Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Industry 4.0 @ Robert BOSCH „Internet der Dingen“
„Virtual Prototyping“
„Cyber- physical things“
„Services“
Robert Bosch České Budějovice v roce 202x???
„Finding dependency“
„Data mining“ „BIG DATA“
„CLOUDS“
Diesel Gasoline Systems
1
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
„……………………..“
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Svět ve změně
Diesel Gasoline Systems
2
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Megatrend: „připojení lidé“ Z 5,7 mld. Lidí … … je 0,7 % připojeno.
1995
Z 6,5 mld. Lidí … … je 15 % Připojeno.
2005
Osídlení světa
… je 75 % připojeno.
2015
Lidé s přístupem na internet
Diesel Gasoline Systems
3
Z 7,3 mld. Lidí …
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Internet: „hnací člen“ propojeného světa Web 0
Web 1.0
Web 2.0
Web 3.0
Vernetzung
Internet věcí a služeb Propojení digitálního a fyzického světa
Propojené obchodní modely Propojení lidé Propojené podnikání Propojené dokumenty
Business-Services
Web-Services
Java, XML
Browser, Webserver
1995
2000
2005
Diesel Gasoline Systems
4
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
2020
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Definice Industry 4.0: Industry 4.0 = „PROPOJENÍ / INTERNETTING“
Proč: „Kyber-Fyzické“ výrobní systémy: IT-Integrace na úrovni plánování a řízení přinese transparentnost ve vzájemných vztazích u multi - adaptivních procesů“ „Propojené automobily, továrny, smartphony, stroje atd. umožní
zcela nový typ služeb, které zcela změní všednost dní a
umožní velký obchodní potenciál“ Diesel Gasoline Systems
5
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Jak sami již pracujeme ve světě internetu? Internet:
Internet:
Internet:
-Zdroj informací -Virtuální zdroje
- nástroje pro vyhledávání dat
-Nástroje pro hledání závislostí -Rozhodnutí na základě -Visualizace rozdílů virtuální relaity -Přímé akce ve virtuálním světě „BUY IT“
Diesel Gasoline Systems
6
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Internet:
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Diesel Gasoline Systems
7
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. 4. INTERNETING
„Internetting“
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
8
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. 4. INTERNETING
„Internetting“
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
9
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. 4. INTERNETING
„Internetting“
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
10
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
RBCB Fundament für INDUSTRY 4.0
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. 4. INTERNETING
DMS,….
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
RFID
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
11
MES Opcon
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
RBCB Fundament für INDUSTRY 4.0
IMPLEMENTATION LEVEL
Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES
Services
„Internetting“
- Direct actions via services - Self learning systems
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
„Internetting - I4.0“ Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES
……..
DMS
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
MES Opcon
RFID
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
12
……..
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
RBCB Fundament für INDUSTRY 4.0
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
Services
4. INTERNETING
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
„Internetting - I4.0“ Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES
……..
DMS
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
Reifegrad in RBCB (flächendeckend)
VISUALISATION + DECISIONS - DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
MES Opcon
RFID
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application -………
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
13
……..
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
RBCB Fundament für INDUSTRY 4.0
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
Services
4. INTERNETING
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. Project: „Data mining for reduction scrap and testing time by FM5.x“
„Internetting - I4.0“ Self-optimalisation systems Direct actions via SERVICES
……..
DMS
3. VIRTUAL „world control“ - work with data witout reality -Virtual control of objects
2. ACCESSIBILITY -Virtual charakteristik -Virtual inteligence
1. CONNECTIVITY -Which informations we have -How are informations connected wi´th subject -Which information we can shere with Virtual world
Reifegrad in RBCB (flächendeckend)
Pilot 1, 2
Pilotprojekte in RBCB
VISUALISATION + DECISIONS
FINDING OF DEPENDENCE - Mathematical Models - Prediction - Optimalisation
- DATA MINING - DATA COLECTION -STRUCTURED + UNSTR. data evaluation Pilot 2
MES Opcon
RFID
IDENTIFICATION: -RFID -DMC -BAR CODE, …… - DATABASIS INT + EXT
IDENTIFICATION: -Stations, Lines, processes ID, IP adresses - over Wi-Fi, GRPS, wires, optical,… -DATABASIS INT + EXT
VIRTUAL VISUALISATION -Display, Browsers,Tablet aplication -SW´s application Pilot -……… 1
PARAMETERS as: -Dimensions -Mech. and el. Properties -Functions, life time
PARAMETERS as enviroment, status of sensors, power consuption, part list, producer, life time, history of failures / reparatures,…
Simply objects
Complex objects
HMI – Human Machine interface
- part, components, tools
-Machines incl. periferies - transporters -roboters
- Displays, Browser, spec. Visual SW
Diesel Gasoline Systems
14
……..
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
RBCB Fundament für INDUSTRY 4.0
IMPLEMENTATION LEVEL
- Direct actions via services - Self learning systems
Services
4. INTERNETING
Project: “Tablet applikcation for process monitoring”
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Robert BOSCH Pilotní aplikace/ oblasti Adaptivní výrobní systémy „Data mining, Big Data“ Produktová a provozní data Propojené výrobní systémy Inteligentní, prediktivní údržba Adaptivní logistika
Informační toky Q Kvalita
C
Náklady
T
Čas
P
Nové produkty
Diesel Gasoline Systems
15
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Pilotní projekty Robert Bosch Č. Budějovice I4.0 – Fokus / Pilot
Cíl / KPI
1. „Prediktivní údržba“
-Produktivita
Oficiální RB-Projekt!
2. „Data Mining“ - Kolekce dat - Hledání závislostí - Prediktivní modelování Oficiální RB – Projekt!
- Efektivní řešení problémů - optimalizace nákladů na údržbu
-Kvalita - kontrolní mechanismy zajištění kvality
-Náklady - Produkt / Proces – porozumění hranicím - Redukce zkušebních časů - Adaptivní procesy
…
-OEE – Stabilní procesy -Kvalita: 0-KM, „Field“ + Životnost produktů
EOL Tests
-„3rd EYE“ - HMI – interface Člověk vs. stroj
Vizualizace
Adaptive
Testing Time Note: similar approach as BhP
3. 3D TISK - plasty (3D-Print)
- Inovace - Redukce nákladů - „Time to market“ - Servisní koncepty
Diesel Gasoline Systems
16
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o.
Šance a rizika spojená s I4.0 – fokus výroba automotive
Šance:
Transparentnost
T
Flexibilní výrobní koncepty včetně adaptivního řízení
Q
C
T
Self learning („samoučící se“) systémy
Q
C
T
Nové typy služeb a komplexních produktů pro zákazníky
P
C
Náklady
T
Čas
P
Nové produkty
Rizika:
Bezpečnost a ochrana dat - ztráty !!!
Nedostatečná datová architektura, Nedostatečné zabezpečení dat vůči zneužití
Vysoké počáteční investiční náklady:
Vybudování „datových fundamentů“, náklady na identifikaci a datovou dostupnost
Kompetence zaměstnanců
Vysoké požadavky – viz příklad z „Data Mining“
Diesel Gasoline Systems
17
C
ve vzájemných vztazích designu, výrobních procesů a funkce výrobků
Q Kvalita
Q
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Inovační think-tank TA ČR - Robert Bosch spol .s r.o. Příklad: „Data Mining - Dolování dat“ přehled potřebných kompetencí
Fáze Kompetence: -úroveň expert ELEKTRONIKA, MECHATRONIKA -Machine connections - Programing DDL, PLC skills, XLM stream - Identification, DMC readers
DATABASE, SW Enginee. -Maintenance DB, SQL, datové architektury -Formats languages example - Data „Joiners“ SW Skills
Definice a kolekce dat
X X
MATEMATIKA/ STATISTIKA -Know How, tools SW und HW -Result interpretation -Self-learning Algorithm
PRODUDKT, PROCES - Domain Knowlage - Data aviability
X
Příprava dat
Matematická analytika a vizualizace
Data Collection
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Diesel Gasoline Systems
18
Vyhodnocení , interpretace dat, Opatření/ výrobní, obchodní modely…..
RBCB/TEF3 - Panek | 14.09.2015 | © Robert Bosch spol. s r.o. 2015. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
