Közzétéve: 2024. december 22. / Frissítés: 2024. december 22. - Szerző: Konrad Wolfenstein
A Data Matrix Code (DMC) az Ipar 4.0-ban és 5.0-ban – A műszaki ipar mélyreható változáson megy keresztül – Kép: Xpert.Digital
A GS1 Data Matrix Code szerepe a műszaki iparban
Az Ipar 4.0 és 5.0 növekvő követelményei
A műszaki ipar mélyreható változáson megy keresztül, amelyet nagyrészt olyan innovációk vezérelnek, mint a GS1 Data Matrix Code (DMC). Az Ipar 4.0 és az Ipar 5.0 feltörekvő koncepciója idején a vállalatokkal szemben támasztott igények folyamatosan nőnek, mivel egyre nagyobb az igény a nagymértékben digitalizált, biztonságos és megbízható folyamatok iránt. A termékeknek nemcsak egyértelműen azonosíthatónak kell lenniük, hanem ideális esetben integrálhatónak kell lenniük összetett informatikai rendszerekbe, hogy lehetővé tegyék az adatok kiterjedt kiértékelését, az intelligens automatizálást és az új üzleti modelleket. A GS1 Data Matrix Code nélkülözhetetlen hozzájárulást jelent, mert számtalan lehetőséget nyit meg a vállalatok számára – mérettől és iparági fókusztól függetlenül – saját versenyképességük hosszú távú biztosítására és erősítésére.
A GS1 Data Matrix Code, mint a digitális átalakítás alapja
„A GS1 Data Matrix Code használata a műszaki iparban döntő szerepet játszik a versenyképesség biztosításában a digitális iker, az IoT, az Ipar 4.0 és az 5.0 kontextusában és egyre több vállalat meri ennek megfelelően alakítani folyamatait. A Data Matrix Code nem csak a termékek címkézésére szolgál. Inkább a termeléshez, szállításhoz, felhasználáshoz és karbantartáshoz szükséges összes információ következetes digitalizálásának és hálózatba állításának az alapot teremtik meg.
Kompakt adattárolás a legkisebb helyen
A GS1 Data Matrix Code népszerűségének kulcstényezője a formátuma, amely kis helyen rengeteg információt képes tárolni. Bonyolult összeállítások vagy nagyon kis alkatrészek, például csavarok vagy elektronikus alkatrészek esetén minden lényeges adat nagyobb probléma nélkül befogadható. A műszaki iparban gyakori, hogy egyetlen termék számtalan egyedi alkatrészből áll. Ha ezen összetevők mindegyike egyértelműen fel van címkézve és nyomon követhető, akkor gyorsan megállapítható, hogy mikor és hol gyártották, melyik tételt vagy tételt használták fel, és például mikor esedékes a következő karbantartási időpont. A szenzoradatok egy magasabb szintű rendszerben is bármikor elérhetők és hozzárendelhetők egyszerűen a kód leolvasásával és az adatok összekapcsolásával.
Robusztusság és megbízhatóság nehéz körülmények között is
Az adatmátrix kód fontos tulajdonsága, hogy robusztus, és még akkor is helyesen olvasható, ha enyhén sérült. Ez különösen fontos olyan környezetben, ahol szennyeződés, kopás vagy egyéb igénybevétel tapasztalható. A fémfeldolgozó iparban vagy kültéri használat esetén egyértelmű előnyt jelent, ha olyan kóddal rendelkezünk, amely megbízhatóan működik még az ideálisnál rosszabb körülmények között is. Ha az alkatrészek forró hőmérsékletnek, nedvességnek vagy vegyi anyagoknak vannak kitéve, gyorsan karcolások vagy egyéb kopás léphet fel. A speciális hibajavító mechanizmusoknak köszönhetően a GS1 Data Matrix Code biztosítja, hogy a leolvasás a legtöbb esetben lehetséges maradjon. Ez azt jelenti, hogy az alkatrészeket nem kell fáradságosan újracímkézni vagy cserélni, ami egyrészt költségmegtakarítást, másrészt ésszerűsíti a folyamatokat.
Állandó jelölés a közvetlen alkatrészjelölésen (DPM) keresztül
Egy másik lényeges pont a közvetlen alkatrészjelölés (DPM) lehetősége. A kódot tartósan ráhelyezik magára az alkatrészre, például gravírozással, lézeres jelöléssel vagy tűs dombornyomással. Ily módon a jelölés a termék teljes élettartama alatt megmarad. Ez különösen fontos, ha olyan alkatrészekről van szó, amelyek nagy terhelésnek vannak kitéve, vagy hosszú használatot kell kibírniuk. Az ilyen megoldások növelik az átláthatóságot és a nyomon követhetőséget a termék teljes életciklusa során, ami nem csak a termelés és a logisztika, hanem a karbantartás és a panaszkezelés szempontjából is jelentős.
Szabványok és hatékonyság a hálózatos termelésben
Az adatok megbízható rögzítésének és tárolásának képessége azonban csak az érem egyik oldala. Ahhoz, hogy ez a folyamat egy következetesen hálózati kontextusba ágyazódjon, nyílt és megalapozott szabványokra van szükség. „A GS1 Data Matrix Code-ot a helyhatékonyság, a sokoldalúság, a robusztusság és a közvetlen jelölés jellemzi. A GS1 rendszer használatával az adatok egyértelműen hozzárendelhetők, és átfedések nélkül világszerte egyértelműen azonosíthatók. Ebből a célból a GTIN-t (Global Trade Item Number) vagy egy sorozatszámot tárolunk a kódban az egyes termékek vagy összetevők egyedi azonosítása érdekében.
Digitális ikrek: integráció és optimalizálás
A DMC különösen értékessé válik, ha átfogóbb koncepciókba integrálják, mint például a digitális iker. A digitális iker egy valódi termék virtuális képe, amely minden lényeges információt tartalmaz a termék tulajdonságairól, állapotáról és történetéről. Ezek az adatok például a felhőben tárolhatók és hálózatba kapcsolhatók más rendszerekkel. „A DMC egyedi azonosítása képezi az alapját a termékek és alkatrészek digitális ikerpárjainak létrehozásának.” Azok a cégek, amelyek egyedi adatmátrix kóddal látják el alkatrészeiket, döntő előnyük, hogy bármikor hozzáférhetnek az aktuális információkhoz. Ezek az információk beépíthetők az elemzésekbe, például a karbantartási intervallumok optimalizálása vagy annak előrejelzése érdekében, hogy egy alkatrészt valószínűleg mikor kell cserélni (prediktív karbantartás).
Digitalizálás DataMatrix kódon keresztül
A DataMatrix Code egyértelmű és egyedi termékazonosítóként szolgál, amely megalapozza a digitális ellátási lánc fejlődését. A Schaefflernél minden gördülőcsapágy egyedi DMC-vel van ellátva , amely lehetővé teszi a teljes nyomon követhetőséget a gyártótól a kezelőig.
Digitális ikrek létrehozása
A DMC használatával a vállalatok digitális ikertestvéreket hozhatnak létre termékeikből. Ezek a virtuális reprezentációk különböző forrásokból származó adatokat egyesítenek:
- Építési adatok: CAD modellek és teljesítményparaméterek
- Gyártási adatok: mért értékek és gyártási információk
- Logisztikai adatok: a termékek helye és szállítási állapota
Ezek az átfogó adatmodellek lehetővé teszik az ügyfelek számára, hogy teljesen digitálisan térképezzék fel és szimulálják gépeiket.
Az integráció előnyei
A termékek digitális ikrekbe való integrálása számos előnnyel jár:
- Optimalizált karbantartás: Csökkenthetők a karbantartási költségek és növelhető a rendszerek megbízhatósága.
- Megnövelt hatékonyság: Az ügyfelek gyorsan kiértékelhetik a különböző konfigurációkat és optimalizálhatják a teljesítményt.
- Továbbfejlesztett nyomon követhetőség: A termék teljes életciklusa nyomon követhető, ami különösen hasznos a karbantartás és az alkatrészcsere során.
- Adatalapú döntések: A kiterjedt adatállomány megalapozott döntéseket tesz lehetővé a fejlesztés, a gyártás és az üzemeltetés terén.
GS1 szabványok és IoT
A GS1 szabványok, például a DataMatrix Code használata kulcsfontosságú az IoT-megoldások megvalósításához:
- Egységes azonosítás: A GS1 azonosító számok lehetővé teszik a tárgyak, gépek és személyek egyértelmű azonosítását.
- Interoperabilitás: A GS1 szabványok a különböző rendszerek és vállalatok közötti adatcsere közös nyelveként működnek.
- Összekapcsolás digitális ikrekkel: A GS1 Digital Link lehetővé teszi a fizikai objektumok digitális reprezentációihoz való csatlakoztatását.
E szabványok használatával az olyan vállalatok, mint a Schaeffler, zökkenőmentesen integrálhatják termékeiket a digitális ökoszisztémákba, és így részesülhetnek az Ipar 4.0 előnyeiből.
Zökkenőmentes integráció az IoT-rendszerekbe
Az IoT-alkalmazások pillantása egy másik lényeges szempontot is feltár. A Dolgok Internete (IoT) olyan hálózati eszközökre és gépekre vonatkozik, amelyek egymástól függetlenül képesek adatokat cserélni vagy műveleteket indítani. Ha egy terméket adatmátrix kódon keresztül integrálnak egy ilyen IoT-rendszerbe, a termékkel kapcsolatos információk automatikusan rögzíthetők vagy frissíthetők. Például egy gyártásban lévő gép képes felismerni, hogy melyik alkatrészt éppen telepítik, és ennek megfelelően módosíthatja a gyártási folyamatot. „A kód lehetővé teszi a termékek zökkenőmentes integrálását a tárgyak internetébe azáltal, hogy interfészként működik a fizikai és a digitális világ között.
Alkalmas:
A GS1 Data Matrix Code előnyei az ellátási láncban
Ugyanilyen fontos az előny az ellátási láncban, vagyis a teljes ellátási láncban. A termékek az értéklánc minden szakaszában beolvashatók a DMC-vel, hogy meghatározzák, hol helyezkednek el, mikor érkeznek meg, és mely feldolgozási lépések már megtörténtek. A különösen magas biztonsági követelményeket támasztó iparágakban, mint például az autóipar vagy az orvosi szektor, a kódex jelentősen hozzájárul a hamisítás elleni védelemhez.
„Különösen az autóalkatrészek piacán a GS1 Data Matrixot MAPP (gyártók a termékkalózkodás ellen) kódjaként használják a hamisítás elleni védelem érdekében. Ily módon a vállalatok megvédhetik vásárlóikat azáltal, hogy csak eredeti alkatrészeket helyeznek be forgalomba. Ugyanakkor pozitív hatással van a márka imázsára, ha bizonyíthatóan hitelesek a termékek.
A Schaeffler a GS1 Data Matrix Code sikeres példája
A GS1 Data Matrix Code sikeres alkalmazásának egyértelmű példája a Schaeffler cég, amely nemzetközileg különösen a gördülőcsapágyak területén ismert. A Schaeffler a GS1 szabványokra támaszkodik termékei egyértelműen és tartós címkézésében.
„Azáltal, hogy a csapágyalkatrészeket egyedi DMC-vel látja el, a Schaeffler megteremti az előfeltételeket a digitális iker létrehozásához vasúti termékei számára. Ez mutatja a digitális iker koncepciójának fontosságát: így a Schaeffler rugalmas, méretezhető és holisztikus üzletet valósít meg.” Ipar 4.0 modellje. Emellett a címkézés jelentősen leegyszerűsíti az alkatrész-beszállítók, járműgyártók és üzemeltetők közötti információcserét. Ha érzékelőket és telemetriai rendszereket építenek be a csapágyakba, akkor valós időben láthatja, hogy egy alkatrész még mindig kifogástalan állapotban van-e, vagy láthatók-e rajta a kopás jelei.
Alkalmas:
Ipar 5.0: Szinergia emberek és gépek között
Ez a megközelítés, amely egyesíti a termékcímkézést, a digitális ikertestvéreket, az IoT-t és a felhő alapú adatfeldolgozást, nemcsak előremutató, hanem az Ipar 5.0 jövőképe szempontjából is fontos. Míg az Ipar 4.0 elsősorban a hálózatépítést és a termelés automatizálását célozza, az Ipar 5.0 ismét inkább az embereket helyezi a középpontba. Arról szól, hogy az emberek és a gépek kiegészítik és támogatják egymást. Az emberek kreatív, tervezési vagy irányítási feladatokat vállalnak, míg a gépek végzik a rutinmunkát.
A GS1 Data Matrix Code „hídként” működik a két világ között. Az áttekinthető címkézésnek és az átlátható adatkezelésnek köszönhetően az emberek – például a szerviztechnikusok vagy az üzemi kezelők – hatékonyan kommunikálhatnak a magasan automatizált rendszerekkel anélkül, hogy elveszítenék az összetett folyamatokat.
Prediktív karbantartás az érzékelőadatok integrálásával
„Prediktív karbantartás: A DMC-adatok és az érzékelőadatok összekapcsolása lehetővé teszi az üzemi folyamatok előrejelző karbantartását és optimalizálását.”
Például a tervezett karbantartás pontosan ütemezhető, ha az érzékelő adatok arra utalnak, hogy bizonyos alkatrészek hamarosan elérik a tűréshatárukat. Ez lehetővé teszi a nem tervezett leállások minimalizálását és a termelés kihasználtságának maximalizálását. Ezenkívül a valós idejű információk gyakran felhasználhatók annak meghatározására, hogy van-e értelme a folyamatoptimalizálásnak vagy a termékbeállításoknak, még mielőtt költséges meghibásodások következnének be.
Lehetőség a vállalatok számára a GS1 Data Matrix Code révén
Összességében a GS1 Data Matrix Code használata a Digital Twins-szel, az IoT-vel és az Ipar 4.0 és 5.0 elveivel együtt számos előnnyel jár az iparágak széles körében. Ez a jobb nyomon követhetőséggel és a hamisítás elleni küzdelemmel kezdődik, és kiterjed az új üzleti modellek kidolgozására is. Például a szolgáltatók felajánlhatják, hogy kiterjedt elemzések alapján folyamatosan nyomon követik a termékeket, és csak a tényleges használat után számláznak a vásárlónak – ez az úgynevezett pay-per-use modell. Ez a rugalmasság és a változó piaci feltételekhez való alkalmazkodási képesség elengedhetetlennek bizonyul ahhoz, hogy a versenytársak előtt maradjunk.
Nagy és kis cégek számára fontos
A nagy gyártók, mint például a Schaeffler, bizonyítják, hogy ezeket a szabványokat a gyakorlatban tesztelték és sikeresen alkalmazzák. De a kis- és középvállalatoknak is célszerű már korán foglalkozni a GS1 Data Matrix Code témakörével. Ezek a vállalatok gyakran beszállítóként integrálódnak az egységes szabványok szerint működő globális ellátási láncokba. Aki nem tud lépést tartani, fennáll annak a veszélye, hogy fontos megrendeléseket veszít, vagy kiszorul bizonyos piacokról.
A fokozódó szabványosításnak és a professzionális jelölési megoldások elérhetőségének köszönhetően azonban ma már nem rakétatudomány, hogy saját termékeinket adatmátrix kóddal jelöljük meg és állítsuk be a megfelelő folyamatokat.
Rugalmasság és innováció a szabványosítás révén
A digitalizáció és a versenyképesség érdekében a műszaki ipar nem nélkülözheti az olyan eszközt, mint a GS1 Data Matrix Code. A kompakt, robusztus és sokoldalú címkézési megoldással átfogó információk állnak rendelkezésre az értéklánc minden résztvevője számára – a gyártótól a logisztikai szolgáltatón át a karbantartó személyzetig.
Ezek az információk pedig integrálhatók intelligens rendszerekbe a hatékonyabb folyamatok, jobb minőségbiztosítás és innovatív üzleti modellek megvalósítása érdekében. „A GS1 Data Matrix Code digitális iker- és IoT-technológiákkal együtt történő használatával a műszaki ipar vállalatai fenntarthatóan biztosíthatják versenyképességüket, és optimálisan pozícionálhatják magukat az Ipar 4.0 és 5.0 kihívásaihoz.”
A Schaeffler-példa különösen lenyűgözően rávilágít arra, hogy egy jól átgondolt és következetesen alkalmazott jelölési koncepció hogyan nyithatja meg a digitalizáció új szintjét, és egyúttal új értékteremtő potenciált nyithat meg.
A jövő azé a vállalatoké, amelyek felismerik ezeket a lehetőségeket és teljes mértékben kihasználják azokat – a GS1 Data Matrix Code pedig több, mint egy apró kód egy komponensen. Ez a kulcsa a hálózatos értékteremtés új szintjének és az iparosítás további előrehaladásának motorja, amelynek középpontjában az emberek, a gépek és az adatok rendkívül hatékony és intelligens interakcióban működnek.
Alkalmas: