov ter podatke uskladijo z osrednjo podatkovno bazo podjetja. Tako je mogoče sistem popolnoma integrirati v obstoječe infrastrukture, ki beležijo porabo energije v zgradbi in dovodnih sistemih, kar predstavlja dragocen dodatek. S temi »pametnimi števci« se zgodaj zazna odstopanja, ki vodijo do prekomerne porabe. Podatki prav tako pomagajo pri preprečevanju pretečih motenj ali celo izpadov posameznih proizvodnih objektov ali robotov, s tem pa se zagotavlja zahtevano premium kakovost proizvodnje vozil.

Inteligentni sistem za upravljanje podatkov o energiji je del proizvodnega koncepta BMW Group »Industrija 4.0«; njegov razvoj je podprl Evropski sklad z regionalni razvoj (ERDF). Celosten pristop BWM Group k inteligentnemu upravljanju podatkov o energiji je pred kratkim na vrhu o trajnostnem razvoju prejel nagrado »Energy Masters Award« ekskluzivne mreže Econique s sedežem v Berlinu.

Danes BMW Group uporablja iEDMS v obratih v Spartanburgu (Južna Karolina, ZDA), Leipzigu, Regensburgu, Münchnu in Landshutu; načrti za uvedbo v ostalih tovarnah globalne proizvodne mreže BMW Group s skupno 30 lokacijami v 14 državah so že v pripravi. BWM Group cilja do leta 2020 vsaj za 45-odstotno zmanjšati specifično porabo energije na proizvedeno vozilo iz leta 2006. Leta 2013 je podjetju uspelo zmanjšati porabo za 31 odstotkov. Ocenjuje se, da bodo svetovni prihranki energije v proizvodnji zaradi iEDMS dosegli 7-odstotno letno stopnjo. Inteligentno upravljanje s podatki o energiji je sestavni del trajnostne strategije BMW Group, ki bistveno prispeva k okoljsko-prijazni proizvodnji vozil.

Pilotni projekt iEMDS je bil izveden na proizvodni liniji BMW X v tovarni v Spartanburgu. Po ocenah strokovnjakov BMW Group lahko samo na tej lokaciji prihranek na energiji zaradi implementacije iEMDS v naslednjih desetih letih doseže vrednost 25 milijonov evrov.

V omenjeni ameriški tovarni je bilo od leta 2012 preko 80 proizvodnih obratov in robotov proizvodne linije vozil opremljenih s pametnimi števci. Samo nekaj tednov po vgradnji je mogoče prihraniti četrtino stroškov za porabo energije na posameznih obratih. Primer: Primerjava treh tehnično identičnih dinamometrov je pokazala, da je eden izmed obratov potreboval dvakrat več elektrike na testirano vozilo, kot ostala dva. Razlog se je nahajal v programski napaki upravljanja delovanja prezračevanja.

Primerjava podatkov proizvodnje in porabe je tudi pokazala, da so dinamometri potrošili nenavadno visoko količino energije med odmori. Razlog za to gre iskati v dejstvu, da so med odmori avtomobili ostali priključeni na testne aparate in s tem preprečevali njihov samodejni izklop. Skupaj z nadaljnjimi optimizacijami je stalno spremljanje treh obratov preko iEMDS v prvem letu prineslo skupni prihranek na energiji preko 100.000 kilovatnih ur.

Integracija inteligentnega sistema upravljanja energije v podatkovno bazo BMW Group odpira različne nadaljnje priložnosti. Neposredne nevarnosti izklopa robotov in obratov se lahko prepozna in prepreči. Če na primer obrat porablja več energije brez kakršnihkoli sprememb parametrov proizvodnje, potem obstaja verjetnost, da je vzrok nepravilno delovanje ali obraba, ki jo povzročijo težave, kot so na primer, premočne tesnitve ležajev, ki zahtevajo dodatno moč stroja. Če poraba ali napetost upadata, je lahko to posledica procesne napake, kot je na primer nepravilna uporaba materiala v vezivu stroja. Tudi natančno znanje o potrebah po energiji v posameznem proizvodnem procesu se lahko uporabi v konceptu razvoja nove generacije robotov ali za načrtovanje dobave energije novim tovarnam BWM Group, kot sta na primer Araquari (Brazilija) ali San Luis Potosí (Mehika).

Podatki iEDMS se beležijo in analizirajo v IT centru BMW Group v Münchnu , kje se nahaja podatkovna baza. Največji delež podatkov iz proizvodnje so informacije o vozilu, kot so na primer rezultati programiranja in diagnostike do 80 kontrolnih enot. Poleg tega pa so tu še podatki o proizvodnji, kot so na primer informacije o času in lokaciji izdelave posameznega vozila in trajanju celotnega postopka proizvodnje.

Industrija 4.0 pri BMW Group

BMW Group ima najsodobnejšo proizvodno mrežo, ki se stalno razvija. Nekateri pristopi, ki so povzeti pod pojmom »Industrija 4.0« in so trenutno predmet javne razprave, so že bili predstavljeni v BMW Group ali so v fazi uvedbe. Industrija 4.0 za BMW Group ne pomeni proizvodnjo brez ljudi, in prav tako ne nujno povečanje avtomatizacije. V tem kontekstu je glavni problem razumna uporaba novih tehnologij za idealno podporo zaposlenim v proizvodnji in načrtovanju proizvodnje. Vidik poleg inteligentnega upravljanja podatkov prav tako vključuje sofisticirane sisteme na relaciji človek-robot, ki lahko bistveno izboljšajo ergonomsko neugodne delovne procese. Ob zbliževanju digitalnega in fizičnega sveta se rojevajo nove priložnosti, ki omogočajo učinkovitejše sodelovanje v globalni proizvodni mreži BMW Group. Mobilni sistemi pomoči bodo v prihodnje ponudili izboljšano podporo delavcem v proizvodnji. Pri vseh teh prizadevanjih osredotočenost ni usmerjena na tehnično izvedljivost, temveč na posebne prednosti proizvodnih tehnologij, ki dejansko dosežejo končnega kupca.