معرفی پنج فناوری پیشرو در زمینه انقلاب صنعتی چهارم در تحول آینده صنعت فولاد

به گزارش می‌متالز، انقلاب صنعتی چهارم یا Industry ۴.۰ نحوه طراحی، تولید و توزیع محصولات را در صنایع مختلف از نو تعریف و تدوین کرده است.

تعریف کلی Industry ۴.۰ ظهور فناوری صنعتی دیجیتال است. انقلاب صنعتی چهارم به ما امکان می‌دهد در کنار ماشین‌ها و با روش‌های نوین و بسیار پربازده به فعالیت و کار ادامه دهیم. فناوری‌هایی مانند اینترنت صنعتی اشیا (Industrial Internet of Things - IIoT)، اتصال ابری (cloud connectivity)، هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی اکنون عمیقاً در حال ادغام در فرآیند‌های تولید هستند. این رویکرد یکپارچه تولید منجر به محصولات، کارخانه‌ها و دارایی‌هایی می‌شوند که متصل و هوشمند هستند. طرح‌های Industry ۴.۰ امروزی همچنین به دنبال توسعه همکاری‌های سودمند بین انسان و فناوری است. وقتی دقت و سرعت ابزار‌های Industry ۴.۰ با خلاقیت، استعداد و نوآوری انسان همراه شود، هم برای نیروی کار و هم برای سود نهایی صنایع یک نتیجه برد-برد خواهد داشت. فرایند‌های تولید کارآمدتر و پربازده‌تر می‌شوند و تیم‌های عملیاتی از بسیاری از کار‌های پیش‌پاافتاده و تکراری خلاص می‌شوند و به آن‌ها این فرصت داده می‌شود تا با فناوری‌های هوشمند همکاری کنند و خود را بهتر برای چشم‌انداز فناوری در حال تکامل و آینده کاری مبتنی بر هوش مصنوعی تجهیز کنند.

صنعت فولاد با ایفای نقشی حیاتی در شکل‌دهی زیرساخت‌های کشورها، قرار است در سال‌های آینده بیش‌ازپیش رشد و توسعه پایدار را تجربه کند. با فناوری‌های نوظهور، انتظار می‌رود این صنعت ازنظر تولید، زنجیره تأمین و تأثیرات زیست‌محیطی تحولات قابل‌توجهی را تجربه کند. در این مطلب، برخی از محور‌های فناوری‌های نوظهور مرتبط با انقلاب صنعتی چهارم در صنعت فولاد را بررسی می‌کنیم که انتظار می‌رود این تحول را هدایت کنند.

هوش مصنوعی (Artificial Intelligence)

هوش مصنوعی این پتانسیل را دارد که تحولات اساسی در صنعت فولاد ایجاد کند. برخی از مهم‌ترین زمینه‌هایی که می‌توانند با استفاده از فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی تحولات قابل‌توجهی را تجربه کنند عبارت‌اند از: زمینه نگهداری و تعمیرات تجهیزات و ماشین‌آلات، زمینه کنترل کیفیت محصولات و زمینه بهینه‌سازی فرآیند‌های تولید و جانبی با استفاده از روش‌های مبتنی بر یادگیری ماشین (machine learning)، هوش مصنوعی می‌تواند مقادیر زیادی از داده‌های تولیدشده توسط حسگر‌ها یا سنسور‌ها و سایر تجهیزات ابزار دقیق را برای شناسایی الگو‌ها و پیش‌بینی دقیق در مورد خرابی تجهیزات و نیاز‌های تعمیر و نگهداری، تجزیه‌وتحلیل کند. این امر می‌تواند به جلوگیری از توقف‌های برنامه‌ریزی نشده و نیز کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری کمک کند و کارایی کلی صنعت تولید فولاد را بهبود بخشد.

ساخت و تولید افزودنی (Additive Manufacturing)

ساخت و تولید افزودنی، که با عنوان چاپ سه‌بعدی هم شناخته می‌شود، فناوری دیگری است که پتانسیل تغییر صنعت فولاد را دارد. با پرینت سه‌بعدی، قطعات فولادی را می‌توان در اشکال و اندازه‌های پیچیده تولید کرد که دستیابی به آن‌ها با روش‌های تولید سنتی دشوار یا پرهزینه یا غیرممکن است. این امر می‌تواند منجر به صرفه‌جویی قابل‌توجهی در هزینه‌ها ازنظر ضایعات مواد و همچنین افزایش کارایی و سرعت در تولید شود. این فرآیند می‌تواند با آماده‌سازی کل قطعه در یک مرحله کمک زیادی به کاهش وقت و هزینه کند.

اتوماسیون (Automation)

اتوماسیون برای سال‌های زیادی نیروی محرکه بسیاری از تحولات در صنعت فولاد بوده است. اما در پیشرفت‌های اخیر انقلاب صنعتی چهارم، رباتیک و سایر فناوری‌های مرتبط قرار است این روند را تسریع بخشند که در آینده تأثیر بیشتری بر تحولات صنعت فولاد خواهند داشت. برای مثال با خودکارسازی کار‌هایی مانند بارگیری و تخلیه مواد اولیه و محصولات نهایی بدون کمک انسان ضمن بهبود اقدامات و مسائل ایمنی، به کاهش هزینه‌های نیروی کار و افزایش کارایی نیز کمک می‌کند. اتوماسیون همچشنین می‌تواند کنترل کیفیت را در مراحل مختلف تولید بهبود بخشد. همچنین اتوماسیون بیشتر با حذف خطای انسانی در کار‌های حیاتی به مدیریت مواد و کاهش ضایعات کمک می‌کند.

اینترنت اشیا (Internet of Things)

اینترنت اشیا (IoT) به شبکه‌ای از دستگاه‌های هوشمند، حسگر‌ها و سنسور‌های متصل کمک می‌کند که بتوانند داده‌ها را در زمان واقعی جمع‌آوری و به اشتراک بگذارند. در صنعت فولاد، اینترنت اشیا را می‌توان برای نظارت بر ابزارها، تجهیزات، ماشین‌آلات و دستگاه‌هایی که برای شناسایی موارد مبهم و مشکل‌ساز در فرایند تولید وجود دارند به کار گرفت و نهایتاً بهبود و کارآمدی فرایند‌های تولید را در پی خواهد داشت. این تکنولوژی همچنین می‌تواند به حفظ برنامه‌ریزی تولید کمک کند.

تجزیه‌وتحلیل داده‌های کلان (Big Data Analytics)

صنعت فولاد روزانه از مقادیر زیادی داده استفاده می‌کند. می‌توان از تجزیه‌وتحلیل داده‌های کلان برای تبدیل این داده‌ها به یک بینش ارزشمند در صنعت استفاده کرد. با تجزیه‌وتحلیل داده‌ها با جزئیات کافی زمینه‌هایی مانند حجم تولید، اندازه‌گیری کنترل کیفیت و مصرف انرژی می‌توانند بهبود یابند. شرکت‌ها می‌توانند الگو‌ها و استعداد‌هایی را شناسایی کنند که می‌توانند برای بهینه‌سازی فرآیند‌های تولید و کاهش هزینه‌ها مورداستفاده قرار گیرند. همچنین می‌توان از تجزیه‌وتحلیل داده‌های بزرگ برای بهبود مدیریت زنجیره تأمین استفاده کرد. این تکنولوژی به شرکت‌ها برای پیش‌بینی بهتر تقاضا کمک می‌کند و تولید را مطابق با نیاز موردنظر بازار تنظیم می‌کند.

در نتیجه انقلاب صنعتی چهارم، فناوری‌های معرفی‌شده قرار است صنعت فولاد را با بهبود کارایی، کاهش هزینه‌ها و افزایش پایداری در زمینه محیط‌زیست و انرژی متحول کنند. درحالی‌که برخی از این فناوری‌ها هنوز در مراحل اولیه توسعه هستند، نوید‌های زیادی برای آینده صنعت و به‌طور خاص صنعت فولاد دارند. با پذیرش این فناوری‌ها، شرکت‌های فولادی می‌توانند در زمینه انقلاب صنعتی چهارم پیشرو باشند و خود را برای موفقیت بلندمدت در یک بازار جهانی که به‌سرعت در حال تغییر است، آماده کنند.

منبع: پایگاه خبری - تحلیلی ایراسین