Digitalització - Tema 2

T2 -INDÚSTRIA 4.0

1664 - DIGITALITZACIÓ APLICADA ALS SECTORS PRODUCTIUS

DIGITALITZACIÓ APLICADA ALS SECTORS PRODUCTIUS

REVOLUCIÓ

Què és una revolució

INDÚSTRIA 4.0

Revolució industrial

Revolució industrial

3a

1a

S.XX

S.XVIII

• Introducció d'informàtica i automatització
• Màquines controlades per ordinadors

• Invenció màquina de vapor
• Mecanització de fàbriques

INDÚSTRIA 4.0

Revolució industrial

Revolució industrial

4a

2a

S.XXI

S.XIX

• Digitalització de la fabricació
• IoT (Internet de les coses)
• IA (Inteligència Artificial)
• Big data i robòtica

• Producció massiva basada en electricitat
• Petroli i electricitat reemplaçen el carbó

La indústria 4.0

QUÈ ÉS?

INDÚSTRIA 4.0

• Aquella que incorpora tecnologies pròpies de la quarta revolució industrial als processos industrials i provisió de serveis

• Elimina les barreres entre el món físic i el digital

La indústria 4.0

EIXOS

INDÚSTRIA 4.0

CLIENTS:

• personalització

PRODUCTES:

• intel·ligents
• amb valor afegit

PROCESSOS:

• més eficients i flexibles
• recopilen dades
• s'adapten als canvis de la demanda

La indústria 4.0

CARACTERÍSTIQUES

INDÚSTRIA 4.0

Convergència tecnològica: integració de la IA, el iOt, la robòtica avançada, la impressió 3DAutomatització: sistemes amb més precisió i eficiència, menys intervenció humana Connexió en xarxa: els dispositius i màquines intercanvien dades continuament, això facilita la coordinació i optimització dels processos Aprenentatge de les màquines: ús d'algoritmes Anàlisi de dades en temps real: permet ajustos en temps real, millores en la presa de decisions i augment de l'eficiència operativa Smart Factory: adaptació a les necessitats de mercat i a la personalització de productes

exercici

Redactar un document

Inventar un producte o servei del vostre sector abordant els tres EIXOS on impacta la indústria 4.0: - Clients - Producte - Processos

INDÚSTRIA 4.0

(CPS)els sitemes ciberfísics

QUÈ ÉS?

INDÚSTRIA 4.0

• Combinació d'elements informàtics i físics

• Dissenyats per treballar en conjunt

• Per fer possible el món físic + el món digital

01

02

03

PERCEPCIÓ

TRANSMISSIÓ

APLICACIÓ

OBTÉ DADES

PROCESSA

APLICA

INDÚSTRIA 4.0

Tendall amb sensor: detecta el sol i s'engega

Reg automàtic inteligent: un sensor detecta quan plou per no activar-se

[ML]MACHINE LEARNING

APLICA

APLICACIÓ

03

PROCESSA

TRANSMISSIÓ

02

OBTÉ DADES

PERCEPCIÓ

01

APRENENTATGE AUTOMÀTIC

APRENENTATGE SUPERVISAT: detecció de SPAM etiquetar FOTOS APRENENTATGE NO SUPERVISAT: classificació de CLIENTS per marqueting agrupació automàtica de FOTOSAPRENENTATGE PER REFORÇ: assaig i errorconducció AUTÒNOMA aspiradora intel·ligent que mapeja la casa

ESCALABLE

INDÚSTRIA 4.0

ADAPTABLE

(CPS)els sitemes ciberfísics

COMPONENTS

MÓN FÍSIC (temperatura, moviment...)

INDÚSTRIA 4.0

• SENSORS

• ACTUADORS

• SISTEMES DE CONTROL

• INTERFÍCIE D'USUARI

• XARXES I COMUNICACIONS

MÓN FÍSIC (motors)

Entorn INFORMÀTIC

MÓN FÍSIC

(CPS)els sitemes ciberfísics

COMUNICACIÓ

INDÚSTRIA 4.0

Cal una comunicació eficient entre els diferents components (sensors, actuadors, sist. control...) Ha de ser: - d'alta capacitat - suportar diversat de dades - segura - escalable

(CPS)els sitemes ciberfísics

COMUNICACIÓ

INDÚSTRIA 4.0

Per al bon funcionament també cal que sigui: ESTÀNDARD Permet uniformar, innovar i millora l'eficiència INTEROPERABLE Permet integrar sistemes, col·laborar i adapatar-se

exercicis

Ex1

Com explicaries a algú que no ha assistit a classe qué son els Sistemes Ciberfísics

INDÚSTRIA 4.0

Ex2

Investiga i completa la taula amb les diferents tecnologies que es poden usar per la comunicació entre dispositius de CPS - De cablejades com a mínim un parell de tecnologies - Sense fil mínim 4 - Especialitzades podeu posar LoRaWAn, NB-IoT, RFID i NFC

(CPS)els sitemes ciberfísics

IT/OT

IT (Tecnologies d'Informació) -- processat i gestió de dades OT (Tecnologies d'Operació) ---- control i supervisió de dispositius físics

SMART CITY- Monitorizació del trànsit - SostenibilitatIl·luminació controlada amb sensors- Participació ciutadanaInformar d'incidències- Transport intel·ligent Ajustos dels senyals de trànsit- Salut Monitorització del pacient a temps real

INDÚSTRIA 4.0

Ex3

exercicis

Explica detalladament dues idees de CPS que no existeixin, relacionats amb el teu sector. Detalla cada un dels components que serien necessaris pel correcte funcionament i com seria la comunicació entre ells, així com la interacció amb l'usuari.

Ex1

Busca 2 exemples de OT i 2 exemples de IT que puguin estar relacionats amb el teu sector

INDÚSTRIA 4.0

Ex2

Al conduir un cotxe amb llums automàtics, aquests s'encenen sols quan es fa fosc o s'entra en un túnel, gràcies als sitemes ciberfísics. - Elabora d'un diagrama de flux que expliqui el funcionament del CPS d'aquest exemple - Busca'n un altre i fes-ne també el diagrama de flux

Avantatges indústria 4.0

AUTOMATITZACIÓ DELS PROCESSOS Sense humans - Eficient, precís, reducció de costos, seguretat, escalable PRESA DE DECISIONS INFORMADES (no impulsiva) Decisions basades en l'anàlisi de dades i informació fiable - Definir problema - Recollir informació - Avaluar alternatives - Presa de decisions - Implementació - Avaluació i aprenentatge DCU: DISSENY CENTRAT EN L'USUARI Empatia amb l'usuari - Participació activa de l'usuari (testers de videojocs, pases de pelicules) - Iteració - Enfoc multidisciplinari

INDÚSTRIA 4.0

Transició al 4.0

Aquesta transició implica un canvi també en la mentalitat d'empresaris i treballadors. Cal per tant una nova... CULTURA ORGANITZATIVA Creences, valors i pràctiques que orienten el comportament de l'organització - Innovació contínua - Col·laboració interdepartamental - Flexibilitat i adaptabilitat - Aprenentatge i desenvolupament continu - Tolerància al fracàs - Comunicació oberta - Orientació al client

INDÚSTRIA 4.0

INDÚSTRIA 4.0

LA INDÚSTRIA 4.0

INDÚSTRIA 4.0

LA INDÚSTRIA 4.0

exercicis

Ex1

Elabora un mapa de bombolla expandida que il·lustri els avantatges competititus que comporta aplicar els principis de la indústria 4.0

Ex2

Procura assignar un color, símbol i imatge a cada concepte segons s'indica: a) Quin color creus que representa millor l'automatizació de processos? Per què? b) Quin símbol usaries per il·lustrar la idea d'automatitzar processos? Justifica c) Quina imatge podria il·lustrar l'automatització de processos i el seu impacte. Crea-la amb una IA (per exemple amb perchance.org/ai-landscape-generator)

INDÚSTRIA 4.0

l'evolució de la indústria

• Període
• Canvi radical
• Adopció de nous mètodes
• Tecnologies innovadores