उद्योग 4.0: SAP और KUKA से स्वायत्त उद्यम विचार

नमस्कार, हेब्र!

आज हम तकनीकी "स्मार्ट" उपकरणों के स्वचालन के बारे में बात करेंगे, जो आधुनिक उद्यमों में अधिक से अधिक होता जा रहा है। एकल सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए इसे आसानी से SAP के लेखांकन और प्रबंधन प्रणालियों के साथ एकीकृत किया जा सकता है। हमारी राय में, यह पूरी तरह से उद्योग 4.0 की अवधारणा को प्रदर्शित करता है और हमारे उद्योग को एक स्वायत्त उद्यम के विचार की प्राप्ति के करीब लाता है।

एसएपी भागीदारों में से एक, कूका, उच्च तकनीकी हार्डवेयर का उत्पादन करता है, अर्थात् औद्योगिक रोबोट जो आसानी से एकल नियंत्रण लूप में एकीकृत होते हैं और उत्पादन इकाई की उच्च स्तर की स्वायत्तता प्राप्त करने के लिए अपेक्षाकृत कम समय और लागत की अनुमति देते हैं।

एकीकरण के एक उदाहरण पर विचार करें - एक रोबोट बांह जो छोटे ट्रक मॉडल को भागों के लिए कई विकल्पों से इकट्ठा करता है - से चुनने के लिए (छवि 1)। ग्राहक ने वेब स्टोर के परिचित इंटरफ़ेस में आदेश बनाया, जिससे वाहन उपकरण तैयार किए गए। रोबोट ने आदेश प्राप्त किया और इसे निष्पादित किया। उसी समय, उन्होंने स्वतंत्र रूप से चयनित कॉन्फ़िगरेशन के लिए भागों को पाया और एक कार मॉडल को इकट्ठा किया।


चित्र 1. कूका रोबोट लेआउट

पहली नज़र में, पूरी संरचना काफी सरल थी, क्योंकि औद्योगिक रोबोट दशकों से उत्पादन में उपयोग किए गए हैं और विधानसभा की दुकान के इंटीरियर का एक परिचित तत्व बन गया है, लेकिन यह इतना सरल नहीं है।

इंटेलिजेंट एंटरप्राइज कॉन्सेप्ट

उद्योग 4.0 अवधारणा की नींव में से एक बुद्धिमान उद्यम की अवधारणा है। यदि हम इसे एकल जीवित जीव मानते हैं, तो SAP का डिजिटल कोर इसके केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की भूमिका निभाता है। लेकिन, जीवित प्रकृति में किसी भी जीव की तरह, उद्यम को पर्यावरण के साथ बातचीत करनी चाहिए, उससे कार्यों को प्राप्त करना, पर्यावरण के बारे में ज्ञान, इसे प्रभावित करना। यहां एक "जीव" बनाया गया, "हाथ" और "आंखें" जिनमें से कूका कंपनी के औद्योगिक जोड़तोड़ हैं। कूका "हाथ" हमारे एकल जीव के "मस्तिष्क" से निष्पादन के लिए कार्य करता है, कार्य करता है, पर्यावरण और इसकी स्थिति के बारे में जानकारी एकत्र करता है, और लगातार एक निर्णय केंद्र के साथ आपूर्ति करता है। "मस्तिष्क" जानकारी संचित करता है और अपने हाथों और आंखों की "देखभाल" करता है, लगातार उनकी स्थिति का मूल्यांकन करता है और संभावित "बीमारियों" को रोकता है। दिखाए गए तत्वों के समान समाधान तत्वों का एकीकरण हमें 100% स्वचालित उत्पादन क्षेत्रों, गोदामों, ऑर्डर विधानसभा क्षेत्रों आदि के निर्माण के लिए दृष्टिकोण करने की अनुमति देता है।

वास्तव में, "रोबोट" या, बल्कि, इस समाधान में रोबोट संयंत्र भौगोलिक रूप से वितरित जटिल था। इसमें ग्राहक के हाथों में मोबाइल क्लाइंट टर्मिनल, क्लाउड-आधारित एसएपी एस / 4 एचएएनए पर आधारित नियंत्रण कोर शामिल है, जो दुनिया भर में फैले एसएपी डेटा केंद्रों में से एक में स्थापित है, साथ ही कूका उत्पादन सेल भी है, जो (साथ ही साथ प्रतियां) स्थापित की जा सकती हैं जहां कच्चे माल या ग्राहक स्थित हैं। इसी समय, घटकों की खपत पर जानकारी, एकत्र किए गए वाहनों की संख्या, शिपमेंट और अन्य व्यापार संकेतक वास्तविक समय में पूर्ण वित्तीय और सामग्री लेखांकन के लिए एसएपी एस / 4 एचएएनए को भेजे जाते हैं। इस संयंत्र में काम करने वाला एकमात्र व्यक्ति अपने वाहन के लिए एक ऑर्डर बनाने वाला ग्राहक था।

यह कैसे काम करता है?

इस परिदृश्य में, दो सूचना प्रवाह प्रदान किए गए थे। पहला, उत्पादन - मुख्य। इसके माध्यम से, जोड़तोड़ को नियंत्रण कार्यों में स्थानांतरित कर दिया गया और एक विशिष्ट आदेश के निष्पादन की स्थिति को हटा दिया गया। असेंबली फ्लो चार्ट SAP S / 4HANA उत्पादन मॉड्यूल में संग्रहीत किया गया था। औद्योगिक उपकरणों की दुनिया के साथ लेखांकन प्रणाली को एकीकृत करने के लिए, एसएपी मैन्युफैक्चरिंग इंटीग्रेशन एंड इंटेलिजेंस (MII) का उपयोग किया गया था। यह समाधान उस प्लेटफॉर्म के रूप में भी काम करता है जिस पर क्लाइंट टर्मिनल विकसित किया गया था। क्लाइंट एप्लिकेशन इंटरफ़ेस मानक SAP UI5 ढांचे पर एक अत्यधिक अनुकूलित शैली शीट (छवि 2) के साथ लागू किया गया है।


चित्र 2

जोड़तोड़ के साथ सीधे SAP MII का एकीकरण सॉफ्टवेयर घटक SAP प्लांट कनेक्टिविटी (PCo) का उपयोग करके "जमीन पर" किया गया, जो चीजों के औद्योगिक इंटरनेट के लिए कई प्रोटोकॉल का समर्थन करता है, और विशेष रूप से, OPC UA, जिसका सर्वर KUKA रोबोट सॉफ्टवेयर है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दो विक्रेताओं और विभिन्न वर्गों के सिस्टम को एकीकृत करने की प्रक्रिया में कई घंटे लग गए और मुख्य प्रयास क्लाइंट इंटरफेस बनाने पर केंद्रित थे।

KUKA विशेषज्ञों ने उच्च-स्तरीय असेंबली कंट्रोल टीमों को विकसित किया है, जिनमें से कोड SAP रूटिंग में शामिल थे। पीसीओ के माध्यम से कमांडों को मैनिपुलेटर के ओपीसी सर्वर के नियंत्रण टैग में दर्ज किया गया था, एक उपप्रकार के पूरा होने की स्थिति के बारे में जानकारी वापस लौटा दी गई थी, जिससे वास्तविक समय (छवि 3) में आदेश की प्रगति की कल्पना करना संभव हो गया।


चित्र 3 "उत्पादन" सूचना विनिमय

दूसरी सूचना धारा, सेवा - रोबोट से टेलीमेट्री जानकारी का संग्रह है। मैनिप्युलेटर में सैकड़ों पैरामीटर हैं जो आपको वास्तविक समय में और ऐतिहासिक रूप से संचित डेटा का उपयोग करके अपने राज्य का मूल्यांकन करने की अनुमति देते हैं। इस परिदृश्य में, OPC सर्वर वैरिएबल का मान प्लांट कनेक्टिविटी से होकर SAP क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म इंटरनेट ऑफ़ थिंग्स क्लाउड पर जाता है, जहाँ डिवाइस का डिजिटल डबल बनाया गया था। डेटा स्वचालित रूप से जमा हो गया था और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए "कच्चे माल" के रूप में काम कर सकता था: हम संकेतक के पैटर्न की पहचान करने और उनके आधार पर कुछ व्यावसायिक घटनाओं को उत्पन्न करने के लिए स्ट्रीमिंग एनालिटिक्स का उपयोग कर सकते हैं, जैसे कि एक खराबी राज्य या एक रोबोट का आउट-ऑफ-बैंड ऑपरेशन मोड।

एकत्र किए गए डेटा का एक और भी अधिक दिलचस्प अनुप्रयोग इसकी मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करके प्रसंस्करण है और इस आधार पर भविष्य कहनेवाला रखरखाव परिदृश्यों का कार्यान्वयन है। ये परिदृश्य SAP उत्पादों द्वारा मानक रूप से लागू किए जाते हैं। हालांकि, इस एकीकरण परियोजना के ढांचे में, मुख्य परिदृश्य उत्पादन था, इसलिए सेवा विनिमय (छवि 4) को रोबोट के मुख्य संकेतकों की दृश्य निगरानी के लिए एक आवेदन के रूप में लागू किया गया था। आवेदन IoT अनुप्रयोगों SAP लियोनार्डो IoT के तेजी से विकास की क्लाउड सेवा का उपयोग करके विकसित किया गया था।


चित्र 4 "सेवा" सूचना विनिमय

एक और सफल एकीकरण अनुभव से पता चलता है कि, सामान्य रूप से, सूचना प्रौद्योगिकी और उनके व्यक्तिगत तत्व उद्योग 4.0 प्रतिमान में औद्योगिक समाधान बनाने के लिए पूरी तरह से तैयार हैं। हम अक्सर "एक प्रति का एक बैच", "लोगों के बिना उत्पादन", "बड़े पैमाने पर उत्पादन पर आदेश" के बारे में कहानियां सुनते हैं, इसी तरह के निर्णय हमारे देश की विशालता में शामिल हैं। SAP सक्रिय रूप से बौद्धिक उद्यम के दृष्टिकोण को बढ़ावा देता है और लागू करता है और प्रौद्योगिकियों का मौजूदा सेट अब आपको पूर्ण विकसित साइबर भौतिक जीवों के रूप में उद्यम बनाने की अनुमति देता है। यह कहाँ से होगा - जल्द ही देखें।

एंटोन नोज़ड्रिन, एसएपी सीआईएस बिजनेस सॉल्यूशंस आर्किटेक्ट