Zusammenhang von Industrie 4.0 und Cloud Computing

Veröffentlicht: 2023-01-05

Industrie 4.0, auch als vierte industrielle Revolution bekannt, bezieht sich auf den aktuellen Trend der Automatisierung und des Datenaustauschs in Fertigungstechnologien, einschließlich Internet der Dinge (IoT), künstlicher Intelligenz (KI) und Cloud Computing. Von diesen Technologien wird erwartet, dass sie zu einem effizienteren und flexibleren Herstellungsprozess sowie zu einem höheren Maß an Individualisierung und Personalisierung von Produkten führen.

Cloud Computing spielt eine bedeutende Rolle in Industrie 4.0, indem es die Infrastruktur und Plattform zum Speichern, Verarbeiten und Analysieren der großen Datenmengen bereitstellt, die von IoT-Geräten und anderen Sensoren im Fertigungsprozess generiert werden. Diese Daten können verwendet werden, um die Effizienz und Effektivität des Herstellungsprozesses zu verbessern sowie die Leistung einzelner Maschinen und Geräte zu optimieren.

Darüber hinaus kann Cloud Computing die Rechenleistung bereitstellen, die zum Ausführen von KI- und maschinellen Lernalgorithmen erforderlich ist, die zum Analysieren und Interpretieren der von IoT-Geräten und Sensoren generierten Daten verwendet werden können. Dies kann zu einer verbesserten Entscheidungsfindung und vorausschauenden Wartung sowie zur Entwicklung neuer Produkte und Dienstleistungen führen.

Insgesamt kann Cloud Computing die Infrastruktur und Plattform bereitstellen, die zur Unterstützung der fortschrittlichen Technologien und datengesteuerten Ansätze von Industrie 4.0 erforderlich sind, was zu einem effizienteren, flexibleren und innovativeren Fertigungsprozess führt.

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Was ist Industrie 4.0?

Industrie 4.0, auch als vierte industrielle Revolution bekannt, bezieht sich auf den aktuellen Trend der Automatisierung und des Datenaustauschs in Fertigungstechnologien, einschließlich Internet der Dinge (IoT), künstlicher Intelligenz (KI) und Cloud Computing. Diese Technologien werden verwendet, um industrielle Systeme, Geräte und Maschinen so zu verbinden, dass sie kommunizieren und Daten austauschen können, was es Unternehmen ermöglicht, ihre Abläufe zu optimieren und die Effizienz zu verbessern.

Industrie 4.0 wird oft als „Smart Factory“-Konzept bezeichnet, bei dem Maschinen, Geräte und Systeme miteinander verbunden sind und miteinander kommunizieren können, was die Automatisierung vieler Aufgaben und Prozesse ermöglicht. Dazu gehört der Einsatz von IoT-Geräten zur Überwachung und Steuerung industrieller Systeme sowie der Einsatz von KI- und maschinellen Lernalgorithmen zur Datenanalyse und Entscheidungsfindung. Das Ziel von Industrie 4.0 ist es, einen effizienteren und flexibleren Fertigungsprozess zu schaffen, der sich schnell an veränderte Marktbedingungen und Kundenanforderungen anpassen kann.

Merkmale von Industrie 4.0

Einige der wichtigsten Merkmale von Industrie 4.0 sind im Folgenden aufgeführt:

  • Konnektivität: Eines der Schlüsselmerkmale von Industrie 4.0 ist die Konnektivität industrieller Systeme, Geräte und Maschinen.Dies wird durch den Einsatz von Technologien wie dem Internet der Dinge (IoT) erreicht, das den Austausch von Daten zwischen verschiedenen Systemen und Geräten ermöglicht.
  • Automatisierung: Industrie 4.0-Technologien ermöglichen die Automatisierung vieler Aufgaben und Prozesse, einschließlich der Überwachung und Steuerung industrieller Systeme, der Analyse von Daten und der Umsetzung von Entscheidungen.Dies kann dazu beitragen, die Effizienz zu verbessern und den Bedarf an manueller Arbeit zu reduzieren.
  • Datengesteuerte Entscheidungsfindung: Der Einsatz von Datenanalyse- und Machine-Learning-Algorithmen in der Industrie 4.0 ermöglicht es Unternehmen, fundiertere Entscheidungen auf der Grundlage von Echtzeitdaten zu treffen.Dies kann dazu beitragen, den Betrieb zu optimieren und die Gesamteffizienz des Herstellungsprozesses zu verbessern.
  • Flexibilität: Industrie 4.0-Technologien ermöglichen es Unternehmen, sich schnell an veränderte Marktbedingungen und Kundenanforderungen anzupassen.Beispielsweise können Unternehmen durch den Einsatz von IoT-Geräten und Automatisierung schnell auf Änderungen des Produktionsvolumens oder der Produktspezifikationen reagieren.

Was ist Cloud-Computing?

Beim Cloud Computing wird ein Dienst über ein Netzwerk, normalerweise das Internet, unter Verwendung von Hardware und Software bereitgestellt. Fortschrittliche Computerhardware wie Smartphones bietet viele Cloud-Computing-Anwendungen. Gmail und Microsoft Outlook sind Beispiele für E-Mail-Dienstanbieter, die Cloud Computing verwenden. Aufgrund von Einschränkungen der Telefonhardware können wir die Videos und Fotos, die wir auf unseren Telefonen aufnehmen, oft nicht vollständig speichern. Daten werden von einem Telefon über eine Internetverbindung über ein vernetztes Computergerät an einen von Google, Microsoft oder Apple gehosteten Server gesendet. Industrie 4.0-Technologien basieren auf Cloud Computing.

Welche Rolle spielt Cloud Computing in Unternehmen?

Management- und Betriebsprozesse werden mit Cloud-Computing-Anwendungen optimiert. Durch die Verwendung von Cloud-Computing-Anwendungen müssen Benutzer keine Anwendungen auf ihren Laptops oder Workstations installieren, da Datenspeicherung, Bandbreite und Verarbeitung zentral verwaltet werden. Die Cloud erleichtert den Benutzern den Zugriff. In ähnlicher Weise erleichtern Cloud-Anwendungen wie Slack die Zusammenarbeit und Integration durch den Austausch von Informationen in Echtzeit.

Aufgrund der Kontrolle Dritter über den Server, auf dem Daten gespeichert werden, birgt die Cloud größere Sicherheitsrisiken für Unternehmen. Die Cloud unterscheidet sich von diesem Glauben dadurch, dass sie fortlaufende Updates auslöst, die die Sicherheit in der Infrastruktur verbessern. Obwohl es sich von lokalem Hosting unterscheidet, mindert Cloud Computing Risiken auf andere Weise und bietet mehrere betriebliche Vorteile. Indem die Notwendigkeit beseitigt wird, jemanden für die Verwaltung eines lokalen Servers einzustellen, wird die Skalierbarkeit verbessert und die Zuverlässigkeit erhöht. Cloud Computing sorgt dafür, dass Informationen selten verloren gehen.

Cloud Computing als Fundament von Industrie 4.0

Cloud Computing spielt eine bedeutende Rolle in Industrie 4.0, indem es eine skalierbare und flexible Plattform zum Speichern, Verarbeiten und Analysieren der riesigen Datenmengen bietet, die von IoT-Geräten und anderen Industriesystemen generiert werden. Der Einsatz von Cloud Computing im Rahmen von Industrie 4.0 kann Unternehmen dabei helfen, die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern.

Hier sind einige Möglichkeiten, wie Cloud Computing in Industrie 4.0 eingesetzt wird:

Datenspeicherung und -verwaltung

Eine der wichtigsten Möglichkeiten, wie Cloud Computing in Industrie 4.0 eingesetzt wird, ist die Datenspeicherung und -verwaltung. Die großen Datenmengen, die von Industriesystemen generiert werden, können in der Cloud gespeichert werden, wodurch ein zentrales Repository für Daten aus mehreren Quellen bereitgestellt wird. Diese Daten können dann von autorisierten Benutzern abgerufen und analysiert werden, sodass Unternehmen fundierte Entscheidungen auf der Grundlage von Echtzeitdaten treffen können.

Datenanalyse und maschinelles Lernen

Cloudbasierte Analyse- und maschinelle Lerntools können verwendet werden, um die von Industriesystemen generierten Daten zu verarbeiten und zu analysieren und Erkenntnisse zu liefern, die zur Optimierung des Betriebs, zur Verbesserung der Effizienz und zur Reduzierung der Kosten verwendet werden können. Datenanalysen können beispielsweise verwendet werden, um Muster und Trends in Produktionsdaten zu identifizieren, sodass Unternehmen Engpässe und Ineffizienzen in ihren Abläufen erkennen können. Algorithmen für maschinelles Lernen können verwendet werden, um den Wartungsbedarf vorherzusagen und Produktionspläne zu optimieren.

Fernüberwachung und -steuerung

Cloud-basierte Plattformen können zur Fernüberwachung und -steuerung industrieller Systeme und Geräte verwendet werden, sodass Unternehmen in Echtzeit auf Probleme reagieren und den Betrieb optimieren können. Dies kann besonders für Unternehmen nützlich sein, die über mehrere Produktionsstandorte verfügen oder an entfernten Standorten tätig sind.

Zusammenarbeit und Kommunikation

Cloud-basierte Plattformen können verwendet werden, um die Zusammenarbeit und Kommunikation zwischen verschiedenen Teams und Interessengruppen zu erleichtern, sodass Unternehmen schnellere und fundiertere Entscheidungen treffen können. Beispielsweise können Cloud-basierte Projektmanagement-Tools verwendet werden, um den Fortschritt zu verfolgen, Aufgaben zuzuweisen und die Bemühungen verschiedener Teams zu koordinieren.

Wie wird Cloud Computing in Industrie 4.0 eingesetzt?

In der Industrie 4.0 können Unternehmen mit kollaborativen Lieferketten auf vielfältige Weise von der Cloud profitieren. Das Management kann aufgrund der Echtzeit-Sichtbarkeit zentralisierter Informationen durch mehrere Parteien entlang der Lieferkette einen proaktiveren Ansatz verfolgen. Indem sie Änderungen oder Probleme schnell angehen, wenn sie auftreten, können Unternehmen die Effizienz sicherstellen und Wiederholungsrisiken reduzieren.

Satte 85 % der Hersteller haben Cloud Computing als eine der fünf wichtigsten Industrie 4.0-Technologien eingeführt. In einer von Intel und Oracle durchgeführten Studie glauben 60 % der Manager mittlerer bis großer globaler Fertigungsunternehmen, dass eine Cloud-Infrastruktur eine Notwendigkeit ist, um das Potenzial von Industrie 4.0 freizusetzen.

In der Industrie 4.0 ist Cloud Computing ein integraler Bestandteil jeder anderen Technologie. Die Cloud-Computing-Infrastruktur verwaltet auch andere Technologien, die je nach Branche unterschiedlich sind. Autonome Fahrzeuge und Fließbänder sind zunehmend auf Robotik und maschinelles Lernen (ML) angewiesen.

Durch Cloud Computing verändert das Internet der Dinge (IoT) den Versand und die Logistik grundlegend, indem es die Verfahren von Person zu Person durch die Kommunikation von Maschine zu Gerät ersetzt. Alternativ wird es als Industrial Internet of Things (IIoT) bezeichnet.

Die Cloud-Computing-Infrastruktur und andere Industrie-4.0-Technologien erleichtern das Flottenmanagement. Sie werden kein besseres Tool zur Verfolgung von Artikeln in Ihrer Lieferkette finden als fortschrittliche Telemetrie, mit der Hersteller und Einzelhändler die gesamte Lieferkette in Echtzeit verwalten können. Cloudbasierte Flottenmanagementsysteme liefern Echtzeitinformationen über Verfügbarkeit, Wartung, Service und Laufleistung, die Unternehmen dabei helfen können, sich an manchmal unvorhersehbare reale Bedingungen anzupassen. Die Verwendung einer Cloud-Computing-Plattform oder -Infrastruktur erleichtert die Verwaltung von Problemen.

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Wegbringen

Die Cloud-Computing-Revolution ähnelt der Dampfmaschinenrevolution der 1. industriellen Revolution. Es ermöglicht eine effiziente Kommunikation in der Lieferkette und bietet die Möglichkeit, das volle Potenzial disruptiver Technologien auszuschöpfen. Alle von Industrie 4.0 angetriebenen Innovationen bauen auf Cloud Computing auf, daher ist es für Unternehmen wichtig, es in großem Umfang einzuführen.