افزایش هزینه های تولید و الزام صنایع به ارتقا بهره وری، تغییرات متفاوتی را در ساختار صنایع ایجاد کرده است. در این راستا بسیاری از کسب و کارها به سمت تحول دیجیتال صنایع در حال حرکت هستند. کاهش هزینه های تولید، بهبود بهره وری و افزایش درآمد از جمله دلایل استقبال از این تحول بزرگ است.

صنعت تولید در حال تجربه تغییرات بزرگی است. تحلیل ها، سنسور ها، ربات ها، محاسبات ابری و فناوری IOT ارزان‌تر از همیشه شده و پیاده‌سازی آن ها آسان‌ است. تولیدکنندگان برای باقی ماندن در بازار رقابت، چاره ای جز استقبال از تحول دیجیتال صنایع ندارند!

با من همراه باشید تا به بررسی بیشتر این مفهوم بپردازیم.

زیرمجموعه های تحول دیجیتال صنایع

منظور از تحول دیجیتال صنایع چیست؟

منظور از تحول دیجیتال (DT)، استفاده از ظرفیت سیستم های دیجیتال و فناوری های نوین در فرآیند تولید کارخانه ها است. بخش های مختلفی از صنایع ظرفیت تحول دیجیتال و بهبود شیوه های تولید را دارند. تکنولوژی های مختلفی در راستای نیل به این هدف پا به عرصه وجود گذاشته اند.

توسعه تکنولوژی و پیشرفت های چشمگیر فناوری اطلاعات به روند تحول دیجیتال صنایع سرعت بخشیده است. از جمله فناوری های دیجیتال که در صنایع قابل استفاده هستند می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • یادگیری ماشین و هوش مصنوعی
  • استفاده از داده کاوی برای تجزیه و تحلیل فرآیند تولید
  • پایش وضعیت به کمک سنسورهای مختلف
  • دوقلوی دیجیتال (Digital Twins)
  • رباتیک
  • شبیه سازی مجازی فرآیندها

باید توجه داشت که تحول دیجیتال علاوه بر افزایش بهره اقتصادی، در تسهیل اجرا و بهبود کیفیت محصول نهایی نیز نقش موثری دارد. همه این تکنولوژی های در قالب اتوماسیون صنعتی صنایع قابل استفاده و پیاده سازی است.

مقایسه کارخانه قبل و بعد از تحول دیجیتال صنایع

تکنولوژی ابزاری کارآمد برای دستیابی به اهداف مختلف اقتصادی و تولیدی است. با این وجود باید توجه داشت که تحول دیجیتال صنایع فراتر از سخت‌افزار صرف است. این تحول روش ها و شیوه‌ های مختلف را برای دستیابی به اهداف مختلف با یک نگاه تجاری تغییر می‌دهد. همچنین راه را برای داشتن یک چرخه دائمی بهبود فرآیندها هموار می کند.

وضعیت کنونی تحول دیجیتال صنایع

تولیدکنندگان به دنبال بهبود فرآیندها و ارتقای تولید هستند. اما آیا به تحول دیجیتال می اندیشند یا راهکار را در جای دیگری جستجو می کنند؟ ژانویه 2022، در یک نظرسنجی گسترده از مدیران 125 شرکت متوسط ​​تا کوچک در مورد تحول دیجیتال صنایع سوال شده است.

سرفصل های مهم تحول دیجیتال صنایع

افرادی که در نظر سنجی شرکت کرده اند شامل مدیران اجرایی، مهندسی، فناوری اطلاعات و مدیر مجموعه می شود. نتایج حاصل از این نظرسنجی را می توان به صورت زیر خلاصه کرد:

  • تنها 24 درصد از تولیدکنندگان استراتژی تحول دیجیتال دارند.
  • کووید-19 (کرونا) تاثیرات چشمگیری بر این روند داشته است
    • 18 درصد تولیدکنندگان فرآیند تحول دیجیتال را سرعت بخشیده اند
    • 35 درصد مجبور به کاهش سرعت پیاده‌سازی شدند
    • 47 درصد بی‌تأثیر ماندند
  • 42 درصد از تولیدکنندگان هنوز این فرآیند را شروع نکرده‌اند).
  • 30 درصد از تولیدکنندگان در سال 2022 سرمایه گذاری بیشتری روی تحول دیجیتال خواهند داشت
  • کاهش هزینه ها (50%) و بهبود شفافیت داده ها (39%) رایج ترین مزایایی است که تولید کنندگان از تحول دیجیتال انتظار دارند.
  • فقدان یک مسیر مشخص،کمبود بودجه و مشکلات دور شدن از سیستم های قدیمی به عنوان رایج ترین چالش های تحول دیجیتال صنایع مطرح شده است.
  • تقریباً 50 درصد از تولیدکنندگان به مشاور مراجعه می کنند تا در مسیر تحول دیجیتال به آنها کمک کند.
  • 34 درصد از تولیدکنندگان معتقدند که برای دستیابی به موفقیت، بیش از 2 سال زمان نیاز است. در مقابل، تنها 10 درصد معتقدند که می توان در عرض 6 ماه این کار را انجام داد.
  • اکثر تولیدکنندگان مزایای تحول دیجیتال صنایع را از منظر بازگشت سرمایه و کاهش هزینه نیروی کار ارزیابی می کنند.

مزایای تحول دیجیتال صنایع

حرکت به سوی اتوماسیون صنعتی و تحول دیجیتال مستلزم سرمایه گذاری است و هزینه اولیه آن در صنایع بزرگ قابل توجه است. با این وجود مانند هر سرمایه گذاری دیگری، لازم است نرخ بازگشت سرمایه و نتایج حاصل از آن را با دقت مورد ارزیابی قرار دهید.

مروری بر تحول دیجیتال صنایع

تحول دیجیتال صنایع، مزایای مختلفی را به همراه دارد. مزایای استفاده از تکنولوژی در صنایع مختلف متفاوت است. با این وجود به صورت کلی می توان مزایای زیر را برای این تحول بزرگ بیان کرد:

کاهش هزینه

مطالعه اخیرDeloitte  نشان می‌دهد که شرکت‌های با سطح بلوغ دیجیتال بالاتر، سود خالص و رشد درآمد بیشتری را گزارش کردند. به عبارت دیگر، سازمانی که از تحول دیجیتال (DT) برای کسب منافع تجاری استفاده کرده است، در مقایسه با میانگین درآمد آن صنعت افزایش درآمد بیشتری را تجربه کرده است.

برخی از مزایای فناوری مانند کارایی بیشتر و بهبود کیفیت به راحتی قابل درک هستند. اما کاهش هزینه ها و افزایش بازده در دراز مدت قابل مشاهده است. به عنوان مثال با اتصال سنسورهای مختلف به پی ال سی زیمنس می توان وضعیت دستگاه های مختلف را به صورت زمان حقیقی بررسی و عملکرد آن ها را بهینه کرد.

علاوه بر این در سایه تحول دیجیتال صنایع، الگوریتم های دقیق هوش مصنوعی به طور مداوم فرآیند تولید را بررسی و محصولات با کیفیت بالا تولید می کنند. در نتیجه هزینه های کارخانه همزمان با حفظ ظرفیت های پایدار تولید کاهش می یابد.

شفافیت داده ها

کامپیوترهای سنتی قادر به ذخیره سازی داده هستند اما محدودیت های فیزیکی آنها قابلیت اشتراک گذاری داده ها را محدود می کند. حرکت به سمت تحول دیجیتال، امکان ثبت داده ها در فضای ابری را فراهم می کند. فضای ابری علاوه بر ظرفیت نامحدود ذخیره داده، دسترسی به داده ها از هرجای دنیا را نیز امکانپذیر می کند.

شفاف سازی داده‌های عملیاتی به سیستم اتوماسیون صنعتی کمک می کند تا تصمیمات آگاهانه‌تر و مؤثرتری بگیرد. اتخاذ تصمیمات بهتر راه را برای رسیدن به اهداف تولید هموار می کند. به عنوان مثال پی ال سی سرعت نوار نقاله را با توجه به داده های عملیاتی فرآیند تعیین می کند.

بررسی تحول دیجیتال صنایع در یک کارخانه

سپس نتیجه تصمیمات خود را به درایو منتقل می کند. انواع مختلف درایو زیمنس و سایر برندها قابلیت کنترل دقیق عملکرد موتور را دارند. استفاده از این دستگاه ها نقش موثری در تحول دیجیتال صنایع داد.

بهبود فرآیند ها

خرابی های برنامه ریزی نشده سالانه 50 میلیارد دلار هزینه به تولیدکنندگان تحمیل می کند. این قیمت گزاف نیاز به برنامه ریزی تعمیر و نگهداری را بیش از پیش نمایان می کند. برنامه تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌ شده، اجرای فرآیندها و هزینه تولید را بهبود می بخشد.

افزایش اطمینان از اجرای درست فرآیندها با انجام اقدامات اصلاحی و قبل از وقوع خرابی امکانپذیر است. در این راستا از سنسورها، دستگاه‌ های اندازه‌گیری و دستگاه‌های ارتباط بی‌سیم جهت جمع‌آوری و ارسال داده استفاده می شود.

داده های زمان واقعی با استفاده از نرم افزارهای ویژه تجزیه و تحلیل شده و هشدارها و توصیه های تعمیر و نگهداری لازم ارائه می شود. این قابلیبت تحول دیجیتال صنایع تضمین می‌کند که از دارایی‌های صنایع به خوبی نگهداری ‌شود. ضمن اینکه منابع مالی شرکت برای تعمیر و نگهداری پیش بینی نشده هدر نمی رود.

تحول دیجیتال صنایع و افزایش انعطاف پذیری

تحول دیجیتال وابستگی صنایع به محدودیت های فیزیکی را کاهش می دهد. یک مثال مرتبط با افزایش انعطاف پذیری با تحول دیجیتال، ارائه سرویس های نرم افزاری است. در گذشته محصولات نرم افزاری اندازه یا نوع عملیات خاصی را پوشش می داد.

تجربه انعطاف پذیری بالا با تحول دیجیتال صنایع

نرم افزارهای قدیمی امکان توسعه یا ارتقاء قابلیت ها را نداشتند. اما نرم‌افزارهای ابری امکان سفارشی سازی های عمیق را فراهم می کنند. این محصولات به ‌عنوان خدمات اشتراکی در دسترس هستند و با تغییر اولویت‌ها یا بزرگ‌تر شدن اندازه شرکت، سازگار می شوند.

افزایش بهره وری

یکی از اصلی ترین مزایای اتوماسیون صنعتی برای صنایع، افزایش بهره وری است. حرکت از یک فرآیند خسته کننده و تکراری به یک سیستم دیجیتال فعال، بسیاری از ضایعات غیر ضروری فرآیند تولید را حذف می کند. به عنوان مثال اتوماتیک شدن فرآیند پر کردن بسته ها در صنایع مواد غذایی و بررسی مستمر به کمک سنسورها از هدر رفت محصول تولید شده پیشگیری می کند.

با حرکت به سمت تحول دیجیتال صنایع، داده های مورد نیاز از بخش های مختلف کارخانه جمع آوری و تحلیل می شوند. نتیجه تحلیل داده ها، بهینه سازی قابل توجه فرآیندها است. یک صنعت با تحول دیجیتال و از طریق بهینه‌سازی منابع، رفع نقص و افزایش ایمنی در همه بخش ها بازدهی را افزایش می دهد.

استانداردسازی فرآیندها

در حالی که بسیاری از فعالیت‌های تولیدی به کمک ماشین‌ها انجام می‌شوند، بخش بزرگی از فرآیندها نیاز به پردازش دستی دارند. این فعالیت ها شامل مرتب سازی گردش کار، انجام بازرسی ها و حتی خدمات نگهداری می شود. تحول دیجیتال صنایع به استانداردسازی عادات موجود کمک می کند.

به عنوان مثال، اولویت بندی سفارش ها و انجام کارهای ضروری به صورت خودکار و از طریق یک دستگاه تلفن همراه قابل کنترل می شود. همچنین تحول دیجیتال راه را برای استفاده از نرم افزارهای تخصصی جهت ساده سازی مراحل تعمیر و نگهداری هموار می کند.  نرم افزارهای CMMS یا EAM، به طور خاص، جهت برنامه ریزی تعمیر و نگهداری بر اساس فواصل زمانی مشخص یا شرایط استفاده توسعه داده شده اند.

چالش های تحول دیجیتال صنایع، قبل و حین اجرا

مزایای غیرقابل انکار تحول دیجیتال در تولید، یک انگیزه قوی برای این تغییر است. با این حال، باید پذیرفت تغییرات بزرگ با کمی تردید اولیه همراه هستند. چالش های تحول دیجیتال عبارتند از:

مهمترین چالش های تحول دیجیتال صنایع

عدم شفافیت مسیر

بدون یک راه مشخص و مستقیم، هر کاری در خطر انجام نشدن است. یک چارچوب روشن پروژه را با سرعت و اطمینان بیشتری به حرکت در می آورد. تحول دیجیتال صنایع یک مفهوم گسترده است که اغلب مدیران درک درستی از آن ندارند.

مشورت با یک شرکت فعال و بروز در زمینه اتوماسیون صنعتی می تواند نقشه راه مشخصی را پیش پای صنایع بگذارد. بررسی داده های آماری صنایع پیشرو، چالش عدم شفافیت مسیر را کمرنگ می کند.

کمبود بودجه

مانند بسیاری از پروژه ها، تحول دیجیتال صنایع نیز به یک سرمایه گذاری اولیه نیاز دارد. زیرساخت مورد نیاز برای دیجیتالی کردن فرآیندها، برای صاحبان صنایع دلهره آور است. هر چقدر صنایع بزرگتر باشند، هزینه اجرای فرآیند و چالش کمبود بودجه بزرگتر می شود.

مهمترین راهکاری که برای رفع این چالش وجود دارد، تغییر نگرش مدیران است. باید توجه داشته باشید که بودجه لازم برای تحول دیجیتال مه تنها هزینه نیست، بلکه یک سرمایه گذاری مطمئن است.

مهاجرت از سیستم و تکنولوژی قدیمی

تولید کنندگان، معمولا در حال استفاده از سیستم های قدیمی هستند. مهاجرت به یک سیستم جدید و ناشناخته، یک فرآیند سخت است که به تغییرات جامع در استراتژی مدیریت نیاز دارد. این فرآیند باید همه چیز، از هماهنگی با جریان های کاری جدید تا مدیریت انتقال داده ها و واگذاری وظایف را پوشش دهد.

تحول دیجیتال صنایع و امنیت سایبری

توسعه فناوری های اطلاعات و افزایش جمع آوری و ذخیره سازی داده، چالش های امنیتی متفاوتی را به وجود آورده است. امنیت سایبری از مهمترین چالش های امروز فناوری اطلاعات است. تحول دیجیتال صنایع روش های گسترده تر جمع آوری داده ها از جمله اطلاعات حساس را فراهم می کند.

به دلیل آنلاین بودن برخی فرآیندها، سیستم های دیجیتال در مقایسه با فرآیندهای غیر دیجیتالی تهدیدات سایبری و خطرات بیشتری را محتمل می سازند. جالب است بدانید موضوع امنیت سایبری در صنایع یکی از شاخه های مهم این علم است.

تحول دیجیتال صنایع و امنیت سایبری

عدم پشتیبانی اجرایی

تحول دیجیتال صنایع یک تغییر گسترده است که نیاز به منابع و در نتیجه پشتیبانی قوی اجرایی دارد. با این حال، پیچیدگی های فنی آن ممکن است برای گروه های اجرایی نا آشنا بنظر برسد. یکی از دغدغه های اصلی مدیران، عدم پشتیبانی شرکت های مجری است.

برای رفع این چالش می توان با بهبود قراردهای همکاری گام های موثری را برداشت. شرکت های مجری عموما حاضرند در ازای دریافت مبلغ کمی به صورت سالانه، پشتیبانی قابل قبولی از سیستم های اتوماسیون صنعتی به عمل آورند.

شکست در تلاش های قبلی

ترس از شکست دوباره می تواند تیم را برای ادامه کار بی انگیزه کند. با این حال، این اتفاقات می تواند فرصت های یادگیری برای تصمیماتی رو به جلو باشند. ناشناخته بودن تحول دیجیتال صنایع را با یک دلهره منطقی برای مهاجرت مواجه کرده است.

از سوی دیگر اغلب صنایع تجربیات ناخوشایندی از گذشته و ایجاد تغییرات دارند. با ارائه مستندات موفقیت سایر صنایع به ویژه صنایع مشابه، می توان این دلهره را به میزان چشمگیری کاهش داد.