View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
บบดร. บญชา ธนบญสมบต
ศนยเทคโนโลยโลหะและวสดแหงชาต
ทความ
อตสาหกรรม 4.0 เปนเชนไร? กอนอนผมอยากเชญชวนคณผอานใหลองจนตนาการถง“ระบบอตสาหกรรมอจฉรยะ”ซงมลกษณะ
ตอไปน
ผบรโภคสามารถสงซอผลตภณฑโดยปรบเปลยนบางสวนของผลตภณฑใหเปนไปตามตองการทงน
ยงคงไดรบสนคาดวยความรวดเรวและมราคาทไมแตกตางจากผลตภณฑทผลตแบบปรมาณมาก
อตสาหกรรม 4.0ปจจบนมการพดถง “อตสาหกรรม 4.0” กนมากขนเรอยๆ จงนาจะทำ ความเขาใจประเดนนใหชดเจน ทงในแงทมา หลกการ และตวอยางจรงทเกดขนกนครบ
โพสตทเดย ปท 14 ฉบบท 4,986 วนเสารท 1 ตลาคม พ.ศ. 2559
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
25
องคประกอบตางๆ ในกระบวนการผลตทกขนตอนอาท ผจดหาวตถดบ โรงงานผลต ผจดจำาหนาย
รวมทงตวสนคาทงหมดถกเชอมโยงเขาดวยกนดวยระบบดจทลทำาใหเกดหวงโซคณคา(valuechain)ทสอด
ประสานกน
โรงงานทงโรงรวมทงเครองจกรอปกรณผลตภณฑชนสวนตางๆถกสรางเปน“สำาเนาดจทล(digital
copies)”และสามารถแสดงผลเปนกราฟก3มตแบบเวลาจรงชวยใหสามารถควบคมและตรวจสอบขนตอน
ตางๆในกระบวนการผลตได
องคประกอบยอยๆของผลตภณฑแตละชนรวมทงตวผลตภณฑเองไดรบการตรวจสอบและควบคม
คณภาพแบบเวลาจรงทำาใหสามารถลดความผดพลาดใหเหลอนอยทสด
เครองจกรและอปกรณเซนเซอรทคอยตรวจตรา“สขภาพ”ของตวมนเองและแจงเตอนผดแลวาจะ
ตองดำาเนนการซอมบำารงอะไร?เมอไร?ระบบแจงเตอนเชนนยอมชวยลดความเสยงทเครองจกรและอปกรณ
ทำางานผดพลาดหรอใชการไมไดตวอยางเชนในอตสาหกรรมการบนเครองบนทมระบบแจงเตอนความผดปกต
ยอมชวยลดจำานวนเทยวบนทตองเลอนกำาหนดการเดนทาง(flightdelay)ออกไปหรอแมกระทงลดความสญ
เสยอนเกดจากอบตเหตทไมคาดคดเปนตน
โรงงานและเครองจกรอปกรณในโรงงานเชอมตอกบระบบสมารตกรด (smart grid) แบบเวลาจรง
เพอให ใชพลงงานไฟฟาไดอยางมประสทธภาพสงสดกลาวคอใชพลงงานไฟฟาเทาทจำาเปนหรออาจเลอกใช
ไฟฟาในชวงทอตราคาไฟฟามราคาถกเปนตน
คนและเครองจกรกลทำางานรวมกนอยางมประสทธภาพและปลอดภยสงสด
ชมคลป Industry 4.0 - Germany’s 4th industrial revolution ไดท
https://www.youtube.com/watch?v=Y990kaGbJD0
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
26
นคอลกษณะบางสวนของแนวคดเกยวกบระบบการผลตทเรยกวาอตสาหกรรม4.0(Industry4.0)
ทวงการอตสาหกรรมระดบโลกไดกลาวถงมาระยะหนงแลว
แนวคดและทมาของชอ ประเทศทเปนตนกำาเนดของแนวคดนคอเยอรมนและใชคำาวาIndustrie4.0เปนครงแรกในโครงการ
ของรฐบาลสหพนธสาธารณรฐเยอรมน(GovernmentofFederalRepublicofGermany)ซงเกยวของกบ
การผลตทใชคอมพวเตอรควบคมตอมาในปค.ศ.2011ไดมการกลาวถงแนวคดนอกในHannoverFair
เดอนตลาคมค.ศ.2012คณะทำางานวาดวยอตสาหกรรม4.0(WorkingGrouponIndustry4.0)
ไดนำาเสนอขอเสนอแนะเพอการปฏบตตอรฐบาลเยอรมน คณะทำางานนแบงเปน 5 กลมยอย ไดแก
WG1 The Smart Factory (โรงงานอจฉรยะ) WG2 The Real Environment (สภาพแวดลอมจรง)
WG3TheEconomicEnvironment(สภาพแวดลอมทางเศรษฐกจ)WG4HumanBeingsandWork(มนษยและงาน)
และWG5TheTechnologyFactor(ปจจยทางเทคโนโลย)
คณะทำางานวาดวยอตสาหกรรม4.0ไดนำาเสนอรายงานฉบบสมบรณเมอวนท8เมษายนค.ศ.2013
ทHannoverFair
เอกสาร Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0
ทมาของภาพ: http://www.acatech.de/typo3temp/pics/e84175e5b8.jpg
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
27
การปฏวตอตสาหกรรมครงท 1 : เกดขนเมอ ค.ศ. 1784 เมอมการใชพลงงานจากนำาและไอนำาในการขบ
เคลอนเครองจกรกล
การปฏวตอตสาหกรรมครงท 2 : เกดขนเมอค.ศ.1870 เมอมการใชพลงงานไฟฟาและระบบสายพานใน
โรงงาน การใชงานระบบสายพานครงแรกสดเกดขนในโรงฆาสตว สวนการใชงานระบบสายพานทมกถกยก
เปนตวอยางคอการผลตรถยนตฟอรดโมเดลท
การปฏวตอตสาหกรรมครงท 3 : เกดขนเมอ ค.ศ. 1969 เมอมการใชอปกรณอเลกทรอนกสทเรยกวา
ProgrammableLogicController(PLC)ในระบบอตโนมต
แผนภาพแสดงการปฏวตอตสาหกรรมทง 4 ครง
ทำ ไมจงเรยกวา Industry 4.0? ระบบอตสาหกรรมของโลกเกดการเปลยนแปลงมาแลวอยางชดเจน3ครงใหญๆ ทเรยกวาการปฏวต
อตสาหกรรม(IndustrialRevolutions)ลองดแผนภาพอยางงายตอไปน
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
28
ภาพแสดงโรงงานอจฉรยะซงทำางานแบบอตโนมต
ทมา: Paul-Louis Caylar, Kedar Naik, and Olivier Noterdaeme, Digital in industry: From buzz word to value
creation, Digital McKinsey August 2016, หนา 4
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
29
สวน Industry 4.0 มกจะกลาวกนวาเปน การปฏวตอตสาหกรรมครงท 4 (The 4th Industrial
Revolution)อนเปนคำาอธบายหนงเกยวกบทมาของตวเลข4ใน4.0(สวนอกคำาอธบายหนงอางวาตวเลข4.0
หมายถงเวอรชนลาสดของซอฟตแวร)
กลาวอยางรวบรดทสดIndustry4.0เปนระบบไซเบอร-กายภาพ(Cyber-PhysicalSystems:CPS)
คำาวาcyberบงวาระบบเกยวของกบคอมพวเตอรเครอขายคอมพวเตอรเทคโนโลยสารสนเทศและความจรง
เสมอน(virtualreality)สวนคำาวาphysicalหมายถงวตถสงของทจบตองไดเชนเครองจกรกลผลตภณฑ
รวมทงมนษย
หากเนนทตวโรงงานกอาจพดวาโรงงานเปน “smart factory” (โรงงานอจฉรยะ) และหากเนน
ทกระบวนการผลตกอาจพดวา”smartmanufacturing”(กระบวนการผลตอจฉรยะ)
เทคโนโลยทเปนหวใจของอตสาหกรรม 4.0 ระบบการผลตในอตสาหกรรม 4.0 ตองใชเทคโนโลยระดบสงหลายอยางรวมกน เทคโนโลยเหลาน
ไดแกBigData&Analytics,SoftwareIntegration,AutonomousRobots,AugmentedReality,Simulation,
Cyber Security, Additive Manufacturing, Cloud Computing และ Industrial Internet of Things
ลองมาดรายละเอยดเพมเตมกนครบ
Big Data & Analytics ระบบการผลตแบบอตสาหกรรม 4.0 จะม
ขอมลปรมาณมหาศาล(BigData)เกดขนเชน
ขอมลสถานภาพของเครองจกรจากเซนเซอร
จำานวนมาก ขอมลการแปลงวตถตางๆ เปน
“สำาเนาดจทล” แบบเวลาจรง ขอมลตดตอ
สอสารระหวางเครองจกรกบเครองจกร(M2M
communication) ตลอดจน ขอมลความ
ตองการของลกคาเปนตน
ขอมลปรมาณมหาศาลเหลานตองนำามา
วเคราะหเพอใหมความหมายในเชงปฏบตนนคอ
นำาไปใช ในการตดสนใจได การประมวลขอมล
จำานวนมากเพอหารปแบบ ความหมาย และ
นำาไปใชนเรยกวาแอนาไลตกส(Analytics)
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
30
Software Integration เนองจากอตสาหกรรม 4.0 ครอบคลมทก
ภาคสวนอยางหลากหลายในระบบการผลต การ
ซอมบำารงและการใชงาน แตละภาคสวนลวน
ผลตและจดการขอมลดวยซอฟตแวรจำาเพาะดง
นน เพอใหระบบโดยรวมทำางานไดอยางราบรน
ซอฟตแวรเหลานจะตองมมาตรฐานเพอใหระบบ
ยอยๆทงหมด“พดภาษาเดยวกน”
ทมาของภาพ: http://www.dekra-solutions.com/wp-content/
uploads/2016/01/Roboter_Mann_1500x1000px.jpg
ทมาของภาพ: https://i.ytimg.com/vi/SfG33CNqq-wmaxres-
default.jpg
Autonomous Robots หนยนต ในอตสาหกรรม 4.0 เปนหนยนต
อตโนมตมความฉลาดคอปรบสภาพการทำางานได
ดวยตนเองใหเหมาะสมกบผลตภณฑทจะสรางขน
แตกระนน คนกยงคงสำาคญอยางยง และ
ตองไดรบการพฒนาทกษะความร ใหสอดคลอง
กบกระบวนการผลตแบบใหมน
จดสำาคญคอ หนยนตกบคนจะทำางานรวมกน
ไดอยางปลอดภยและมประสทธภาพ
Augmented Reality ความเปนจรงเสรม (Augmented Reality,
AR)เปนการใชคอมพวเตอรเตมขอมลภาพหรอ
เสยงเขาไปรวมกบขอมลทางกายภาพทปรากฏ
ในขณะนน
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
31
Simulation องคประกอบตางๆ ในกระบวนการผลตของ
อตสาหกรรม 4.0 ถกจำาลองดวยคอมพวเตอร
(simulation) เชน การจำาลองการออกแบบและ
การกระบวนการผลตผลตภณฑ
การแสดงผลดวยภาพจะชวยใหการดำาเนนการ
เปนไปอยางรวดเรวและมประสทธภาพ
ภาพทแสดงไวคอการจำาลองสายพานการผลต
รวมกบการใชความจรงเสมอน(virtualreality)
แนะนำา: รบชมเรอง What if 3D
printing was 100x faster?
ไดท
ทมาของภาพ: http://uwf.edu/media/cybersecurity/Cyber-
Security-(2).jpg
Cyber Security เ รองความปลอดภยของขอมลในระบบ
อตสาหกรรม 4.0 เปนประเดนสำาคญยงยวด
เนองจากขอมลสำาคญมากมายถกสงผานระบบ
อนเทอรเนต จงยวยวนใหบรรดาแฮกเกอรอยาก
เจาะระบบเขาไปดดความลบทางการคา (เชน
การออกแบบผลตภณฑ) หรอแมแตเขาไปปวน
กระบวนการผลตของโรงงาน
นาสนใจวา นตยสาร Scientific American
ออนไลนเมอวนท 26 ตลาคม ค.ศ. 2016
ตพมพบทความชอ IoT Growing Faster
ThantheAbilitytoDefendItซงตอกยำาความ
สำาคญของCyberSecurityในอตสาหกรรม4.0
Additive Manufacturing AdditiveManufacturing(AM)มกจะรจกกน
ในชอ 3D Printing เปนการสรางวตถ 3 มต
จากไฟลทออกแบบไว ทำาใหเหนและจบตอง
วตถนนได ในกรณทเปนตนแบบ (prototype)
จะชวยใหเหนจดบกพรองทตองปรบแกกอนการ
ผลตจรง ในบางกรณ วตถทสรางขนสามารถ
นำาไปใชงานไดจรง
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
32
Cloud Computing คลาวดคอมพวตง(CloudComputing)เปนการใชซอฟตแวรระบบและทรพยากรของเครองคอมพวเตอร
ของผ ใหบรการผานอนเทอรเนต โดยผ ใชสามารถเลอกกำาลงการประมวลผล และปรมาณทรพยากรไดตาม
ความตองการในการใชงานสามารถเพมหรอลดทรพยากรโดยไมตองลงทนวางระบบเอง
ระบบอตสาหกรรม4.0มขอมลจำานวนมหาศาลเกยวของและตองใชซอฟตแวรและฮารดแวรจำานวนมาก
โรงงานในระบบนจงมกใชคลาวดคอมพวตงเพอลดตนทนและเพมประสทธภาพในการทำางาน
Industrial Internet of Things อนเทอรเนตทเราคนเคยเปนการเชอม
คอมพวเตอรเขาดวยกน ซงอาจมองวา
เปนการเชอมผคนเขาดวยกนทำาให“คนทง
โลกพดคยกน” แบบนเรยกวา Internet of
People(IoP)
หากเราตดตงเซนเซอร ใหกบวตถหรอ
อปกรณตางๆและทำาใหวตถหรออปกรณนน
แลกเปลยนขอมลกบวตถหรออปกรณอนๆ
ผานเครอขายอนเทอรเนตพดงายๆคอทำาให
“สงตางๆพดคยกน”แบบนเรยกวาInternet
ofThings(IoT)
ในกรณของอตสาหกรรม 4.0 วตถ
หรออปกรณจะหมายถง วสด ผลตภณฑ
อปกรณเครองจกรหรอแมแตโรงงานทงโรง
ทเกยวของกบอตสาหกรรมหนงๆจงเรยกวา
IndustrialInternetofThings(IIoT)
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
33
การทดสอบการประกอบชนสวนโดยรางอวตาร(avatar)ทMercedes-Benz
ชมคลปไดท
อตสาหกรรม 4.0 ในประเทศตางๆสหพนธสาธารณรฐเยอรมน :ประเทศผ ใหกำาเนดแนวนโยบายIndustrie4.0โดยมทกภาคสวนในประเทศ
รวมกนผลกดนนโยบายนไมวารฐบาลบรษทเอกชนสถาบนวจยและสมาคมวชาการตางๆ
บรษทเอกชนทดำาเนนการเรองนแลวเชนBASF,Bosch,Daimler,DeutscheTelekom,Klockner&Co.,
Mercedes-BenzและTrumpfสถาบนวจยเชนFraunhoferInstituteforComputerGraphicsResearch
สวนสมาคมวชาการเชนสมาคมเครองจกรกล(VDE)สมาคมชางไฟฟา(ZVEI)สมาคมดานไอทโทรคมนาคม
และสอใหม(Bitkom)และสมาคมเทคโนโลยไฟฟาและสารนเทศ(VDE)เปนตน
สาธารณรฐประชาชนจน :เมอวนท8พฤษภาคมค.ศ.2015(พ.ศ.2558)รฐบาลจนไดประกาศนโยบาย
Made in China 2025 ซงอาจถอวาเปนอตสาหกรรม 4.0 ในเวอรชนของจน การเลอกป ค.ศ. 2025
เปนหมดหมายสำาคญเนองจากปดงกลาวครบรอบ100ปของการกอตงสาธารณรฐประชาชนจนนนเองทงน
จนจะเรมตนดำาเนนการในมณฑลกวางตงเปนแหงแรก
สาธารณรฐจน (ไตหวน) :ขาวจากTaipeiTimesเมอวนจนทรท18กรกฎาคมค.ศ.2016ระบวาโรงงาน
ทใชIndustry4.0จะเรมดำาเนนการเปนแหงแรกในมหานครไถจงกอนทจะขยายผลออกไปยงนคร
จงฮวานครเจยอและนครหนานโถว
M T E C
มกราคม - มนาคม 2560
34
ญปน : เมอวนท 28 เมษายน ค.ศ. 2016 (พ.ศ. 2559) กระทรวงเศรษฐกจ การคาและอตสาหกรรม
(MinistryofEconomy,TradeandIndustry:METI)ของญปนกบFederalMinistryforEconomicAffairs
andEnergy(BMWi)ของเยอรมนไดลงนามในขอตกลงรวมกนวาดวยความรวมมอระหวางญปนกบเยอรมน
ในประเดนInternetofThings/Industrie4.0
ทงสองประเทศจะรวมมอกนในประเดนหลกดงตอไปน:IndustrialCyberSecurity,International
Standardization, International Regulatory Reform, Facilitation for Small- and Medium-sized
Enterprises(SME),HumanResourceDevelopmentและResearchandDevelopment(R&D)
ไทย :สภาอตสาหกรรมแหงประเทศไทย(ส.อ.ท.)มนโยบายผลกดนใหเกดการพฒนาและยกระดบอตสาหกรรม
ไทยใหสามารถปรบตวเขาสการปฏวตอตสาหกรรม๔.๐จงมคำาสงแตงตงคณะกรรมการอตสาหกรรม๔.๐และ
มการประชมครงท1/2559เมอวนท10สงหาคมพ.ศ.2559
คณะกรรมการอตสาหกรรม ๔.๐ ประกอบดวยผแทนจากภาคสวนตางๆ ทเกยวของ เชน ผแทน
สภาอตสาหกรรมภาคตางๆ ผแทนกรมสงเสรมอตสาหกรรม ผแทนการนคมอตสาหกรรมแหงประเทศไทย
ผแทนสำานกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต และผแทนจากกลมอตสาหกรรมตางๆ เชน
กลมอตสาหกรรมยาเทคโนโลยชวภาพเครองจกรกลและโลหะการเครองจกรกลการเกษตรชนสวนอะไหล
และยานยนตและไฟฟาอเลกทรอนกสและโทรคมนาคมเปนตน
แหลงขอมลอางอง
https://en.wikipedia.org/wiki/Industry_4.0
https://www.ted.com/talks/joe_desimone_what_if_3d_printing_was_25x_faster?language=en (TED Talk เรอง
What if 3D printing was 100x faster?)
http://www.taipeitimes.com/News/taiwan/archives/2016/07/18/2003651279 (ขาวไตหวนเรมดำาเนนการ Industry 4.0)
http://www.meti.go.jp/english/press/2016/0428_04.html (ขาวญปนรวมมอกบเยอรมนเพอดำาเนนการเรอง Industrie 4.0)
https://www.scientificamerican.com/article/iot-growing-faster-than-the-ability-to-defend-it/
อตสาหกรรม 4.0 ในบรบทของยโรปและประเทศไทย, รายงานผลการศกษาวเคราะหขอมลนโยบายมาตรการในสหภาพยโรป
ประกอบขอเสนอแนะนโยบายดานวทยาศาสตร เทคโนโลย และนวตกรรมของประเทศไทย, สำานกงานทปรกษาวทยาศาสตร
และเทคโนโลย ประจำาสถานเอกอครราชทต ณ กรงบรสเซลส
กองบรรณาธการ, Industry 4.0: The Future Revolution of Productivity and Copetitiveness, คอลมน Future
Management, Productivity World Issue 119 November-December 2015
ดร. สมบญ สหสทธวฒน, Made in China, วารสารเทคโนโลยวสด ฉบบท 81 เมษายน-มถนายน 2559 หนา 55-60
หนงสอ ขอเชญประชมคณะกรรมการอตสาหกรรม 4.0 (Industry 4.0) ครงท 1/2559, 2 สงหาคม 2559, สภาอตสาหกรรม
แหงประเทศไทย
Recommended