Bagaimana Kecerdasan Pabrik Berkembang
Pabrik-pabrik cerdas telah ada sejak awal sejarah manufaktur, tetapi kecerdasan—didefinisikan sebagai perolehan dan penerapan pengetahuan manufaktur—hanya dimiliki oleh staf pabrik.
Dengan munculnya teknologi kontrol numerik (NC) dan kemudian kontrol numerik komputer (CNC), mesin pabrik memperoleh kemampuan I/O digital tetapi masih belum cerdas. Mesin yang diaktifkan secara digital, meskipun semakin produktif, tidak memiliki kesadaran akan diri mereka sendiri, lingkungan mereka, atau tugas yang sedang dilakukan atau yang akan dilakukan.
Terlepas dari keterbatasan ini, intelijen pabrik terpusat telah dicapai pada skala sederhana melalui serangkaian perintah dan respons digital tingkat rendah yang deterministik. Eksperimen dalam intelijen pabrik terpusat skala besar adalah General Motor's 1982 Manufacturing Automation Protocol (MAP), yang beroperasi melalui protokol jaringan token bus (IEE 802.4). Eksperimen intelijen pabrik yang didukung MAP berakhir pada tahun 2004 karena sulit untuk mempertahankan keandalan operasional.
Salah satu alasan terpenting adalah kurangnya ketahanan sistem, kelemahan standar dan protokol komunikasi pabrik deterministik yang diperlukan. Alasan lain adalah bahwa mesin yang terhubung tidak dapat terus beroperasi pada tingkat mana pun ketika instruksi tidak datang dari sistem pusat.
Sebuah analogi dapat dibuat untuk infrastruktur mainframe-ke-terminal yang menjadi usang pada 1990-an dengan perkembangan PC dan komputasi terdistribusi. Beberapa perubahan signifikan telah memungkinkan pengembangan mesin pintar untuk pabrik cerdas. Yang pertama adalah perluasan infrastruktur LAN Ethernet TI di mana-mana ke lantai toko, memungkinkan pengunduhan 3D yang cepat dari definisi berbasis model (MBD), dan pengunggahan proses dan data produk.
Kedua, kembar digital saat ini cerdas karena mereka memiliki kesadaran tidak hanya kemampuan dan status operasional mereka, tetapi juga pekerjaan yang dapat dilakukan pada MBD tertentu. Dengan cara ini, mesin pintar dapat menawar tugas, seperti mitra manusia mereka. Kembar digital mesin pintar tidak memerlukan instruksi tingkat rendah deterministik, melainkan merespons MBD yang dikirimkan, dan, jika dipilih, bekerja nyata dengan rekan fisiknya.
Terakhir, tiga teknologi inti standar – HTML, CSS dan JavaScript – diakui memungkinkan adopsi Internet secara luas dan munculnya sistem global yang cerdas. Dibayangkan bahwa teknologi inti standar yang serupa akan memungkinkan Internet Industri dan intelijen pabrik dalam manufaktur terpisah. Standar Internet Industri terkemuka mencakup STEP (ISO 10360) untuk definisi berbasis model, MTConnect untuk data proses, dan Quality Information Framework (QIF) untuk data produk.
STEP membawa sebagian besar, jika tidak semua, maksud desain sebagai model semantik 3D dalam format non-proprietary yang berasal dari model master asli sistem CAD. MTConnect memungkinkan peralatan manufaktur berbantuan komputer untuk menggunakan dan menghasilkan data proses yang terstruktur dan kontekstual menggunakan format non-eksklusif.
QIF memungkinkan peralatan pengukuran berbantuan komputer untuk menggunakan dan menghasilkan data terstruktur dan kontekstual menggunakan format non-kepemilikan yang serupa. Ketiga standar dan implementasi awalnya mengalami kemajuan dalam metrik kesiapan manufaktur.