چشم‌انداز خیره‌کننده «اینترنت اشیاء صنعتی» در رشد و ارتقای بهره‌وری در صنایع آینده

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، کارگروه «هوشمندسازی و اینترنت اشیاء» در اسفندماه ۱۴۰۲ با مأموریت‌های اصلی رصد فناوری و شناسایی زیست‌بوم، شناسایی چالش‌ها و فرصت‌ها و توسعه فناوری های اولویت دار کشور در زمینه فناوری‌های هوشمندسازی و اینترنت اشیاء با شرکت چندی از متخصصان و متولیان مربوطه ذیل ستاد توسعه فناوری‌های اتصال‌پذیری و ارتباطات تشکیل شده است.

در واقع، کارگروه هوشمندسازی و اینترنت اشیاء به عنوان بازوی تخصصی ستاد از ظرفیت های ستاد و معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان جهت فعال سازی زنجیره ارزش و زیست بوم در این حوزه استفاده می کند. چشم انداز ستاد در این حوزه این است که بتواند با استفاده از ظرفیت های موجود، کشور را از مزایای فعال شدن این فناوری ها بهره‌مند کند.

فناوری‌های هوشمندسازی و اینترت اشیاء در زمینه‌های مختلفی مانند انرژی، حمل و نقل، کشاورزی، شهری، صنایع و کارخانه ها، معادن و سلامت و … کاربرد داشته و می توانند برخی از چالش های حوزه های مذکور را برطرف کنند. همچنین، علاوه بر بحث توسعه فناوری که هدف اصلی ستاد است، فعالیت کارگروه در کل زنجیره ارزش محل اثر است و می تواند به تقویت اقتصاد دانش بنیان در این زمینه نیز کمک کند.

اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) به گسترش و استفاده از اینترنت اشیاء (IoT) در بخش ها و برنامه های صنعتی اشاره دارد. اینترنت اشیاء صنعتی شامل کاربردهای صنعتی از جمله روباتیک، دستگاه های پزشکی و فرآیندهای تولید نرم افزاری است و یکی از تکنولوژی‌های مهم و پرکاربرد در فرآیندهای اتوماسیون صنعتی و مانیتورینگ صنعتی است.

سعید عبادالهی، عضو کارگروه اینترنت اشیاء و هوشمند سازی ستاد توسعه فناوری‌های اتصال‌پذیری و ارتباطات با اشاره به نقش مهم”اینترنت اشیاء صنعتی” در رشد صنعت آینده اظهار کرد: می‌توان حوزه عملکرد این فناوری را در حل مشکلات صنایع مختلف مانند سوء مدیریت زنجیره تأمین، حفظ حریم خصوصی داده ها، استراتژی ضعیف ابری و کاهش هزینه تعبیر کرد.

وی ادامه داد: اینترنت اشیاء صنعتی یاIIoT، زیرمجموعه‌ای از IoT است که به عنوان “چهارمین انقلاب صنعتی” نیز از آن یاد می شود و در حوزه های صنعتی مانند صنعت تولید، خودروسازی، انرژی، لجستیک، نفت و گاز، کشاورزی، بهداشت و درمان، حمل و نقل، معادن، فلزات و برخی بخش های هوانوردی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

عبادالهی، نگهداری و تعمیرات پیشبینانه یا پیشگویانه(PdM) را از کاربردهای اینترنت اشیاء صنعتی عنوان و خاطرنشان کرد: در بازه‌های زمانی معین تعدادی از پارامترها و داده های تجهیزات توسط دستگاه ها و ماشین آلات IIoT اندازه گیری می شود و بر اساس این داده ها برای تعمیر یا تعویض قطعات و تجهیزات تصمیم گیری می‌شود و می توان حتی عمر دستگاه را پیش بینی کرد که این امر سبب بهینه سازی و صرفه جویی در هزینه می شود که باعث بهره وری خواهد شد.

عضو کارگروه اینترنت اشیا و هوشمند سازی افزود: بهینه سازی در عملکرد زنجیره تأمین، انرژی و کاهش هدر رفت با نظارت در زمان واقعی و پیگیری سطوح موجودی توسط حسگرهای IIoTبه همراه شناسایی فرصت های صرفه جویی که منجر به کاهش هزینه و بهبود پایداری می‌شود، امکان تنظیمات سریع را فراهم می‌کند و بهبود عملیات لجستیک را تسهیل و نظارت و کنترل از راه دور در صنعت انعطاف پذیری و بهره وری بالاتر را فراهم می کند.

بیشترین سهم IIoT در صنایع

وی با اشاره به تحقیقات و مطالعات صورت گرفته، گفت: کشورهایی نظیر آلمان، ژاپن و چین که پرچمداران خودروسازی و تولید هستند، بیشترین میزان بهره وری از IIoT را در این زمینه ها از آن خود کرده اند همچنین کشور چین با درآمد تخمینی 50/135 میلیارد دلار تا پایان سال 2024، محرک اصلی درآمد در این بازار خواهد بود.

عباداللهی در ادامه، تاکید کرد: با توجه به دارایی های کشور عزیزمان و حوزه های فعالیت جدی این سرزمین کهن که همواره غنی از معادن و منابع طبیعی بوده، به اهمیت این موضوع پرداخته شده است.

عضو کارگروه اینترنت اشیاء و هوشمند سازی با اشاره به مزایایی که اینترنت اشیا به ارمغان می‌آورد، عنوان کرد: بسیاری از شرکت های استخراج، سرمایه گذاری خود را به دنبال اجرای راه حل های مبتنی بر IIoT در سازمان های خود افزایش داده اند. بهینه سازی در منابع و معادن طبیعی وابسته به افزایش ایمنی، بهره‌وری و پایداری زیست محیطی در عملیات معدن است که تجهیزات و تمهیدات ذکر شده باعث افزایش این موارد و در نتیجه افزایش بهره‌وری می‌شود.

صنایع وابسته مانند نفت،گاز و پتروشیمی

به گفته او، صنعت نفت و گاز را به دلیل نوسان قیمت نفت خام و تشدید مقررات زیست محیطی با بی ثباتی دست و پنجه نرم می کند و در نتیجه، به کارگیری اینترنت اشیا صنعتی برای بهبود کارایی عملیاتی و رعایت سیاست های سختگیرانه تر، حیاتی است.

عبادالهی هفت روش موثر از IIoT برای افزایش میزان بهره وری از IIoT در نفت، گاز و پتروشیمی را شامل افزایش بهره وری عملیاتی، بهینه سازی مدیریت موجودی، بهبود مدیریت انبارها، افزایش بازگشت سرمایه، فعال کردن نظارت در زمان واقعی، خودکارسازی فرآیندها و افرایش ایمنی دانست و افزود: با به کارگیری این موارد در صنایع مذکور میتوان تاثیر بسزایی در صرف هزینه های میلیارد دلاری سالیانه داشت.

وی در گفت‌وگو با خبرنگار مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری ادامه داد: با توجه به اطلاعات آماری، میزان ارزش افزوده نفت و گاز در ایران به طور میانگین سالیانه حدود 30 تا 40 میلیارد دلار است؛ این ارزش افزوده نسبت به تولید نفت خام و گاز طبیعی در ایران محاسبه می شود و شامل فرآیندهای استخراج، پالایش، توزیع و صادرات نفت و گاز می شود. ارزش افزوده این صنعت بسیار مهم برای اقتصاد کشور است و تاثیر بسیار زیادی بر روی درآمدهای کلان کشور دارد.

عضو کارگروه اینترنت اشیاء و هوشمند سازی ستاد توسعه فناوری‌های اتصال‌پذیری و ارتباطات، ضمن اشاره به اهمیت ارزش افزوده و نقش IIoT در آن، خاطرنشان کرد: برای به دست آوردن مواد معدنی خام مانند معادن سنگ آهن، ارزش افزوده به طور کلی توسط مراحل مختلف فرآیند تولید تعیین می شود. این مراحل شامل استخراج، پردازش، تصفیه و فرآوری مواد است که شامل تعدادی روش و تکنیک می باشد. قیمت خام معادن پس از استخراج به عوامل مختلفی از جمله تقاضا و عرضه برای آن ماده خام، کیفیت و محتوای معدن، هزینه های حمل و نقل و پردازش، و شرایط بازار جهانی بستگی دارد.

افزایش درآمدها و کاهش هزینه ها با به‌کارگیری IIOT

عبادللهی، معادن مجهز به اینترنت اشیاء که به عنوان معادن هوشمند نیز شناخته می شوند را «آینده صنعت معدن» خواند و اظهار کرد: به دلیل مزایای زیادی که دارند، اکنون در مقیاس جهانی مورد استفاده قرار می گیرند. از آنجایی که معدن کاری در سراسر جهان یک صنعت پرخطر است، معادن هوشمند با استفاده از GPS، اتوماسیون و عملیات از راه دور برای ردیابی دقیق کل عملیات معدن، ایمنی کارگران را افزایش داده است.

او ضمن تاکید بر اینکه در بعد دیگر بهینه سازی و بهره وری، نرم افزارهای موجود و مرتبط با IIoT در سایت معدن با دریافت اطلاعات، تصویر واضحی از عملیات کامل استخراج در زمان واقعی ارائه می دهند و ادامه داد: این بینش می تواند تعدادی از رویه ها و وظایف سیستم را بهینه و حتی خودکار کند. همچنین IIOT ممکن است از ایمنی کارگران و تجهیزات، تا نظارت و ردیابی کامیون، تا یادگیری ماشین و رباتیک، در سراسر زنجیره ارزش معدن به کار گرفته شود. معادن می توانند روش های پرهزینه، پرخطر یا پرزحمت را به روش های دیجیتالی تبدیل کنند که از راه دور و در زمان واقعی از طریق انواع سنسورها یا دستگاه ها انجام می شوند. این باعث بهبود سودآوری، پایداری، ایمنی و کارایی عملیات می شود.

وی اذعان کرد: به طور خلاصه میتوان گفت که استفاده از IIoT در زمینه های مطرح شده به افزایش درآمدها، کاهش هزینه ها و بهبود عملکرد منجر می شود و در نتیجه به طور قابل توجهی به ارزش افزوده کمک کند.

عبادالهی درخصوص دورنمای رشد بازار IIOT گفت: اندازه بازار جهانی اینترنت صنعتی اشیا در سال 2023 به ارزش 0/394 میلیارد دلار آمریکا بود و پیش بینی می شود که از سال 2024 تا 2030 با نرخ رشد سالانه ترکیبی(CAGR) %23 رشد کند.

عضو کارگروه اینترنت اشیا و هوشمند سازی ستاد توسعه فناوری‌های اتصال‌پذیری و ارتباطات، ادامه داد: افزایش دسترسی به پردازنده ها و حسگرهای قابل تأمین با قیمت مناسب که می توانند دسترسی به اطلاعات به صورت زمان واقعی فراهم کنند، همراه با پیشرفت های فناوری، منجر به رشد این بازار می شود. علاوه بر این، نیاز رو به افزایش به بهبود کارایی عملیاتی همراه با همکاری قابل توجه بین شرکت های کلیدی، رشد بازار را بیشتر تقویت می کند .

به گفته او، تعدادی تکنیک همچنین در حال توسعه است تا نیروی کار دیجیتال انسانی یکپارچه ایجاد شود و پیش‌بینی شده فرصت‌های رشد قابل توجهی فراهم خواهد کرد.

عبادالهی درپایان ضمن اشاره به اینکه در سطح جهانی، بازار صنعتی اینترنت اشیاء شاهد پذیرش سریع فناوری های تولید هوشمند است؛ اظهار داشت: این فناوری نحوه عملکرد صنایع را تغییر داده و بهره وری را افزایش می دهد و با توجه اینکه ایران در بیست سال اخیر رشد قابل توجهی در صنایع مرتبط داشته است و امروزه نام سرزمین‌مان در میان کشورهای قدرتمند تولید و ساخت می درخشد، امید است محققان و کارشناسان شایسته ی ایرانی نیز با بهره گیری بیشتر از IIoT میزان افزایش بهره وری از این فناوری را بیش از پیش ارتقا بخشند تا بتوانیم بیش از پیش نام این سرزمین پرافتخار را در گوش جهانیان طنین انداز کنیم.