Siemens Lighthouse Factory of Digital Transformation – Průvodce v éře inteligentní výroby
Předběžná verze Xpert
Zveřejněno dne: 9. ledna 2025 / Aktualizace z: 9. ledna 2025 - Autor: Konrad Wolfenstein
Továrna na vybavení Siemens v Erlangenu: maják digitální transformace
Továrna na zařízení Siemens v Erlangenu (GWE) je příkladem moderní průmyslové revoluce. Jako průkopník v aplikaci digitálních technologií ve výrobě kombinuje továrna inovativní koncepty, jako jsou digitální dvojčata, umělá inteligence (AI) a automatizace s pokročilými IT technologiemi. Cílem je plynule propojit fyzický a digitální svět a výrazně zvýšit produktivitu i udržitelnost.
GWE jako „továrna na digitální majáky“
„Továrna na majáky“ je výrobní zařízení, které využívá průkopnické technologie ze čtvrté průmyslové revoluce (Průmysl 4.0) a slouží jako vzor pro další společnosti. Závod Siemens v Erlangenu si tento status vysloužil strategickým využitím digitálních technologií a působivě ukazuje, jak lze digitalizaci využít ke zlepšení efektivity, udržitelnosti a provozní dokonalosti.
Integrace technologie digitálního dvojčete je nezbytnou součástí digitální transformace v GWE. Digitální dvojčata poskytují virtuální reprezentaci fyzických objektů, procesů nebo systémů, což umožňuje nepřetržité monitorování a optimalizaci. Poskytují data, která lze použít k informovanému rozhodování. Lze například lépe předvídat cykly údržby, simulovat výrobní procesy a snížit provozní náklady.
V kontextu průmyslového metaverze GWE spojuje fyzickou a digitální realitu. To umožňuje nejen hlubokou optimalizaci pracovních procesů, ale také pomáhá snižovat spotřebu energie a plýtvání. Například možná úzká místa a problémy lze identifikovat a vyřešit v rané fázi pomocí simulací ve virtuálním prostoru. To snižuje potřebu skutečných zdrojů a celý výrobní proces se stává udržitelnějším.
Vhodné pro:
Výhody digitální transformace v GWE
Zařízení Siemens v Erlangenu těží z digitalizace v mnoha ohledech. Mezi nejdůležitější výhody patří:
- Zvýšení efektivity a produktivity: Použitím automatizačních technologií a optimalizovaných procesů lze zkrátit výrobní časy a efektivněji využívat zdroje.
- Informované rozhodování: Data ze senzorů a připojených výrobních systémů umožňují přijímat informovaná rozhodnutí na základě dat v reálném čase.
- Udržitelnost: Prostřednictvím optimalizovaného využití energie a snížení produkce odpadu přispívá závod k dosahování environmentálních cílů.
- Flexibilita a agilita: Digitální technologie umožňují rychleji reagovat na změny v poptávce trhu nebo na požadavky zákazníků.
- Lepší zákaznická zkušenost: Přizpůsobení a personalizované produkty zvyšují spokojenost zákazníků.
- Lepší analýza dat: Pomocí moderních analytických nástrojů lze získat cenné poznatky, které ovlivňují jak výrobní, tak obchodní strategii.
- Optimalizovaná spolupráce: Digitální platformy usnadňují komunikaci a koordinaci mezi různými odděleními a místy.
- Efektivita nákladů: Automatizované procesy a snížená chybovost vedou ke snížení provozních nákladů.
Jak GWE využívá technologie
Pohled na konkrétní aplikace ukazuje, jak závod Siemens v Erlangenu úspěšně integruje digitální technologie:
- Digitální dvojčata: V GWE se digitální dvojčata používají k simulaci a optimalizaci výrobních procesů. Například simulace výrobních linek mohou upozornit na úzká místa a poskytnout návrhy na zlepšení. To šetří čas a náklady a zvyšuje produktivitu.
- Umělá inteligence: Algoritmy založené na umělé inteligenci analyzují obrovské množství dat, aby detekovaly anomálie v reálném čase a zahájily proaktivní údržbu. To maximalizuje dostupnost stroje a minimalizuje prostoje ve výrobě.
- Industrial Metaverse: Vytvořením digitálního obrazu celého závodu v průmyslovém metaverse lze před nasazením fyzických zdrojů přehrávat a optimalizovat různé scénáře. To umožňuje enormní zvýšení efektivity a zachování zdrojů.
Příklady z jiných odvětví
Jiné společnosti také využívají technologie, jako jsou digitální dvojčata, AI a průmyslový metaverz, ke zlepšení svých výrobních procesů:
- BMW: Společnost vytvořila digitální obraz svých výrobních zařízení, aby simulovala procesy a zvýšila efektivitu. Než se postaví nové továrny, jsou prakticky „předem připraveny“ k identifikaci a opravě potenciálních problémů.
- Čínský výrobce elektroniky: Automatizace řízená umělou inteligencí snížila spotřebu energie na jednotku produkce o 24 % a snížila výrobní odpad o 50 %.
- Výroba plynových turbín Siemens: Digitální dvojčata se zde používají k simulaci a optimalizaci výkonu a životnosti turbín. To zvyšuje efektivitu a snižuje provozní náklady.
Vhodné pro:
Budoucí vize pro GWE
Digitální transformace není jednorázový projekt, ale kontinuální proces. Očekává se, že závod Siemens v Erlangenu bude i nadále hrát průkopnickou roli ve vyhodnocování a integraci nových technologií. Vývoj v oblastech:
- Sítě 5G: Umožňují vysoce propojenou produkci s extrémně nízkou latencí.
- Robotika a automatizace: Pokročilé roboty by mohly být v budoucnu využívány ještě flexibilněji ke zvládání složitých úkolů.
- Technologie udržitelnosti: Technologie, jako je optimalizace CO2 prostřednictvím digitálních dvojčat, by mohly být dále vyvíjeny, aby se dále snížila ekologická stopa.
- Kvantové výpočty: V budoucnu by kvantové výpočty mohly pomoci vyřešit extrémně složité optimalizační problémy ve výrobě.
Možnosti digitální transformace
Zařízení Siemens v Erlangenu je působivým příkladem možností digitální transformace. Díky integraci inovativních technologií, jako jsou digitální dvojčata, AI a průmyslový metaverz, práce ukazuje, jak se společnosti mohou stát udržitelnějšími, efektivnějšími a flexibilnějšími. GWE jako „továrna na digitální majáky“ nastavuje standardy pro Průmysl 4.0 a inspiruje další společnosti po celém světě.
Neustálý vývoj a integrace nových technologií pomůže upevnit pozici GWE jako inovačního lídra a zároveň významně přispěje k udržitelné průmyslové výrobě. V rychle se měnícím světě zůstává výrobní závod společnosti Siemens v Erlangenu majákem inovací, který ukazuje, jak mohou digitalizace a udržitelnost úspěšně jít ruku v ruce.
🗒️ Xpert.Digital: Průkopník v oblasti rozšířené a rozšířené reality
🗒️ Najděte správnou agenturu Metaverse a plánovací kancelář, jako je poradenská firma – vyhledejte a vyhledejte deset nejlepších tipů pro poradenství a plánování
Ve věku digitalizace, kdy se technologie jako Extended Reality (XR) a Metaverse neustále stávají relevantnějšími, se Xpert.Digital staví jako názorový vůdce a průkopník. S více než 1 500 odbornými články se Xpert.Digital etabloval jako centrální kontaktní místo pro průmysl.
🌌 Rozšířená realita (XR): To nejlepší z obou světů
Rozšířená realita je souhrnný termín, který zahrnuje virtuální realitu (VR), smíšenou realitu (MR) a rozšířenou realitu (AR). Xpert.Digital je odhodlána vytvářet pohlcující XR zážitky, které jsou informativní i zábavné.
- Interaktivní zážitky: XR umožňuje uživatelům ponořit se do virtuálních světů a komunikovat se svým okolím dříve nepředstavitelným způsobem.
- Vzdělávání a školení: XR lze použít pro vzdělávací účely ke zprostředkování složitých témat a konceptů srozumitelným a hmatatelným způsobem.
- Zábava: Ať už jde o hry, filmy nebo umění – XR otevírá nové obzory v digitální zábavě.
🔮 Rozšířená realita (AR): Podívejte se na svět digitálníma očima
Rozšířená realita, na kterou se zaměřuje Xpert.Digital, umožňuje integrovat digitální informace nebo grafiku do reálného světa. Možnosti jsou téměř neomezené.
- Marketing a reklama: AR lze použít k vytváření interaktivních reklamních kampaní, které zaujmou zákazníky zcela novým způsobem.
- Každodenní pomoc: Od navigačních aplikací, které promítají trasu přímo na ulici, až po aplikace pro nábytek, které ukazují, jak by vypadala nová pohovka v obývacím pokoji – AR to umožňuje.
🌐 Metaverse: Další velká věc
Metaverse je virtuální svět, kde lidé mohou komunikovat prostřednictvím avatarů a vytvářet společné zážitky. Xpert.Digital si uvědomuje obrovský potenciál Metaverse a pracuje na převedení tohoto potenciálu do použitelných produktů a služeb.
- Sociální interakce: Metaverse nabízí příležitost spojit se s lidmi z celého světa a sdílet společné zážitky.
- Ekonomika a obchod: Virtuální zboží a služby lze obchodovat v metaverzu, což otevírá zcela nové obchodní modely a zdroje příjmů.
- Kreativní svoboda: Od budování vlastních světů až po navrhování vlastních avatarů, Metaverse je místem nekonečných kreativních možností.
🚀 Xpert.Digital v čele inovací
Xpert.Digital ukazuje, jak může být společnost v čele technologické revoluce. Díky svému zaměření na XR, AR a Metaverse mají dobrou pozici, aby utvářely a definovaly budoucnost digitální interakce.
Více o tom zde:
Umělá inteligence a digitální dvojčata: Siemens takto staví inteligentní továrnu zítřka
Průmyslová revoluce 4.0: Jak továrna na zařízení Siemens spojuje digitální a fyzický svět
Siemens Gerätewerk Erlangen (GWE) stojí v čele průmyslové revoluce, v níž se hranice mezi fyzickým a digitálním světem stále více stírají. GWE, poháněná vizí plně propojené a inteligentní továrny, integruje pokročilé technologie, jako jsou digitální dvojčata, umělá inteligence (AI) a průmyslová metaverze, aby zahájila novou éru výroby. Tato integrace není cílem sama o sobě, ale strategickým krokem k vytvoření udržitelné přidané hodnoty, zvýšení produktivity na novou úroveň a zároveň převzetí ekologické odpovědnosti.
GWE se etablovala jako takzvaná „továrna na majáky“. Tento termín označuje výrobní zařízení, která jsou v popředí zavádění technologií ze čtvrté průmyslové revoluce – známé také jako Průmysl 4.0. Takové továrny slouží jako inspirace a plán pro další společnosti tím, že demonstrují, jak lze digitální technologie úspěšně nasadit ve velkém. Důraz je kladen na dosažení měřitelných zlepšení z finančního, provozního a environmentálního hlediska. GWE ideálně ztělesňuje tento koncept aktivním řízením digitální transformace ve zpracovatelském průmyslu pomocí inovativních technologií a demonstrací konkrétních výhod těchto technologií v praxi. Tím, že se GWE chová jako vzor, povzbuzuje ostatní výrobce, aby rozpoznali a využili potenciál Průmyslu 4.0.
Ústředním prvkem digitální transformace v GWE je bezproblémová integrace technologie digitálního dvojčete s pokročilými procesy analýzy dat. Neustálé shromažďování a analýza dat z různých zdrojů – včetně výrobních prostředků, chytrých senzorů a zařízení internetu věcí – vytváří základ pro informovanější a přesnější rozhodnutí. Digitální dvojčata tvoří základ tohoto rozhodování založeného na datech. Jsou to v podstatě virtuální repliky fyzické továrny, které replikují všechny relevantní prvky a procesy v dynamickém digitálním prostředí. Tyto virtuální reprezentace umožňují simulovat složité scénáře, odhalit potenciální problémy v rané fázi a identifikovat potenciál optimalizace bez nutnosti zasahovat do probíhajících operací.
Industrial Metaverse, další základní kámen digitální strategie GWE, představuje spojení reálného a digitálního světa, které daleko přesahuje tradiční vizualizace. V tomto pohlcujícím prostředí mohou zaměstnanci, inženýři a manažeři komunikovat v reálném čase, spolupracovat na projektech a zažít složité výrobní procesy v trojrozměrném interaktivním prostředí. Toto spojení otevírá zcela nové možnosti optimalizace procesů, efektivnějšího využívání zdrojů a snižování dopadů na životní prostředí. V Metaverse lze například simulovat a analyzovat výrobní procesy, aby bylo možné identifikovat úzká místa, optimalizovat materiálové toky a zlepšit uspořádání strojů a pracovních stanic. Včasná detekce a řešení potenciálních problémů ve virtuálním světě vede k menším prostojům ve výrobě, snižuje spotřebu materiálu a snižuje nároky na energii.
Rozmanité výhody digitální transformace v GWE
Důsledná implementace digitální transformace v GWE vytváří řadu významných výhod, které mají pozitivní dopad na různé aspekty operací:
Zvyšte efektivitu a produktivitu
Automatizací opakujících se úkolů a optimalizací složitých procesů lze dosáhnout výrazného zvýšení efektivity a zvýšit celkovou produktivitu. Inteligentní algoritmy a síťové systémy umožňují přesnější plánování a řízení výroby, zkracují doby průchodnosti a minimalizují prostoje.
Informovanější rozhodování
Schopnost shromažďovat, analyzovat a vizualizovat velké množství dat z různých zdrojů v reálném čase umožňuje lídrům činit rozhodnutí založená na datech spíše na základě faktů než na odhadech. To vede k větší přesnosti ve strategických a operativních rozhodnutích.
Udržitelnost jako nedílná součást
Digitální transformace umožňuje podrobné sledování a optimalizaci spotřeby energie a využití zdrojů. Snižováním odpadu, optimalizací materiálových toků a používáním energeticky účinných technologií GWE významně přispívá k ochraně životního prostředí a zachování zdrojů.
Zvýšená flexibilita a obratnost
V rychle se měnícím tržním prostředí je schopnost rychle se přizpůsobit novým požadavkům klíčová. Digitální technologie umožňují GWE pružněji reagovat na měnící se potřeby zákazníků, nové varianty produktů nebo nepředvídané události v dodavatelském řetězci. Výrobu lze v případě potřeby rychle změnit a upravit.
Lepší zákaznická zkušenost díky přizpůsobení
Pomocí digitálních technologií je GWE schopna blíže personalizovat produkty a služby a přizpůsobit je individuálním potřebám zákazníků. To sahá od konfigurace produktů podle požadavků zákazníků až po nabídky služeb na míru.
Hlubší analýza dat a cenné poznatky: Moderní digitální technologie umožňují sběr a analýzu obrovského množství dat, která by v tradičních prostředích zůstala nevyužita. Pomocí analýzy velkých dat a algoritmů strojového učení lze získat cenné poznatky o výrobních procesech, chování zákazníků a tržních trendech, které slouží jako základ pro neustálé zlepšování.
Optimalizovaná spolupráce a komunikace
Digitální nástroje a platformy usnadňují spolupráci a komunikaci mezi zaměstnanci, týmy a dokonce i přes hranice společnosti. Informace v reálném čase a transparentní komunikační kanály pomáhají rozbít sila a podporují efektivnější spolupráci.
Zvýšená efektivita nákladů
Značných úspor nákladů lze dosáhnout automatizací procesů, snížením chyb a zmetkovitosti, optimalizací spotřeby energie a efektivnějším využíváním zdrojů. Prediktivní údržba umožněná digitálními technologiemi také pomáhá snižovat náklady snížením neplánovaných prostojů.
Rozmanité výhody digitální transformace významně přispívají k zajištění dlouhodobé konkurenceschopnosti GWE ak přípravě společnosti na výzvy a příležitosti budoucnosti. V dynamicky se vyvíjejícím průmyslovém prostředí tato vylepšení umožňují GWE zůstat agilní, podporovat inovace a dosahovat udržitelného růstu.
Konkrétní příklady aplikací digitálních technologií v podobných produkčních prostředích
Přestože poskytnuté informace neposkytují podrobné informace o konkrétních aplikacích digitálních dvojčat, umělé inteligence a průmyslového metaverze v GWE, příklady od jiných společností mohou jasně ilustrovat rozmanité možnosti těchto technologií v průmyslovém kontextu:
Digitální dvojčata v praxi
Samotný Siemens hojně využívá potenciál digitálních dvojčat v různých oblastech. Při vývoji produktů umožňují digitální dvojčata virtuální testování a optimalizaci nových produktů před vytvořením fyzického prototypu. Ve výrobě se digitální dvojčata používají k simulaci výrobních procesů k identifikaci úzkých míst a zvýšení efektivity. Digitální dvojčata se navíc používají k monitorování výkonu produktů a systémů v terénu. Názorným příkladem je použití digitálních dvojčat při výrobě plynových turbín, kde se používají k přesné predikci a optimalizaci životnosti a účinnosti turbín za různých provozních podmínek. Virtuální replikací turbíny a jejího provozního prostředí mohou inženýři simulovat různé scénáře a zlepšit výkon a spolehlivost turbíny.
Vhodné pro:
Umělá inteligence přináší revoluci do výroby
Přední výrobce elektroniky v Číně působivě demonstroval, jak může automatizace řízená umělou inteligencí pomoci snížit výrobní odpad. Pomocí inteligentních systémů rozpoznávání obrazu a algoritmů je společnost schopna automaticky identifikovat až 16 různých kategorií výrobního odpadu a nasměrovat je do správného recyklačního procesu. Tato iniciativa vedla k výraznému snížení spotřeby energie na jednotku výroby o 24 % a snížení výrobního odpadu o téměř 50 %. Kromě toho se AI používá ve výrobě pro prediktivní údržbu. Analýzou dat senzorů a historických vzorů mohou systémy umělé inteligence předvídat potenciální poruchy stroje dříve, než k nim dojde, minimalizovat neplánované prostoje a snížit náklady na údržbu.
Průmyslová metaverze jako inovační platforma
BMW brzy rozpoznalo možnosti průmyslového metaverze a využívá digitální dvojčata k vytváření detailních virtuálních replik svých výrobních zařízení. Tyto virtuální továrny slouží jako platforma pro optimalizaci různých aspektů obchodních operací. Zvláště pozoruhodným příkladem je „předběžná výstavba“ celé továrny v průmyslovém metaverzu. Před zahájením fyzické výstavby byla továrna plně simulována a virtuálně optimalizována. To umožnilo identifikovat a vyřešit potenciální problémy již v rané fázi procesu plánování, což vedlo k významným úsporám nákladů a rychlejšímu uvedení do provozu. Průmyslová metaverze navíc umožňuje lepší spolupráci napříč geografickými hranicemi. Inženýři, designéři a plánovači výroby mohou spolupracovat na projektech, vyvíjet prototypy a optimalizovat výrobní procesy ve virtuálním prostředí, jako by byli fyzicky na stejném místě.
Kromě těchto základních technologií hrají v průmyslovém metaverse zásadní roli také infrastrukturní technologie, jako je mobilní síť 5G a pokročilé robotické systémy. Sítě 5G umožňují extrémně rychlou a spolehlivou datovou komunikaci s nízkou latencí, která je nezbytná pro aplikace v reálném čase a připojení široké škály zařízení a senzorů. Pokročilé robotické systémy vybavené AI a senzory přebírají stále složitější úkoly ve výrobě a logistice, čímž přispívají k automatizaci a zvyšují efektivitu. Tyto technologie mají velký význam i pro budoucí fungování GWE, protože mají potenciál dále zlepšovat efektivitu, flexibilitu a agilitu výroby.
Vhodné pro:
Budoucí vize GWE: Neustálé inovace a adaptace
I když dostupné zdroje neobsahují konkrétní podrobnosti o budoucích vizích GWE v oblasti digitální transformace, lze předpokládat, že závod bude nadále rozšiřovat svou průkopnickou roli v implementaci nových technologií. Digitální transformace není jednorázový projekt, ale nepřetržitý proces inovací a adaptace. Společnosti se musí neustále přizpůsobovat novému technologickému vývoji a měnícím se podmínkám na trhu, aby si udržely a rozšiřovaly svou konkurenceschopnost. Pro GWE to pravděpodobně znamená neustálý rozvoj stávající digitální infrastruktury, výzkum a implementaci nových technologií, jako jsou kvantové výpočty nebo pokročilé formy aditivní výroby, a ještě silnější propojení s partnery a zákazníky v celém hodnotovém řetězci. Možná by se také mohla zaměřit na vývoj ještě intuitivnějších a uživatelsky přívětivějších rozhraní člověk-stroj pro další optimalizaci spolupráce mezi lidmi a roboty a podporující přijetí nových technologií mezi zaměstnanci. Kromě toho bude kybernetická bezpečnost hrát stále důležitější roli, protože rostoucí konektivita také otevírá nové oblasti útoku. Očekává se proto, že GWE bude nadále investovat do robustních bezpečnostních opatření na ochranu citlivých dat a kritické infrastruktury.
GWE jako průkopník inteligentní výroby zítřka
Závod Siemens v Erlangenu (GWE) působivě ukazuje, jak důsledná implementace digitální transformace může zásadně změnit výrobní průmysl. Prostřednictvím cíleného využívání klíčových technologií, jako jsou digitální dvojčata, umělá inteligence a průmyslový metaverse, GWE neustále optimalizuje své výrobní procesy a soustavně pracuje na zvýšení efektivity a udržitelnosti na novou úroveň. Jako „továrna na digitální majáky“ slouží GWE nejen jako vzor pro ostatní společnosti, ale také poskytuje cenné poznatky a osvědčené postupy pro úspěšnou implementaci digitálních technologií ve výrobě. Digitální transformace GWE má proto velký význam nejen pro samotnou společnost, ale slouží také jako průlomová mapa pro další výrobce, kteří chtějí pomocí digitálních technologií zvýšit svou efektivitu, posílit svou konkurenceschopnost a přispět k dosažení udržitelnější výroby. Cesta GWE ukazuje, že inteligentní továrna budoucnosti již není vzdálenou vizí, ale může se dnes stát realitou prostřednictvím důsledných inovací a odvahy ke změnám.
Jsme tu pro Vás - poradenství - plánování - realizace - projektové řízení
☑️ Podpora MSP ve strategii, poradenství, plánování a implementaci
☑️ Vytvoření nebo přeladění digitální strategie a digitalizace
☑️ Rozšíření a optimalizace mezinárodních prodejních procesů
☑️ Globální a digitální obchodní platformy B2B
☑️ Pioneer Business Development
Rád posloužím jako váš osobní poradce.
Můžete mě kontaktovat vyplněním kontaktního formuláře níže nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) .
Těším se na náš společný projekt.
Xpert.Digital - Konrad Wolfenstein
Xpert.Digital je centrum pro průmysl se zaměřením na digitalizaci, strojírenství, logistiku/intralogistiku a fotovoltaiku.
S naším 360° řešením pro rozvoj podnikání podporujeme známé společnosti od nových obchodů až po poprodejní služby.
Market intelligence, smarketing, automatizace marketingu, vývoj obsahu, PR, e-mailové kampaně, personalizovaná sociální média a péče o potenciální zákazníky jsou součástí našich digitálních nástrojů.
Více se dozvíte na: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus