توسعه پایدار با پیشرفت‌های انقلاب صنعتی چهارم (۴.۰ Industry)

پیج ماری مورس، فناوری آسپن
مترجم: علیرضا خدائی

جهت دانلود فایل Pdf این متن اینجا کلیک نمایید

امروزه شرکت‌های صنعتی تاکید بیشتری بر بهبود عملکرد پایداری دارند. هرچند صنایع به طور فزاینده‌ای با مقررات دولتی و انتظارات و سخت‌گیری‌های مسئولان اجرایی در این حوزه روبرو هستند اما خود نیز ترجیح می‌دهند تا عملکرد خود را با محیط‌زیست سازگار کنند، بسیاری از کارگران آنها، به‌ویژه متولدین دهه‌های اخیر، به شدت در مورد تولید سبز در هر جنبه از زندگی خود احساس مسئولیت می‌کنند: در خانه، مسافرت، و در محل کار. امروزه “سبز” یک حرکت است.

اکنون بسیاری از شرکت‌ها با توجه به نقدها و انتقادهایی که به اجرای شکننده اهداف پایداری دارند هم‌زمان بر مردم، کره زمین و سود تمرکز کرده‌اند. بحث انقلاب صنعتی چهارم و فناوری‌های مرتبط با ۴.۰ Industry در حال تغییر بازی در تولید است و در طولانی‌مدت با ارایه بینش و راهنمایی برای افزایش عملکرد پایداری، وضعیت موجود به‌ویژه در سطح تولید را از بین خواهد برد.

دانلود فایل PDF و مشاهده عناوین ماهنامه ” اقتصاد دیجیتال” شماره ۱۷، بهمن‌ماه۱۴۰۰

حقیقت این است که ابزارهای دیجیتال طی دهه‌ها به کسب‌وکارها در جهت اهداف و عملکرد پایدار کمک کرده‌اند که عمدتا بر روی بازده انرژی، کنترل آلودگی و بهینه‌سازی زنجیره ارزش متمرکز بوده‌اند. در حال حاضر و با توجه تلاش‌های جدید، همه کسب‌وکارها توسعه‌یافته است و به دید و بینش بهتر برای دستیابی به زنجیره ارزش مطلوب کمک می‌کنند.

بسیاری از سازمان‌ها از انواع ابزارهای دیجیتالی برای کاهش مصرف انرژی یا ضایعات احتمالی حاصل از تولید خود استفاده می‌کنند. با این حال، مشاغل همواره منافع مالی را پیگیری می‌کنند و موفقیت را با دلار یا ارز محلی دیگر اندازه‌گیری می‌کنند. معیار موفقیت امروز از اندازه‌گیری تراز مالی به معیارهای انتشار یا کاری خاص در حال تغییر است که تکنولوژی مدرن می‌تواند فراهم کند.

با نوآوری‌های بی‌شمار اینترنت اشیا که امروزه به وجود آورده است، برای شرکت‌ها نه‌تنها مهم است تا راه‌حل‌هایی که به ایجاد دید در مورد انتشار دی‌اکسیدکربن (CO2) کمک کند را پیدا کنند بلکه کنترل انتشارهای خاص یا پسماندها که با مراحل مختلف فرایند تولید همراه هستند نیز مهم است. مثلا، شرکت‌ها متغیرهای CO2 را در داشبورد عملیاتی خود برای تعیین بهتر اثرات انتشار فرایند جستجو و همچنین کارایی استفاده بهینه از آب در تولید را دنبال می‌کنند. اپراتورها باید راه حلی پیدا کنند که این اندازه‌گیری‌ها را ارائه دهد.

پایگاه خبری فناوری هوشمند رسانه تخصصی فناور‌های نوین و انقلاب صنعتی چهارم Industry 4.0 با رویکرد صنعت و معدن

فناوری ردیابی

فناوری پیشرفته ردیابی انتشار مستقیماً خروجی را ردیابی و اندازه‌گیری می‌کند و سپس ارتباط این انتشارات با فرایندهای خاص را مشخص می‌کند و سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا فعالیت‌های عملیاتی یا طراحی فرایند را تنظیم کنند. به‌عنوان‌مثال، در فرایندهای بسیار پیچیده و دارای چندین مرحله، اگر وظیفه مهار CO2 را داشته باشد مشاهده کل مشخصات آلایندگی دشوار است، تشخیص اینکه کدام فرایندها بیشترین عامل را دارند دشوار خواهد بود. اگر نتوانید آن را ببینید، تنظیم کردن آن غیرممکن است.

“سبزرسانه” پایگاه خبری در حوزه توسعه پایدار ، محیط زیست و انرژی ‌های تجدیدپذیر

فناوری‌های ردیابی معمولا امکان تشخیص کل فرایند را فراهم می‌کند و نمایشی از انتشار NOx ، SOx و بسیاری از آلاینده‌های دیگر را نیز فراهم می‌کند. این اطلاعات به مهندسان و اپراتورها کمک می‌کند تا درک کنند که فعالیت‌های آنها چگونه بر معیارهای محیطی تأثیر می‌گذارد.

شبیه‌سازی فرایند

ردیابی انتشارات تنها بخشی از معادله مدیریت انرژی است. ابزارهای شبیه‌سازی و مدل‌سازی فرایند می‌تواند به توسعه دهندگان محصولات کمک کند تا فرایندهای جدیدی را که ذاتاً ضایعات کمتری در تولید دارد کشف و بهینه کنند در حالی که از همان ابتدا با طراحی و عملکرد ایمنی نقش کلیدی دارد.

این راه‌حل‌ها نه‌تنها به بهبود ایمنی و عملکرد کارخانه کمک می‌کنند و مصرف انرژی و ضایعات تولید را کاهش می‌دهد بلکه همچنین تلاش می‌کند تا همواره عملیات ثبات داشته باشد. این منجر به صرفه‌جویی در مدت‌زمان کار می‌شود که نتیجه‌اش صرفه‌جویی در مصرف انرژی است و همچنین به اپراتورهای کارخانه توانایی ارزیابی شرایط کارخانه را می‌دهد و سناریوهای مختلف در هر شرایط برای کمک به پشتیبانی از مصرف کل انرژی و مدیریت پسماند ارایه می‌دهد.

تحلیل و بررسی چندمتغیره

علاوه بر این، راه‌حل‌های تجزیه‌وتحلیل چندمتغیره آنلاین به اپراتورها کمک می‌کند مشکلات احتمالی را در صورت به‌روز اصلاح کنند، بنابراین مسائل مربوط به تولید زود کشف می‌شود و می‌توان مانع شد تا مواد اولیه و انرژی به‌عنوان ضایعات صنعتی از بین بروند.
یک مثال خوب در این مورد ممکن است شناسایی تغییرات مواد اولیه هنگام ورود آنها به فرایند تولید باشد. به‌جای اینکه در چرخه تولید قرار بگیرند و پس از تبدیل‌شدن به محصول نهایی از چرخه خارج شوند، این فناوری‌ها اپراتورها را از اختلالات و اختلافات آگاه و هشدار خواهد داد و با تنظیمات صحیح در فرایند تولید می‌توان محصول نهایی با کیفیت را ارائه داد. همچنین این آنالیزها می‌تواند به اصلاح شرایط کمک نماید که به‌واسطه ناهنجاری‌های عملیاتی ایجاد می‌شود و به حذف مشکلات چرخه تولید کمک نماید.

آخرین مطالب علمی و کاربردی در حوزه توسعه پایدار ، محیط زیست و انرژی ‌های تجدیدپذیر در پایگاه خبری “سبزرسانه”با رویکرد صنعت و معدن

جدا از بینش در مورد انتشار انرژی، تجزیه‌وتحلیل چندمتغیره همچنین تصمیمات مبتنی بر داده را برای مشاغل فراهم می‌کند تا به رهبران کمک کند تا تصمیم بگیرند چه محصولاتی را تولید کنند، چه زمانی این محصولات را تولید و چگونه شرایط متغیر را تنظیم کنند، بنابراین کیفیت تولید و بهره‌وری انرژی به طور هم‌زمان بهبود می‌یابد.

تولید با کیفیت خطر تولید محصولات غیر قابل استفاده و خارج از مشخصات را کاهش می‌دهد. وقتی شرکتی یک کالای خاص تولید می‌کند، اگر یک دسته از محصول اشتباه ساخته شود همه محصولات خروجی زباله محسوب می‌شود. به همین دلیل سازمان‌ها هر کاری انجام دهند تا آنچه را که به مشتریان می‌فروشند به‌صورت خودکار شود که باعث می‌شود تا اتلاف کمتری داشته باشد؛ بنابراین به‌نوعی سودآوری با پایداری گره خورده است و فناوری مدرن عملیات کارآمد را امکان‌پذیر می‌کند که منجر به سودآوری بیشتر می‌شود.

متاسفانه، یک سد اصلی برای تولید با کیفیت و یک عامل کمک به اتلاف مواد، متغیرهای برنامه‌ریزی نشده است. تولید فرایند – از آنجا که اغلب با اجزای مختلف بسیار پیچیده است – بسیار حساس به متغیرهای کنترل نشده است، خواه هوا باشد یا مواد اولیه بی‌ثبات.
اینکه افراد از این بی‌نظمی‌ها رمزگشایی کرده و تنظیمات مناسب را برای پاسخگویی به آنها انجام دهند، زمان‌بر و غیرممکن است. فناوری هوشمند نه‌تنها بینشی درباره تغییرپذیری ارائه می‌دهد، بلکه راهنمایی‌هایی را برای اپراتورها و مهندسان فرایند جهت اقدام یا ایجاد تنظیماتی برای ذخیره محصول نهایی صادر می‌کند.

جهت دانلود و مشاهده عناوین ماهنامه ” اقتصاد دیجیتال” اینجا کلیک نمایید.

هوش مصنوعی

از نظر تاریخی، یکی از بزرگ‌ترین متغیرهای کنترل نشده در تولید، خرابی تجهیزات است. هوش مصنوعی در رفع این مشکل کمک اساسی می‌کند. این عملیات از طریق استفاده از هر دو آنالیز بانک اطلاعات داده‌های موجود و دانش زمینه‌ای از شرایط فرایند تولید که منجر به نتایج متفاوتی می‌شود. هوش مصنوعی می‌تواند آنها را ترکیب نماید دید کلی ایجاد و پیش‌بینی دقیق از هرکدام از بخش‌های واحد به‌خصوص تجهیزات را ارایه دهد.

به‌عنوان‌مثال، هوش مصنوعی و فناوری‌های پیشرفته می‌توانند هشدارهایی در مورد تولید، تشخیص خرابی‌های هفتگی یا ماهانه قبل از وقوع آنها بدهند. سپس اپراتورها می‌توانند برنامه‌ریزی کنند قبل از خرابی تجهیزات را خارج کرده و موقعیت‌های خطرناک کاری را از بین ببرند و از انتشارات ناشی از خرابی جلوگیری کنند. نگهداری و تعمیرات همچنین به مدیریت انرژی کمک می‌کند و از دست دادن محصولات احتمالی در این خرابی‌ها جلوگیری می‌کند که هر دو معمولا خارج از توان تشخیص اپراتورها و مهندسین است.

هنگام بررسی چگونگی رویکرد به مدیریت پسماند، چه در سمت محصول و چه در مصرف انرژی، پیشرفت‌های فناوری‌های مدرن در این زمینه بسیار ارزشمند هستند. این فناوری‌ها توانایی کارآمد و دید کلی جهت سرعت بخشیدن در فکر کردن مهندس یا اپراتور جهت اطمینان از اینکه چگونه عملکردهای سازگار با شرایط را تنظیم نماید ارایه می‌دهد.” فناوری به مهندس، اپراتور یک لنز ثابت می‌دهد که از طریق آن می‌تواند در تمام مراحل فرایند تولید هوشمندانه تصمیم‌گیری کند”.

منبع:

https://www.reliableplant.com/Read/31861/sustainability-industry-4-0

این مقاله توسط پایگاه خبری  فناوری هوشمند ترجمه شده است جهت استفاده و بازنشر با ذکر منبع و لینک محتوی بلا مانع است