Az új technológiák új folyamatokat, eltérő igényeket és hatékonyabb munkamódszereket tesznek lehetővé. Az Ipar 5.0 megjelenése lehetőséget biztosít a gyártóknak arra, hogy valós időben lássák a végtermék és annak alkatrészei közötti részletes kapcsolatot. Az Ipar 5.0 célja a gyártási folyamatok átalakítása, ami egyben azt is jelenti, hogy az adatoknak folyamatosan mozgásban kell maradniuk.
A gyártók már átélték az Ipar 3.0 és Ipar 4.0 jelentős változásait. A kapcsolódás és a központosított ERP-rendszerek bevezetésétől az információs technológia (IT) és az operatív technológia (OT) integrációjáig a gyártási szektor digitalizációja hosszú utat járt be.
A gyártás középpontjában az ember kell maradjon
Az Ipar 4.0 alapjaira építve most az Ipar 5.0 irányába mozdulunk el. Az Európai Bizottság egyik szakpolitikai jelentése szerint az Ipar 5.0 célja:
„Túlmutatni a hatékonyság és a termelékenység kizárólagos céljain, és megerősíteni az ipar társadalomhoz való hozzájárulását.”
Ez az új megközelítés kiegészíti az Ipar 4.0 stratégiát azáltal, hogy a kutatást és az innovációt helyezi a középpontba, miközben egy fenntartható, emberközpontú és ellenálló gyártási iparág kialakítását segíti elő.
Az észak-amerikai szervezetek szintén úgy látják, hogy az emberi munkaerő az Ipar 5.0 kulcsa, ahol a vállalati növekedést az innováció és az emberi erőforrások kombinációja hajtja előre. Ezzel párhuzamosan komoly lehetőségek nyílnak az AI alkalmazására is, miközben az emberközpontúságot, fenntarthatóságot és ellenállóképességet is szem előtt kell tartani.
Ehhez szükség van egy olyan technológiai egyensúlyra, amely biztosítja, hogy az emberek és a gépek együtt dolgozzanak – egymástól tanulva.
A harmónia elérése az adatok szintjén kezdődik. Az Ipar 5.0 tovább erősíti az IT és OT összeolvadását, hiszen a gyártósorok adatait valós időben aggregálja, áthidalva az információs szakadékokat. Az adatok folyamatos gyűjtése és elemzése átfogó képet ad a gyártási műveletekről. Az így nyert információkat aztán a kulcsszereplők, különösen a gyártósorokon dolgozók is felhasználhatják, hogy kritikus döntéseket hozzanak pontos, valós idejű adatok alapján.
Új szemléletmód: rendszerek zökkenőmentes összekapcsolása
Képzeljünk el egy olyan világot, ahol az üzleti műveleteket nem akadályozzák késések vagy szűk keresztmetszetek. Ez nemcsak a gyárakban, hanem az egész vállalkozásban és minden üzleti folyamatban megvalósulhat. Mi lenne, ha mindent össze lehetne kapcsolni, még akkor is, ha több különböző rendszert használnak az üzemek a front- és back office-ban?
Ez az OT-réteg és az IT-réteg rendszereinek biztonságos, garantált és valós idejű kapcsolódását jelenti – akár több telephelyen és a felhőben is.
Konkrétan az olyan operatív rendszerek, mint a
- MES (Manufacturing Execution System),
- PLC-k (Programozható Logikai Vezérlők),
- SCADA rendszerek,
- OPC UA (OPC Unified Architecture) rétegek
összekapcsolódhatnak a következő IT-rendszerekkel:
- Törzsadat-kezelés (Master Data),
- Termékéletciklus-menedzsment (PLM) rendszerek,
- Ügyfélkapcsolat-kezelő (CRM) rendszerek,
- SAP, Salesforce, ServiceNow, Microsoft, Oracle és más vállalati megoldások.
Ezek a rendszerek zökkenőmentesen integrálhatók, és számos gyártási, raktárkezelési és logisztikai folyamatot támogathatnak.
Ahhoz azonban, hogy ez megvalósuljon, az integrációnak meg kell újulnia, különösen akkor, ha be kell vonnia olyan új technológiákat, mint az AI.
Az Ipar 5.0 és az AI-alapú gyártás világának eléréséhez másképp kell gondolkodnunk.
Most pedig az eseményhálózat!
Gondolkodjunk rugalmasabban
Az integrációt sokkal modernebb módon kell megközelíteni. Ideje elhagyni a hagyományos kötegelt (batch) adatrögzítő rendszereket vagy a vállalati szolgáltatásbuszokat (ESB), amelyek központi szoftverkomponensként végzik az alkalmazások közötti integrációt. Ehelyett egy sokkal lazábban kapcsolódó, eseményalapú megközelítés felé kell elmozdulnunk az adatok továbbításában. Az Ipar 5.0 alapjait ezen lehetőségek teremtik meg.
Ahogy vetünk, úgy aratunk
Egy alkalmazás üzeneteket vagy eseményeket hoz létre, amelyeket más alkalmazások fogadnak. Az újabb alkalmazások és eszközök egyszerűen csatlakoznak ehhez a rendszerhez, és ahogy elkezdenek figyelni az adatokra, az új adatok folyamatosan áramlanak feléjük. Minél több alkalmazást adunk hozzá, annál egyszerűbbé válik az integráció.
Az adatok áramlása
Ez a megközelítés lehetővé teszi a gyártók számára, hogy kiterjesszék az adatok mozgását az eszközök és szenzorok között. Így bármilyen érzékelő képes lesz adatokat küldeni vagy fogadni.
Vegyünk egy példát: leáll egy gyártósor. Ez egy esemény az OT-rétegben. Azonban azt, hogy mely ügyfelek és az ellátási lánc mely elemei érintettek, csak úgy lehet meghatározni, ha ezt az OT-eseményt összekapcsoljuk az IT-rendszerekkel – ERP, CRM, szállítmánykezelő és logisztikai rendszerek stb.
Képzeljük el, hogy az „a gyártósor leállt” eseményt valós időben továbbítjuk az IT-rendszerek felé, egyszerre több irányba. Ez jelentős átláthatóságot és gyors reakcióképességet biztosít.
Megszületik az eseményhálózat
Az eseményhálózat egy olyan adatstruktúra, amely összekapcsolja az IT-, OT- és AI-rendszereket, egyfajta univerzális adatkapcsolati rétegként működve. Ez lehetővé teszi, hogy számos eszközt integráljunk egymással, összekapcsolva az üzemeket és a logisztikai rendszereket, és átfogó valós idejű felügyeletet biztosítson.
A valós idejű működés kulcsfontosságú, mert az események pillanatnyi állapotváltozások, akár az IT, akár az OT területén.
Egy eseményhálózat lehetővé teszi az események intelligens kezelését az ún. „témarouterezés” segítségével. Például:
- Objektum: „gyártósor”
- Művelet: „leállt”
- Tulajdonságok: „X régióban, Y üzemben, Z számú soron”
Az eseményhálózat ezeknek az eseményeknek valós idejű továbbítását biztosítja minden olyan rendszer számára, amely figyel rájuk.
Az alkalmazások natívan csatlakozhatnak az eseményhálózathoz (pl. SAP, OPC UA MQTT-n keresztül), vagy mikrointegrációk segítségével, amelyek könnyű csatlakozási lehetőséget biztosítanak a régebbi rendszerek számára is.
Az ipari metaverzum létrehozása – a gyártósorok átalakítása
Az EY (Ernst & Young) elemzése szerint az ipari metaverzum forradalmasíthatja a gyártósorok folyamatait és optimalizálhatja a termelésirányítást. Ez olyan adatvezérelt digitális ikrek, modell-szimulációk és analitikai eszközök révén válik lehetővé, amelyek alapjaiban alakítják át a munkavégzést. Erre példa az Nvidia Omniverse.
Azonban a metaverzumot össze kell kapcsolni a fizikai világgal valós időben. Az AI-modellek folyamatos tanítása rendkívül költséges és energiaigényes, így hogyan lehet az AI-t valósidejű adatokkal integrálni?
Erre a megoldás a „ügynökalapú AI” (Agentic AI) és a Retrieval Augmented Generation (RAG). Ezek az eseményhálózatra épülő adatáramokat használják fel, folyamatosan valós idejű kontextust biztosítva az AI-modellek számára.
Az eseményvezérelt integráció lehetővé teszi, hogy a gyártók alkalmazkodjanak a gyártósorokon zajló gyors változásokhoz, kihasználják az új AI-technológiákat, és összekapcsolódjanak az ipari metaverzum fejlődő alkalmazásaival.
A kontextushálózat – az AI kulcsa az iparban
Az AI-t támogató eseményvezérelt integráció révén kialakul egy ún. „kontextushálózat” (context mesh), amely az egész vállalat kontextusát egységesíti.
Ez a valós idejű kontextus biztosításával lehetővé teszi:
- Intelligens asszisztensek fejlesztését GenAI-modellekkel
- Komplex analitikai eszközök létrehozását
- Gépi tanulási ajánlórendszerek bevezetését
- Mélytanulási és megerősítéses tanulási AI-alkalmazások fejlesztését
Ez az alap, amely a digitális ikrek számára biztosítja a valós idejű adatokat.
Az Ipar 5.0 a gyakorlatban – valódi példák
Vegyük az egyik vezető multinacionális mérnöki és technológiai vállalat példáját , amely eseményvezérelt integrációt alkalmaz globális gyártólétesítményeinek összekapcsolására. Konkrétan, a gyártó mind a 160 üzemében eseményközvetítőket telepített , valamint a helyszíni és a felhőben lévő IT-rétegekben is, így egy nagy, egymással összefüggő eseményhálót alkotva.
Nagyléptékű törzsadat-kezelés
Az eseményhálózat segítségével a vállalat egységesítette és hatékonyabbá tette a hatalmas mennyiségű terméktörzsadat elosztását.
A cég percenként 7 000 alkatrészt gyárt, és ahhoz, hogy ezt a tempót fenntartsa, naponta 6 millió üzenetet (3 terabájt adatot) kellett eljuttatnia a világ különböző üzemeibe.
A termékadatok folyamatos változásával az adatigények is exponenciálisan növekedtek. Az eseményhálózat lehetővé tette, hogy a vállalat minden szükséges környezetébe valós időben továbbítsa az adatokat, így biztosítva a globális üzemek közötti zökkenőmentes kommunikációt.
AI-alapú hibaelemzés – a hibák minimalizálása
A vállalat AI-megoldásokat vezetett be a gyártósorokon, amelyekkel sikerült a hibaarányt 10 millióból 1 alá csökkenteni.
A céljuk a termelési folyamatok gyorsítása és a hibaarány további csökkentése, akár 100 millióból 1-re.
Ehhez az AI-modellek valós idejű eseményvezérelt adatokra támaszkodnak, ami tovább növeli a termelés hatékonyságát.
Ne feledkezzünk meg az emberekről
A hagyományos gyártási integráció már nem elég az Ipar 5.0 gyorsan fejlődő világában. Az új korszak a gépek és emberek közötti gördülékeny együttműködésről szól – valós idejű adatkapcsolattal támogatva.
Az eseményvezérelt integráció a kulcs ennek megvalósításához.