9 เทคโนโลยีในการพัฒนาอุตสาหกรรม 4.0

          อุตสาหกรรม 4.0 หรือที่เรียกกันว่า “Industrial 4.0” เป็นแนวคิดที่มุ้งเน้นในการปฏิวัติอุตสาหกรรมด้วยเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการผลิตและการจัดการทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในยุคนี้เทคโนโลยีต่างๆมีผลกระทบสำคัญต่อการแข่งขันในตลาดเป็นอย่างมากและสามารถเพิ่มศักยภาพในการทำงานมนุษย์อีกด้วย ซึ่งจะมีเทคโนโลยีทั้งหมด 9 ด้านด้วยกัน ดังนี้

          1. ความปลอดภัยทางไซเบอร์ (Cyber Security) ในเมื่อเทคโนโลยีมีการเติบโตอย่างต่อเนื่องทำให้การป้องกันข้อมูลและระบบจากการโจมตีทางไซเบอร์นั้นมีความสำคัญมากเช่นกัน ด้วยปัจจุบันนี้โลกจริงกับโลกจำลองเริ่มกลายเป็นหนึ่งเดียวกัน จำเป็นต้องมีกุญแจหรือรหัสในการเข้าถึงข้อมูลที่มีความซับซ้อนระดับนึง หากข้อมูลมีการรั่วไหลออกหรือเกิดการโจมตีทางไซเบอร์อาจทำให้ระบบขัดข้องจนถึงไม่สามารถใช้งานได้ แนวทางในการป้องกันคือ การเข้าถึงรหัสข้อมูล 2 ชั้น การใช้ซอฟแวร์ป้องกันไวรัสและมัลแวร์ รวมไปถึงการตรวจสอบความปลอดภัยของระบบเครือข่ายในโรงงานเป็นครั้งคราว เป็นต้น

          2. หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ (Autonomous Robot) เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมจากแรงงานมนุษย์สู่เครื่องจักร สามารถช่วยเหลือมนุษย์ได้มากมายไม่ว่าจะเป็นงานทางด้านความเสี่ยงมีความอันตรายสูง งานที่ต้องใช้แรงและกำลังมาก รวมไปถึงงานที่ต้องใช้ความเที่ยงตรงสูง บางครั้งเป็นเรื่องยากที่มนุษย์สามารถทำได้อย่างต่อเนื่องโดยหุ่นยนต์เหล่านี้สามารถทำงานได้โดยไม่มีวันหยุด มีความยืดหยุ่นในการผลิตสูง และยังใช้ทรัพยากรในการผลิตได้อย่างคุ้มค่า ในปัจจุบันส่วนมากนั้นจะเป็นการทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร

          3. อินเทอร์เน็ตทุกสรรพสิ่ง (Internet of Things: IoT) เครื่องจักรระบบอัตโนมัติรวมไปถึงหุ่นยนต์นั้นจำเป็นต้องใช้ IoT ในการเชื่อมต่อเพื่อรับส่งข้อมูลกันและกันไม่ว่าจะผ่านอินเทอร์เน็ต ไวไฟ บลูทูธ หรือสัญญาณไร้สายอื่นๆ ทำให้สามารถสั่งการหรือดูข้อมูลการผลิตแบบเรียลไทม์ได้ บางเครื่องจักรนั้นก็อาจไม่จำเป็นต้องใช้ แต่ส่วนมากจะมีการใช้งานระบบ IoT เนื่องมาจากการเชื่อมต่อส่งข้อมูลแบบสายสื่อสารนั้นไกลกันเกินไปอาจทำให้ทำงานได้อย่างยากลำบาก นอกจากนี้อาจจะมีการส่งข้อมูลขึ้นคลาวด์ (Cloud) เพื่อเก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆ สามารถนำมาใช้ในการวิเคราะห์การผลิตได้อีกด้วย

          4. ระบบจำลองสถานการณ์ (Simulation) ก่อนที่จะดำเนินการพัฒนาอุตสาหกรรม 4.0 นั้น จำเป็นต้องมีการจำลองสถานการณ์การทำงานต่างๆ เพื่อประเมินความเป็นไปได้ในการลงทุนรวมไปถึงผลลัพธ์ เช่น การจำลองการทำงานของเครื่องจักรก่อนที่จะติดตั้งจริง การจำลองการทำงานของไลน์การผลิตก่อนนำไปใช้จริง เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีการจำลองในรูปแบบอื่นๆ ที่ใช้ในสร้างเครื่องจักร อย่างเช่น การจำลองความทนทานของวัสดุที่ใช้การสร้างชิ้นส่วนเครื่องจักร (Finite Element) เป็นต้น ดังนั้นมีความสำคัญมากก่อนนำไปใช้งานจริงเพื่อที่จะได้วางแผนและแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

          5. การประมวลผลแบบก้อนเมฆ (Cloud Computing) เป็นองค์กระกอบที่สำคัญใช้การเป็นตัวกลางการจัดเก็บข้อมูล พนักงานที่อยู่ในองค์กรรวมไปถึงผู้ประกอบการสามารถเข้าถึงได้ตลอดเวลาจึงทำให้มีความยืดหยุ่นในการทำงาน ซึ่งเครื่องจักรแต่ละตัวนั้นจะส่งข้อมูลอัพเดตผ่านระบบ IoT ให้กับ Cloud อยู่เสมอทำให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลการผลิตของเครื่องจักรแต่ละตัวได้ นอกจากนี้ประโยชน์ของ Cloud สามารถนำมาบริหารต้นทุน การวางแผนการจัดการผลิต และสามารถลดต้นทุนในการลงทุนทางด้านฮาร์ดแวร์กับซอฟท์แวร์อีกด้วย

          6. การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ (Additive Manufacturing) เป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญก่อนทำการสั่งผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรแบบของจริง จึงมีความจำเป็นต้องมีการทำตัวต้นแบบ (Prototype) ขึ้นมาก่อน เพื่อมาเช็คตรวจสอบชิ้นงาน รวมถึงงานประกอบแต่ละชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน (Assembly Part) ซึ่งในปัจจุบันนิยมใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) ในการขึ้นรูปชิ้นงานเพราะมีความง่ายต่อการใช้งานรวมไปถึงใช้เวลาผลิตที่น้อย นอกจากนี้ยังมีการนำชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปด้วย 3D Printing ไปใช้งานเป็นชิ้นส่วนหลักซึ่งขึ้นอยู่กับรูปแบบการใช้งาน เนื่องจากมีต้นทุนที่ต่ำในการผลิตจำนวนที่น้อยรวมไปถึงการทำชิ้นส่วนสำรอง (Spare Part) อีกด้วย

          7. การวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ (Big data & Analytics) เป็นการเก็บข้อมูลทั้งหมดจากแหล่งภายในและภายนอกองค์กร ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลการผลิตของภาคเครื่องจักร การซ่อมแซมแต่ละภาคส่วน การวางแผนการดำเนินการผลิต การเงิน จนไปถึงข้อมูลการสั่งซื้อของลูกค้า เนื่องจากการนำข้อมูลทั้งหมดแต่ละภาคส่วนมาร่วมในการวิเคราะห์ปัญหาของการผลิตนั่นจะมีส่วนช่วยในการ มองเห็นถึงปัญหาแต่ละจุดได้ง่าย ตัดสินใจแล้ววางแผนการจัดการได้อย่างเป็นระบบ ทำให้องค์กรสามารถดำเนินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

          8. ระบบเสมือนจริง (Augmented / Virtual Reality) เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้การทำงานโดยเฉพาะด้านพบปะผู้คนมีความสะดวกสบายง่ายยิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น การจัดฝึกอบรมพนักงานต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นการซ่อมแซมเครื่องจักร การซ่อมแซมพื้นที่เสี่ยงอันตราย สามารถช่วยให้พนักงานสามารถเรียนรู้และฝึกปฏิบัติได้โดยไม่ต้องเสี่ยงกับการทำงานของจริง รวมไปถึงเทคโนโลยี VR และ AR ในการจำลองวัตถุ 3 มิติที่ทำให้สามารถมองเห็นชิ้นงานของจริง ปรับแต่งการออกแบบได้อย่างรวดเร็ว เป็นต้น

          9. การบูรณาการระบบองค์กร (Systems Integration: SI) เป็นการเชื่อมโยงข้อมูลแต่ละภาคส่วนให้สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ครอบคลุมทั้งระบบฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ และข้อมูลต่างๆ โดยเชื่อมต่อผ่านเทคโนโลยีดิจิทัล ไม่ว่าจะเป็นระบบ IoT, Big Data, Cloud Computing รวมไปถึงข้อมูลการผลิตของเครื่องจักร อีกทั้งระบบ ERP จะขาด SI ไปไม่ได้เนื่องจากจะทำให้การทำงานร่วมกันแต่ละส่วนได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ

สรุป

          ดังนั้นเทคโนโลยีทั้ง 9 ด้านที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรม 4.0 นั้นมีความสำคัญในการดำเนินการพัฒนาอุตสาหกรรมเป็นอย่างมาก ช่วยลดต้นทุนและเพิ่มคุณค่าในการทำธุรกิจ หากขาดการพัฒนาด้านใดด้านหนึ่งอาจทำให้การเติบโตขององค์กรนั้นเป็นไปได้อย่างยากลำบาก เพราะฉะนั้นการพัฒนาต้องค่อยๆเป็นค่อยๆไปอย่างมีระบบและขั้นตอน เพื่อให้ธุรกิจองค์กรเติบโตได้อย่างมีประสิทธิภาพ