Pengambilan Data: Sumbu Keberhasilan Manufaktur Cerdas
Satu gangguan terisolasi dalam proses manufaktur bisa menjadi perbedaan antara hidup dan mati saat raksasa farmasi berlomba melawan waktu untuk memproduksi vaksin untuk melawan COVID-19.
CGI memimpin dalam konsultasi bagi produsen global—dari pabrik kimia hingga perusahaan susu hingga produsen diskrit—bagaimana cara mengambil langkah berikut dalam perjalanan digital menuju Industri 4.0—langkah yang juga akan mengatasi masalah produksi. Konsultan TI dan bisnis CGI membantu perusahaan menanamkan data untuk menciptakan rantai pasokan yang tangkas dan ketahanan yang cukup responsif untuk mengidentifikasi dan segera mengatasi masalah operasional.
Coen Huesmann, Vice President Manufacturing of CGI Nederland setuju bahwa pandemi menekan perusahaan dan menyoroti kebutuhan produsen untuk mulai beralih dari pendekatan silo ke proses menyeluruh terintegrasi.
"Banyak pelanggan memiliki situs manufaktur yang telah beroperasi sejak tahun 70-an atau 80-an dan ini tentang membawa ini sejajar dengan Industri 4.0 - umur data di perusahaan manufaktur tidak dapat diabaikan," ujar Huesmann.
"Bulan ini kami mendengar bahwa vaksin di Belanda tertunda karena salah satu perusahaan farmasi besar mengalami masalah di pabrik mereka. Dan sekarang semua orang ingin tahu, mengapa masalah ini terjadi? Tapi tidak mudah untuk mendapatkan jawaban ini karena pabrik beroperasi dalam ekosistem besar. Selain fakta bahwa vaksin mengandung organisme hidup. Anda memiliki banyak mesin yang berbeda, dan salah satu mesin ini dapat menyebabkan kesalahan. Dan semua informasi itu berada dalam silo dan adalah informasi tanpa konteks," katanya.
Huesmann memimpin tim di CGI yang membantu perusahaan manufaktur mengoptimalkan operasi dan membangun rantai pasokan tangkas menggunakan metodologi yang kuat yang disebut Manufacturing Atlas, menyediakan solusi inovatif untuk mengatasi realitas pasar baru dan memenuhi kebutuhan pelanggan.
Menjembatani kesenjangan antara OT dan IT
"Mengambil informasi dari semua sistem adalah kunci untuk memberikan semua jawaban yang diperlukan untuk menjalankan pabrik dan sangat penting dalam membantu mereka mencapai tujuan akhir dan visi strategis mereka," terang Huesmann.
"Banyak pabrik tua masih memiliki banyak proses yang intensif tenaga kerja. Kami membantu klien kami untuk mengidentifikasi langkah selanjutnya mereka dan mendukung mereka dalam perjalanan mereka untuk mengotomatisasi proses dari pesanan hingga produksi hingga kontrol kualitas hingga pengiriman. Mengambil proses di seluruh rantai nilai end-to-end termasuk logistik, kontrol kualitas, dan langkah produksi, sambil juga memelihara peralatan di pabrik. Bersama dengan klien kami kami semakin fokus pada keselamatan dan keberlanjutan."
"Untuk ini serta untuk tujuan efisiensi dan produktivitas mereka, mereka perlu membuat keputusan berdasarkan fakta. Produsen ingin menggunakan data mereka untuk membuat keputusan yang lebih baik. Pabrik adalah generator data terbesar, dan sulit bagi produsen untuk memahaminya. Pertama Anda harus mengumpulnya dan kemudian memberikan konteksnya sehingga Anda dapat membuka nilainya."
Huesmann menjelaskan lebih lanjut tentang proses operasional otomatisasi dan bagaimana CGI menjembatani kesenjangan antara teknologi operasional (OT) dan teknologi informasi (IT).
"Kami memiliki metodologi yang kuat untuk membantu klien manufaktur kami dalam perjalanan mereka untuk menjadi lebih matang dalam proses dan otomatisasi di pabrik mereka," katanya.
"Contohnya adalah salah satu pelanggan kimia kami tempat kami telah membangun pabrik yang sepenuhnya terintegrasi. Pesanan yang masuk dari sistem SAP mereka memicu produksi di pabrik. Setiap langkah produksi dieksekusi secara otomatis hingga truk yang diarahkan dalam sistem navigasinya ke silo yang tepat untuk mengambil produk jadi dan mengirimkannya kepada pelanggan."
"Untuk klien ini kami telah memprogram pengontrol logika terprogram (PLC) di lantai pabrik yang menggerakkan pompa dan klep dan tong, hingga sistem kontrol keputusan di ruang kontrol dan sistem eksekusi manufaktur (MES). Kami dapat melacak dan menelusuri, menimbang dan menyedot, belajar bagaimana meningkatkan efisiensi dan lebih. Saat ini kami bekerja untuk menghubungkan ini ke dunia luar dengan mengintegrasikan pabrik dengan logistik."
"Itulah bagaimana banyak operasi manufaktur dapat meningkat, tetapi hanya proses demi proses atau mesin demi mesin. Kami mencoba untuk benar-benar memahami di mana nilai proses ini dari perspektif pelanggan akhir. Kami dapat menghemat sejumlah besar uang bagi pelanggan kami, dan meningkatkan kualitas proses pada saat yang sama. Jika Anda mengotomatisasi proses, Anda secara otomatis meningkatkan keselamatan."
Sistem Eksekusi Manufaktur
Tapi bagaimana Anda mengambil data lama di beberapa situs dalam operasi manufaktur yang sudah terbentuk kembali 50 tahun?
"Pabrik diperbarui dengan kecepatan yang sangat berbeda dibandingkan sistem TI. Jadi, kami membangun platform yang dapat menghubungkan semua sumber data di pabrik ke platform terlepas dari usia dan teknologi. Ini kemudian memungkinkan pelanggan kami untuk membuat keputusan yang tepat," terang Huesmann.
"Sistem Eksekusi Manufaktur (MES) dan platform data ini gabungan memungkinkan pelanggan kami untuk tidak hanya mengambil informasi tradisional yang sudah terhubung, tetapi juga mengakses dan mengambil informasi dari pompa dan tong dan segala sesuatu di pabrik yang sebelumnya tidak pernah terhubung."
"Kemudian kami menambahkan sensor ke peralatan, misalnya untuk pertukaran panas dan untuk mengukur getiran atau aliran. Jadi, pabrik tidak pernah hanya teknologi lama. Itu selalu campuran teknologi lama dan baru dan mereka berkomunikasi dengan berbagai cara. Kami membuat koneksi untuk mendapatkan data, tetapi kemudian kami juga memberikan konteks pada data."
CGI secara teratur mengecek-in dengan pelanggan tentang pengalaman digital dan pengalaman MES mereka melalui survei MES. "Musim gugur ini, kami akan meluncurkan survei MES baru yang akan memungkinkan kami untuk menjelajahi dan menyajikan tren terbaru," kata Huesmann.
Kemitraan kunci dalam perjalanan menuju Industri 4.0
Kemitraan CGI dengan SAS adalah yang penting bagi kedua belah pihak.
Huesmann berkata: "Sistem MES menyediakan informasi inti tentang pabrik untuk membantu klien kami meningkatkan proses manufaktur. SAS adalah platform untuk analitik yang unik diposisikan. Mereka memiliki proses untuk terus-menerus mengambil data, menganalisis data, dan meningkatkan proses melalui platform kami."
"AI adalah bagian integral dari platform mereka. Ketika diterapkan dengan cara yang tepat ini adalah tempat data nyata dari manufaktur diambil. Waktu untuk bermain dan bukti konsep dengan AI telah berlalu. Kami melihat organisasi sedang menskalakan AI dan untuk itu Anda membutuhkan mitra platform yang kuat seperti SAS. Apa yang kami tambahkan sebagai CGI adalah pengetahuan teknis dan bisnis kami untuk memberikan konteks yang tepat dan menciptakan nilai."
CGI juga bekerjasama dengan Hexagon, Aveva dan Trendminer. "Hexagon adalah salah satu mitra kami dalam otomatisasi proses manual. Misalnya untuk salah satu klien manufaktur kami, kami bersama-sama mendukung otomatisasi formulasi produk mereka. Dengan solusi ini pelanggan kami dapat membawa resep baru ke produksi dengan cara yang standarisasi dan terotomatisasi, membuat produksi dan pergantian produk lebih aman dan jauh lebih efisien."
"Dengan Aveva kami telah merancang dan membangun platform MES standarisasi yang mendukung standarisasi proses di seluruh pabrik. AI adalah bagian dari platform ini untuk pabrik yang lebih matang untuk mengoptimalkan kualitas, efisiensi, dan keselamatan."
"Trendminer memang salah satu mitra kunci kami. Platform analitik self-service seperti Trendminer dirancang untuk menggabungkan sumber data dengan cara standarisasi, setelah data dikontekstualisasi, mereka memberikan wawasan untuk memungkinkan perbaikan terobosan. Di mana SAS berisi opsi AI yang lebih canggih dan analisis yang lebih dalam, alat self-service seperti Trendminer untuk penggunaan yang lebih pragmatis dekat dengan manufaktur."
Keamanan siber dalam manufaktur melindungi emas
Penting bagi produsen tidak hanya merencanakan Industri 4.0 tetapi juga menjaga data aman, saat mereka melakukan transisi digital. Data adalah emas, jadi bagaimana data tetap aman selama panen data ini?
"Ini adalah salah satu tema terbesar yang kami aktifkan. Dengan proposisi MES dan analitik kami kami membantu klien membuka data dari operasi manufaktur. Platform-platform ini umumnya sudah aman sesuai standar terbaru."
"Kerentanan lebih berada di lingkungan OT. Di pabrik modern, hampir setiap peralatan baru kini terhubung tetapi perangkat lama tidak selalu diamankan sesuai standar keamanan TI terbaru."
"Oleh karena itu, kami mencoba untuk melingkari jenis peralatan ini. Tapi melindungi aset tidak boleh terjadi pada biaya penggunaan. Kami memiliki spesialis keamanan OT yang membantu klien kami dengan hardening peralatan. Kami mengamankan perangkat dengan berbagai cara sehingga kami dapat menggali emas tanpa mengeksposnya ke dunia luar," kata Huesmann.
Apa itu Revolusi Industri ke-4?
Industri 4.0 merujuk pada transformasi dalam cara barang diproduksi dan dikirimkan—bergerak dari otomatisasi industri dan pabrik fleksibel menuju pabrik yang sepenuhnya terhubung, berdasarkan aplikasi teknologi baru.
Untuk mendapatkan keunggulan kompetitif, produsen telah menyadari bahwa mereka harus memanfaatkan teknologi digital pasca-covid-19. Teknologi baru dikembangkan dengan kecepatan yang meningkat; Memungkinkan cara kerja yang sebelumnya tidak mungkin. Teknologi juga memungkinkan satu sama lain: analitik self-service, IOT, AI, cloud, mobile, quantum computing, 5G, digabungkan dengan visi dan proses yang kuat akan memungkinkan dan memaksa produsen untuk menjadi lebih tangkas dan lebih responsif.
Sebagai contoh, konektivitas nirkabel yang aman dalam hubungan dengan sensor yang terjangkau memungkinkan untuk mengambil data dari segmen manufaktur yang sebelumnya tidak pernah diukur. Mengirimkan informasi kembali ke PLC, memberdayakan otomatisasi pabrik, membuat otomatisasi industri mungkin dalam skala yang jauh lebih besar yang akan meningkatkan produktivitas dan kinerja.
Dengan daya komputasi cloud, algoritma AI dapat menganalisis volume data yang besar dan menciptakan pembelajaran dari data ini dengan cara yang terotomatisasi. Pembelajaran ini dapat digunakan untuk mengoptimalkan proses di pabrik dengan cara yang sebelumnya tidak mungkin hingga beberapa tahun yang lalu.
Keuntungan besar menunggu industri yang menjadi digital—dalam manufaktur, ini memungkinkan produksi fleksibel dengan memungkinkan pabrik cerdas untuk segera mengalihkan garis produksi untuk mempersingkat waktu peregangan dan segera mengidentifikasi gangguan.
Untuk mempercepat manufaktur cerdas, digital twin dari mesin dan operasi akan menjadi kebutuhan untuk simulasi yang aman dan optimisasi yang cerdas, serta otomatisasi pabrik dan kontrol real-time peralatan dan tugas.
Wawasan yang dapat Anda tindaklanjuti
Pada tahun CGI merayakan ulang tahunnya ke-45, dengan tagline baru, Insights you can act on, Huesmann memberikan prediksinya untuk 2021.
Apa wawasan teratas Anda untuk 2021?
"Interaksi antara orang dan pertemuan di lantai pabrik akan kembali tetapi bukan 24/7. Manufaktur masih penting dengan operasi manufaktur baru yang dibangun di setiap wilayah."
Apa teknologi baru yang menurut Anda akan memberikan dampak terbesar pada manufaktur?
"Saya melihat badai sempurna untuk berbagai teknologi baru untuk melonjak saat ini. Ini dikonfirmasi tahun lalu tepat sebelum pandemi selama web summit yang dihadiri oleh pemandu opini, ilmuwan, mahasiswa, startup, dan politisi seperti Tony Blair dan CEO serta wirausaha terkemuka. Ada telah ada selama bertahun-tahun tetapi kini dibawa ke tingkat yang berbeda, didukung oleh teknologi lain yang matang seperti cloud dan IOT. Quantum computing belum itu besar, tetapi jumlah investasinya sangat besar dan ini akan memberikan efek yang lebih besar pada AI. Kami akan melihat beberapa hal yang sangat menarik yang diaktifkan oleh semua teknologi ini."