यद्यपि औद्योगिक इंटरनेट कंसोर्टियम (IIRA) को ढांचे के रूप में नामित किया गया था, जर्मन ‘प्लेटफ़ॉर्म इंडस्ट्री 4.0’ ने एक तथाकथित औद्योगिक इंटरनेट संदर्भ आर्किटेक्चर 4.0 संदर्भ मॉडल (RAMI 4.0) बनाया।
रैमी 4.0 तथा उद्योग 4.0 : अंतर्राष्ट्रीय विस्तार
RAMI 4.0 अन्य देशों में भी एक बढ़ी हुई भूमिका निभाता है, लेकिन यह जर्मनी से है, जिसमें इंडस्ट्री 4.0 भी शामिल है। ‘प्लेटफ़ॉर्म इंडस्ट्री 4.0’ का उद्देश्य केवल यूरोपीय और अंतर्राष्ट्रीय स्तरों पर सामंजस्य स्थापित करना है।
यूरोपीय आयोग (ईसी) भी हस्तक्षेप करता है, भले ही कुछ यूरोपीय संघ के देश शब्दावली का उपयोग करते हैं। जैसे बुद्धिमान निर्माण, भविष्य के उद्योग, डिजिटल विकास, या स्मार्ट उद्योग।
2017 की शुरुआत में आयोजित एक ईसी ‘यूरोपीय उद्योग का डिजिटलीकरण’ सम्मेलन। ईसी वेबसाइट पर उद्योग 4.0 और रैमआई 4.0 भी अलग-अलग कार्यक्रमों में स्पष्ट रूप से सूचीबद्ध हैं (और संदर्भ आर्किटेक्चरल मॉडल इंडस्ट्री 4.0 के सार के साथ एक पीडीएफ इस पर उपलब्ध है, बिना कारण के नहीं)।
उद्योग 4.0 पर अंतर्राष्ट्रीय सहयोग, 2017 की शुरुआत में आयोजित उपर्युक्त सम्मेलन, हितधारक फोरम के विषयों में से एक था। ‘शेड्यूल इंडस्ट्री 4.0’ ने इस अवसर का उपयोग फ्रांसीसी उद्योग की फ्यूचर पार्टनरशिप और इटली की इंटेलिजेंट फैक्ट्री के बीच अन्य मदों (फैब्रिका इंटेलिजेंस) के बीच द्विपक्षीय संबंधों को और बढ़ाने के लिए किया है। उपर्युक्त IIC (औद्योगिक इंटरनेट कंसोर्टियम) और जापानी रोबोट क्रांति पहल यूरोपीय संघ के बाहर सहयोगी हैं (इस बीच, जापान ने CeBIT 2017 ट्रेडशो में अपनी संपूर्ण सोसाइटी 5.0 पहल की घोषणा की)।
जैसा कि पहले कहा गया था, नवीनतम स्वीकार्यता और उद्योग 4.0 प्रौद्योगिकी, अवधारणाओं और सिद्धांतों के उपयोग पर दुनिया भर में एक दर्जन से अधिक उद्योग 4.0 पहलों के साथ इस संपूर्ण लेख श्रृंखला के अंत में एक सारांश।
व्यवहार में, यह पता लगाना संभवतः महत्वपूर्ण है कि यदि आप उद्योग 4.0 के उदाहरणों की तलाश करते हैं, तो आप फोरम के ठीक पहले ‘इंडस्ट्री प्लेटफॉर्म 4.0’ द्वारा अंग्रेजी में परिवर्तित नक्शा देख पाएंगे।
महत्वपूर्ण तत्व
RAMI 4.0 (निम्नलिखित वास्तु मॉडल दृश्य में) के मुख्य पहलू क्या हैं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है?
सबसे पहले, यह जान लें कि उद्योग 4.0 और RAMI 4.0 की नींव दो दस्तावेजों द्वारा विकसित की गई है।
उद्योग 4.0 कार्यसमूह रिपोर्ट
2013 में, इसने तथाकथित “उमज़ेत्सुंगसेम्पफेहलुंगेन” पेपर जारी किया। उद्योग 4.0 कार्यसमूह की रिपोर्ट में मुख्य रूप से सिद्धांत और नींव शामिल हैं, जिनमें शामिल हैं:
- मूल्य वर्धित नेटवर्क में क्षैतिज समावेश।
- कार्यक्षेत्र एकीकरण और उत्पादन प्रणाली नेटवर्क/कनेक्टेड
- CPPS तकनीक (साइबर-भौतिक उत्पादन प्रणाली)
- संपूर्ण मूल्य श्रृंखला में इंजीनियरिंग निरंतरता।
- नई श्रमिक/कामकाजी सामाजिक सेवाएं।
उद्योग 4.0 का रणनीतिक निष्पादन दस्तावेज: जहां RAMI 4.0 योग्य है
2015 में जारी एक दूसरा पेपर और इसमें रैमआई 4.0 मॉडल, उद्योग 4.0 तत्व, और कार्यान्वयन के लिए एक अध्ययन रोडमैपिंग शामिल है। “Umsetzungsstrategie,” उद्योग 4.0 के वैचारिक अनुवाद और कार्यान्वयन के लिए एक सिफारिश।
रैमी 4.0 (3 आयाम)
तीन आयाम संदर्भ मॉडल RAMI 4.0 आर्किटेक्चर का वर्णन करते हैं:
- पहले तत्व में पदानुक्रम के चरण होते हैं।
- दूसरे आयाम में जीवन चक्र और मूल्यों की धारा शामिल है।
- तीसरे और अंतिम आयाम में RAMI (वास्तुकला) के रूप में जानी जाने वाली परतें शामिल हैं।
स्तर का पदानुक्रम
पदानुक्रम के इस घटक में 7 एकत्रीकरण स्तर शामिल हैं: 1) जुड़ा हुआ वातावरण, 2) व्यापार, 3) कार्य केंद्र। 4) स्टेशन (या मशीनरी), 5) नियंत्रण उपकरण, 6) क्षेत्र के उपकरण (एक्ट्यूएटर और सेंसर), और 7) उत्पाद।
नोट करने के लिए आवश्यक: जबकि इन स्तरों को ऐतिहासिक रूप से “एक वास्तविक पदानुक्रम” के रूप में देखा जाता है और एक पिरामिड के रूप में चित्रित किया जाता है। उद्योग 4.0 प्रक्रियाओं, सुविधाओं, वस्तुओं, संगठनों, पारिस्थितिक तंत्रों आदि सहित सभी पहलुओं के एक संकेत के रूप में वर्णन करता है। उद्योग 3.0 का संकेत देने वाले पिरामिड के शीर्ष पर व्यापार के साथ सिर्फ 6 स्तर हैं। जबकि जुड़ी हुई दुनिया बहुत अधिक तकनीकी और व्यावसायिक सहयोगी से संबंधित है, इस पर जोर दिया जाना चाहिए क्योंकि बहुत पहले किसी ने भी उद्योग 4.0 के बारे में बात की थी। इसके पारिस्थितिकी तंत्र के साथ एक बड़ी कंपनी है।
सर्वव्यापी संचार और डिजिटल परिवर्तन पर हमारे कागजात। लेकिन स्मार्ट सामान और बुद्धिमान कारखानों में एक अलग पदानुक्रम के साथ, इस परस्पर जुड़े वातावरण के हिस्से के रूप में कई बार विधर्मी आयाम को कवर किया।
यह प्रौद्योगिकी (समान समग्र विकेंद्रीकरण के साथ) (आईटी और विशेष रूप से ओटी) के साथ-साथ पदानुक्रमित स्तर पर प्रतिभागियों की बातचीत की सर्वव्यापकता से भी संबंधित है, जो उत्पाद को नेटवर्क का हिस्सा बनाता है।
NS मान स्ट्रीम आयाम और जीवन चक्र
जैसा कि शब्द द्वारा परिभाषित किया गया है, जीवन चक्र और मूल्य धारा आयाम RAMI 4.0 के विभिन्न डेटा मैपिंग चरणों और संपूर्ण मूल्य श्रृंखला के साथ-साथ विभिन्न प्रक्रियाओं (और हितधारकों) को कवर करते हैं।
इसे बाद में आगे संबोधित किया जाएगा क्योंकि यह डेटा सेगमेंट में प्रासंगिक है, जो प्रीप्रोडक्शन उत्पाद डेटा मॉडल पर आधारित है, जो अवधारणा और विकास से शुरू होता है (डेटा, दूसरों के बीच, सभी तरह से आगे के चरणों में डाउनस्ट्रीम, जिसमें वास्तविक उत्पादन और विभिन्न प्रक्रियाएं जब तक उत्पादन वस्तु जीवन का अंत नहीं हो जाती है और पुनर्नवीनीकरण या ट्रैश हो जाती है)। विचार: जितना पहले ज्ञान होगा, मूल्य उतना ही अधिक होगा।
वास्तु परत
तीसरा आयाम, वास्तुकला की परतें, छह घटक होते हैं: कंपनी, संचालन, सूचना, संचार, समावेश और संपत्ति।
मूल रूप से, हम बात कर रहे हैं 1) संगठन की व्यावसायिक प्रक्रियाएं; 2) परिसंपत्ति कार्य; 3) अनुरोधित डेटा; 4) ज्ञान के उपयोग के रूप में पत्राचार; 5) कंपनी का डिजिटल दुनिया में समावेश, और 6) भौतिक वस्तुओं के रूप में वास्तविक संपत्तियों की आवाजाही।
सभी तीन आयामों को मिलाएं और आपके पास एक अच्छी तस्वीर के ऊपर और ऊपर 3D सेवा-उन्मुख वास्तुकला है।
सिद्धांतों का उद्योग 4.0: ऊर्ध्वाधर एकीकरण और क्षैतिज
इसके बाद RAMI 4.0, जैसा कि उद्योग 4.0 दिशानिर्देशों और कार्यान्वयन रणनीतियों के साथ 2015 के पेपर में बताया गया है, आइए उद्योग 4.0 के लिए कुछ अन्य अवधारणाओं पर विचार करें।
यह 2013 के अध्ययन में अन्य मदों के साथ, इन सिद्धांतों पर निर्धारित किया गया था, और उद्योग 4.0 कार्य समूहों ने अपने परिणामों की सूचना दी। याद रखें कि, जैसा कि हमने चर्चा की है और इन दिशानिर्देशों, सिद्धांतों आदि को और अधिक व्यापक रूप से कवर करेंगे, मुख्य रूप से निर्माण के बारे में हैं। लेकिन उद्योग 4.0 वास्तव में अपने सिद्धांतों, दृष्टि और तत्वों से परे है – और ऐसा करना जारी रखेगा क्योंकि उद्योग 4.0 अन्य उद्योगों के आसन्न परिवर्तन का मुकाबला करने के लिए दृष्टि से अभ्यास की ओर बढ़ता है क्योंकि वे पहले से ही संलग्न हैं।
इस तथ्य के बावजूद, लक्ष्य एक ही है: विभिन्न प्रणालियों और सभी प्रक्रियाओं में पारिस्थितिकी तंत्र-व्यापी डेटा, डेटा ट्रांसफर मानकों का उपयोग करना और एक एकीकृत आपूर्ति और मूल्य श्रृंखला के लिए आधार प्रदान करना।
उद्योग 4.0 . में क्षैतिज एकीकरण
विकास और नियोजन प्रक्रियाओं के लिए और उनके माध्यम से IoT सिस्टम का एकीकरण क्षैतिज एकीकरण है।
इन विभिन्न प्रणालियों के भीतर सामग्री, ऊर्जा और सूचना का प्रवाह होता है। इसके अलावा, दोनों आंतरिक और बाहरी प्रवाह और हितधारक (साझेदार, विक्रेता, उपभोक्ता, और रसद से लेकर नवाचार तक के अन्य पारिस्थितिकी तंत्र प्रतिभागियों) में शामिल हैं।
दूसरे शब्दों में, क्षैतिज एकीकरण में संपूर्ण मूल्य श्रृंखला और आपूर्ति श्रृंखला के माध्यम से डिजिटलीकरण शामिल है। जो डेटा शेयरिंग और लिंक्ड इंफॉर्मेशन सिस्टम पर फोकस करता है। यह कोई छोटा काम नहीं है, जैसा आप सोच सकते हैं। सबसे पहले, संगठनों के भीतर अभी भी कुछ डिस्कनेक्टेड आईटी सिस्टम हैं। सभी व्यवसायों के लिए, चाहे औद्योगिक हो या न हो, यह एक चुनौती है। छवि बहुत अधिक जटिल हो जाती है। जैसे ही आप विक्रेताओं, उपभोक्ताओं और अन्य बाहरी हितधारकों के साथ सहज एकीकरण और डेटा साझाकरण की खोज शुरू करते हैं।
हम रामी 4.0 के जीवन चक्र और मूल्य प्रवाह कारक को ध्यान में रखते हुए प्रारंभिक डेटा संग्रह और आपूर्ति के महत्व को भी संबोधित करेंगे।
इस संबंध में काम करने के लिए अभी भी बहुत कुछ है, चाहे वह सामान के बारे में विवरण हो या सूचीबद्ध विभिन्न प्रक्रियाओं के बारे में जानकारी और क्षैतिज मूल्य श्रृंखला में अन्य (जैसे प्रदाता से मार्ग और अंतिम ग्राहक के लिए आउटपुट और/या हितधारकों/साझेदारों)।
हालांकि, उद्योग 4.0 और समग्र रूप से संगठन महत्वपूर्ण हैं। क्षैतिज रूप से जुड़ी सूचना प्रणालियों के लिए इस आवश्यकता के लाभ और चालक उन लोगों के साथ तुलनीय हैं जिन्हें हम सूचना प्रबंधन में अनुभव करते हैं।
हम आपूर्ति श्रृंखला में कई ग्राहकों के साथ ग्राहक सेवा और संतुष्टि, तैयारी, दक्षता, संतुष्टि, गति आदि की बात करते हैं। यदि दावा प्रक्रिया पर बैक-ऑफ़िस की जानकारी, उदाहरण के लिए, फ्रंट एंड से संबंधित नहीं है, तो ग्राहक सेवा एजेंट ग्राहक की शीघ्रता से सहायता नहीं कर सकते हैं। यदि क्लब के ग्राहक को (प्रक्रिया की स्थिति) पर जानकारी या समर्थन की आवश्यकता है, तो इसकी तुलना बीमा परिदृश्य में सूचना प्रबंधन समस्याओं से करें। उद्योग 4.0 और उत्पादन में यह समान है। हम केवल अधिक हितधारकों, प्रक्रियाओं और हितधारकों के बारे में बात कर रहे हैं जो अत्यधिक अन्योन्याश्रित, अधिक प्रक्रियाएं और ज्ञान आदि हैं।
क्षैतिज एकीकरण क्षैतिज सहयोग, सहयोग, लागत बचत, मूल्य के लिए मूल्य उत्पादन, गति (सुचारु संचालन और सेवाओं को वितरित करने के तरीके के रूप में, लेकिन त्वरित विपणन और दक्षता के रूप में), और क्षैतिज, सूचनात्मक मूल्य के निर्माण के विकल्प प्राप्त करने में मदद करता है। आधारित पारिस्थितिकी तंत्र।
लेकिन यह आसान नहीं है क्योंकि यह कोई दिमाग नहीं है। हर व्यवसाय संघ से पूछें। अंतिम लेकिन कम से कम नहीं: हम अकेले ज्ञान की बात नहीं करते हैं। दिन के अंत में, सूचना, अवलोकन और व्यवहार होता है।
उद्योग 4.0 . में लंबवत एकीकरण
क्षैतिज एकीकरण आईटी नेटवर्क और आपूर्ति-मूल्य श्रृंखला प्रवाह और आपूर्ति/मूल्य श्रृंखला में होने वाली विभिन्न प्रक्रियाओं से संबंधित है।
दूसरे शब्दों में, विकास और उत्पादन के विभिन्न चरणों में आईटी प्रणालियों को एक समग्र समाधान में जोड़ा जाता है, न कि क्षैतिज स्तरों पर।
यह पदानुक्रमित स्तर क्षेत्र स्तर (उत्पादन प्रक्रिया के लिए सेंसर इंटरफ़ेस), नियंत्रण स्तर (मशीन और सिस्टम दोनों का विनियमन), प्रक्रिया लाइन का स्तर या वास्तविक उत्पादन चरण (जिसे ट्रैक और नियंत्रित करने की आवश्यकता है), परिचालन है स्तर (उत्पादक योजना, गुणवत्ता प्रबंधन, आदि) और क्रमशः कंपनी नियोजन का स्तर (आदेश प्रबंधन और प्रसंस्करण, बड़ा समग्र उत्पादन योजना, आदि)।
विशिष्ट ऊर्ध्वाधर एकीकरण समाधान और प्रौद्योगिकियों में एससीएडीए सिस्टम शामिल हैं जो विनिर्माण संचालन और नियंत्रण स्तरों को नियंत्रित करते हैं। SCADA जो विभिन्न निर्माण प्रक्रियाओं और पर्यवेक्षी कार्यों को सक्षम बनाता है। जो वास्तव में व्यापक रूप से औद्योगिक नियंत्रण प्रणाली, एमईएस, या प्रबंधन-स्तर की निर्माण प्रणालियों और एक बुद्धिमान उद्यम ईआरपी में उपयोग किए जाते हैं।
उद्योग के पहले चरण में 4.0 संक्रमण, जैसा कि पहले कहा गया है, एमईएस (विनिर्माण निष्पादन प्रणाली) डिजिटल सूचना और संचार केंद्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
उद्योग में नए बिजनेस मॉडल 4.0 तथा स्वचालन पिरामिड
जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, उद्योग 4.0 की संभावनाएं स्वचालन, उच्च प्रदर्शन आदि से काफी आगे तक पहुंचती हैं। जैसा कि उद्योग 4.0 के लोग कहते हैं, वास्तविक अवसर नए व्यापार मॉडल खोजने और पेश करने के हैं।
उद्योग 4.0 के पास नए व्यापार मॉडल को पहचानने और शामिल करने के वास्तविक अवसर हैं।
हालांकि यह कहा से आसान है (कई कंपनियों के लिए कुछ स्तरों और लक्ष्यों को प्राप्त करना। यह निश्चित रूप से एक कारण है कि वे ज्यादातर केंद्रित हैं। जैसा कि आप औद्योगिक परिवर्तन के बारे में लेख में पढ़ सकते हैं)। यह वास्तविक उद्देश्य है: नए डेटा-आधारित बाजार मॉडलिंग, नए पारिस्थितिक तंत्र, और ग्राहकों की सेवा के नए तरीके मांगों को पूरा करते हैं।
औद्योगिक प्रसंस्करण के आकांक्षी उद्देश्य मुख्य रूप से तथाकथित स्वचालन पिरामिड के सेवा आयाम से संबंधित हैं।
इस प्रकार के स्वचालन, लोगों की भलाई के लिए पिरामिड का एक अच्छा उदाहरण नीचे दिया गया है। यह लंबवत एकीकरण की उपरोक्त तस्वीर जैसा दिखता है। उद्योग 4.0 की तरह नहीं, लोगों ने इसका आविष्कार किया, है ना? इंटरनेट ऑफ थिंग्स का बढ़ता महत्व अब हमारे पास है। और उद्योग 4.0 अनिवार्य रूप से आईओटी और आईटी और ओटी अभिसरण के संयोजन के साथ ओटी की दुनिया में आईटी के प्रवेश के साथ बहुत कुछ करता है। और, वास्तव में, यह DIKW पिरामिड जैसा दिखता है, एक ऐसा मॉडल जो हमेशा प्रदर्शित करने के लिए मौजूद रहा है। जानकारी से समझ और ज्ञान तक का रास्ता, और अंत में, यह सब निकटता से जुड़ा हुआ है।
स्वचालन का यह पिरामिड वास्तव में व्यवसाय में उद्योग 4.0 की शुरूआत का प्रतिनिधित्व करता है और न केवल उन लोगों को परिचित लगता है जो पहले से ही औद्योगिक स्वचालन में काम कर चुके हैं। लेकिन उन लोगों से भी परिचित हैं जिन्होंने IoT रणनीतियों के रणनीतिक निहितार्थों को पहले ही जान लिया है।
NS स्वचालन पिरामिड हम उद्योग 4.0 की प्राप्ति के लिए विश्लेषण करने जा रहे हैं जो परिवर्तन के कोण से 4 स्तरों से बना है।
नेटवर्क मॉडल लेयर्स जैसे OSI और अन्य के बारे में सोचें। जैसा कि स्पष्ट रूप से एक तकनीकी तत्व है और निश्चित रूप से आईटी और आईओटी लोग भी बहुत याद करते हैं।
इसके अलावा, हम मूल रूप से सेंसर और सिस्टम के साथ गुणों की पहचान के आधार पर लिंक की गई संपत्तियों से लेकर सेवाओं तक डेटा के बारे में बात करते हैं। यह ऐसी जानकारी प्रदान करता है जो विश्लेषण करती है और नेटवर्क के माध्यम से अन्य प्लेटफार्मों पर भेजती है। यह उद्योग 4.0 के अन्य पहलुओं की तरह नई सेवाएं प्रदान करता है, जैसे लंबवत एकीकरण और क्षैतिज एकीकरण। आप पाएंगे कि हमने नई सेवाओं के कार्यान्वयन के लिए इसे पारिस्थितिकी तंत्र के आयाम में अनुकूलित किया है। जब आप कभी भी सरल स्वचालन के इस पिरामिड को देखें (अधिक नीचे)।
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