Как виртуализация, децентрализация и формирование сетей меняют производственный ландшафт: взгляд с позиции Индустрии 4.0

Немецкая промышленность должна противостоять усиливающейся глобальной конкуренции в области качества продукции и производственных затрат. Из-за высоких затрат на оплату труда ряд отраслей серьезно пострадал от переноса производственных мощностей в развивающиеся страны, которым удалось существенно сократить разрыв в производительности и качестве. Традиционные производственные компании осознали, что потребители не готовы платить значительную надбавку за постепенное улучшение качества. Вследствие этого многие компании немецкой промышленности адаптируют производство, ориентируясь на продукцию, изготовленную по индивидуальным требованиям, и сокращение сроков вывода продукции на рынок. Используя преимущества новых производственных стратегий, таких как гибкое производство (Agile Manufacturing) и массовая кастомизация (Mass Customization), производственные компании трансформируются в интегрированные сети, в которых предприятия объединяют свои ключевые компетенции. Виртуализация процессов и цепочек поставок обеспечивает бесперебойное межфирменное взаимодействие, предоставляя всем участвующим субъектам доступ в реальном времени к релевантной информации о продукции и производстве. Границы между компаниями становятся менее четкими, поскольку автономные системы обмениваются данными, полученными встроенными системами на протяжении всей цепочки создания стоимости. Благодаря включению киберфизических систем (Cyber-Physical Systems) расширенная коммуникация между машинами приобретает такое же значение, как и их взаимодействие с людьми. Все более широкое использование информационно-коммуникационных технологий позволяет осуществлять цифровое проектирование как продукции, так и производственных процессов. Модульные методы моделирования и симуляции позволяют децентрализованным подразделениям гибко изменять продукцию и тем самым обеспечивают быстрое внедрение инноваций. В настоящей статье описывается развитие концепции Индустрии 4.0 в научной литературе и рассматриваются связанные с ней направления исследований. В рамках работы анализируются восемь научных журналов по следующим направлениям: индивидуализированное производство, сквозное проектирование в виртуальной технологической цепочке и производственные сети. Для отнесения подтем к соответствующим...