Industry 4.0 - Η Τέταρτη Βιομηχανική Επανάσταση!

Πρώτα ήρθε ο ατμός και οι πρώτες μηχανές που βοήθησαν τους προγόνους μας σε κάποιες από τις εργασίες τους. Μετά ήρθε ο ηλεκτρισμός, οι γραμμές συναρμολόγησης και η γέννηση της μαζικής παραγωγής. Η τρίτη βιομηχανική εποχή ήρθε μαζί με την έλευση των υπολογιστών και την αρχή της αυτοματοποίησης, όταν τα ρομπότ και οι μηχανές άρχισαν να αντικαταστούν τους εργάτες στις γραμμές παραγωγής. 

Και τώρα μπαίνουμε στη Βιομηχανία 4ής γενιάς ή όπως είναι στα Γερμανικά ο όρος που αυτοί πρώτοι εισήγαγαν INDUSTRIE 4.0. Στη Βιομηχανία 4ής γενιάς οι υπολογιστές και η αυτοματοποίηση ενώνονται με ένα τελείως νέο τρόπο, με τα ρομπότ να συνδέονται εξ αποστάσεως με υπολογιστικά συστήματα εξοπλισμένα με αλγόριθμους μηχανικής εκμάθησης (machine learning) που μπορούν να μαθαίνουν και να ελέγχουν τα ρομπότ με ελάχιστες εισροές από τους χειριστές. 

Μία από τις πρώτες φορές που αναφέρθηκε ο όρος Βιομηχανία 4.0 , ήταν σε ένα “μέμο” της Γερμανικής κυβέρνησης, που εκδόθηκε το 2013. Η ίδια η καγκελάριος της Γερμανίας, Ανγκέλα Μέρκελ, σε μια άλλη περίπτωση (January 2015 at the World Economic Forum in Davos) αναφέρθηκε με ιδιαίτερη έμφαση στην Βιομηχανία 4.0 σαν τον «τρόπο που θα μπορέσουμε να επιτύχουμε την “σύντηξη” του διαδικτυακού κόσμου και του κόσμου της βιομηχανικής παραγωγής».

Η Βιομηχανία 4ής γενιάς μας εισάγει σε αυτό που αποκαλούσαμε έως τώρα “έξυπνο εργοστάσιο” στο οποίο κυβερνο-φυσικά (Cyber-Physical / Digital Twins) συστήματα παρακολουθούν τις φυσικές διαδικασίες του εργοστασίου και παίρνουν αποκεντρωμένες αποφάσεις. Τα φυσικά συστήματα γίνονται έτσι το Διαδίκτυο των Πραγμάτων (IoT), επικοινωνώντας και συνεργαζόμενα μεταξύ τους, καθώς και με τους ανθρώπους χειριστές, σε πραγματικό χρόνο δια μέσω του ασύρματου δικτύου. 

Για να θεωρηθεί ένα εργοστάσιο ή σύστημα ότι ανήκει στην Βιομηχανία 4ής γενιάς, θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει:

• Διαλειτουργικότητα (Interoperability)- Μηχανές, συσκευές, αισθητήρες και άνθρωποι που συνδέονται και θα επικοινωνούν μεταξύ τους απρόσκοπτα. 
• Διαφάνεια της πληροφορίας- οι μηχανές δημιουργούν ένα εικονικό αντίγραφο του πραγματικού κόσμου μέσω  δεδομένων από διάφορους αισθητήρες (sensors) με στόχο να εντάξουν τις χαοτικές πληροφορίες σε ένα στενότερο πλαίσιο που θα είναι επεξεργάσιμο και προσπελάσιμο από μηχανές (Machine Recognizable Big Data, etc). 
• Τεχνική υποστήριξη- που περιλαμβάνει μαζί την ικανότητα των συστημάτων να υποστηρίζουν τους ανθρώπους στην λήψη αποφάσεων, και την ικανότητα να υποβοηθούν τους ανθρώπους με εργασίες που είναι πολύ δύσκολες ή πολύ επικίνδυνες για αυτούς. 
• Αποκεντρωμένη λήψη αποφάσεων- η ικανότητα των cyber-physical συστημάτων να παίρνουν απλές αποφάσεις από μόνα τους και να γίνονται όσο πιο αυτόνομα γίνεται. 

Τα παραπάνω όμως δε σημαίνουν ότι είμαστε ήδη εκεί, υπάρχουν πολλά προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν όπως είναι η ασφάλεια των δεδομένων, η ανάγκη για υψηλή αξιοπιστία και σταθερότητα αυτών των  cyber-physical συστημάτων, η εξασφάλιση της ακεραιότητας της παραγωγής χωρίς την ανθρώπινη επίβλεψη, η απώλεια εργασιών με υψηλές αποδοχές κ.α.

Επιπροσθέτως υπάρχει μεγάλη έλλειψη πεπειραμένου προσωπικού για να εφαρμόσει τέτοια εξειδικευμένα συστήματα παραγωγής, για να μην αναφέρουμε την απροθυμία των ενασχολούμενων με τον τομέα να επενδύσουν σε τέτοιες τεχνολογίες απλόχερα. 

Το ερώτημα λοιπόν δεν είναι αν θα έρθει η Βιομηχανία 4ής γενιάς αλλά πότε θα έρθει, όπως και με τα μεγάλα δεδομένα οι ειδικοί πιστεύουν ότι  όσοι υιοθετήσουν αυτές τις πρακτικές πρώτοι, θα ανταμειφθούν. 

Το νέο πρόγραμμα εργασίας (WP18-20)  για τις Τεχνολογίες Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Ορίζοντα 2020 θα δίνει μεγάλη έμφαση στις τεχνολογίες που θα φέρουν την βιομηχανία 4ής γενιάς ακόμα πιο κοντά μας, στα cyber-physical systems, στην αξιοποίηση των ψηφιακών κόμβων καινοτομίας (Digital Innovation Hubs) ειδικά στην περιοχή των smart factories.

To Εθνικό Κέντρο Τεκμηρίωσης σαν εθνικό σημείο επαφής για τα προγράμματα του Ορίζοντα 2020 και ειδικά του ICT, καθώς και συντονιστής του μεγαλύτερου δικτύου μεταφοράς τεχνολογίας και συνεργασιών, του Enterprise Europe Network, θα μπορέσει μόλις δημοσιευτεί το νέο πρόγραμμα να σας κατατοπίσει σχετικά με τις ευκαιρίες χρηματοδότησης στους τομείς αυτούς.