В последние годы мир промышленности переживает масштабные трансформации, связанные с внедрением передовых технологий. Понятие Индустрии 4.0 стало символом новой эры, в которой традиционные заводы и фабрики преобразуются в высокотехнологичные, автоматизированные и интеллектуальные производства. В основе этих изменений лежат интеграция Интернета вещей (IoT), искусственного интеллекта (AI), больших данных и робототехники. Компания ASUS, известная своими инновациями в сфере электроники, с 2018 года активно инвестирует в развитие умных производств, создавая собственное подразделение ASUS IoT.
Цель этого подразделения — предоставить комплексные аппаратные и программные решения, а также индивидуальные разработки искусственного интеллекта и IoT для различных отраслей, включая производство, здравоохранение и розничную торговлю. Путь к созданию умной фабрики начинается с цифровизации. Она предполагает компьютеризацию оборудования и его подключение к сети, что позволяет собирать важные данные о состоянии и работе производственных линий. Только имея комплексную информацию об оборудовании, можно переходить к более продвинутым этапам повышения эффективности. ASUS IoT в своем подходе описывает шесть ключевых стадий трансформации фабрики от традиционной к интеллектуальной: компьютеризация, подключение, визуализация данных, прозрачность, предиктивность и адаптивность.
Переходя через эти стадии, предприятие не просто собирает данные, но и учится использовать их для принятия обоснованных управленческих решений и саморегуляции процессов. Компания выделяет два основных этапа формирования умных фабрик. Первый, или Smart Factory 1.0, фокусируется на автоматизации и оцифровке, что достигается за счет подключения оборудования к системам управления производством и мониторинга. Создается базовая инфраструктура для сбора данных с производственного оборудования и контроля производства.
Второй этап, Smart Factory 2.0, связан с более глубокой интеграцией IT и OT (операционных технологий), введением искусственного интеллекта и аналитических инструментов, которые позволяют прогнозировать состояние оборудования и адаптировать процессы в режиме реального времени. В этом этапе разрабатывается архитектура данных и платформа для создания цифровых двойников — виртуальных моделей производственных линий, отражающих все нюансы работы реальных машин. В качестве площадки для испытаний и разработки таких технологий ASUS в 2021 году открыла демонстрационную фабрику в районе Шулинь, Новый Тайбэй, Тайвань. Она служит живым примером применения комплексных AIoT-решений — соединения ИИ и Интернета вещей — для производства промышленных компьютеров, отличающихся малым объемом выпуска и высоким уровнем кастомизации.
В этой фабрике интегрированы различные слои системы управления: уровень контроля оборудования, уровень управления на площадке и уровень корпоративных операций. Важной инновацией является плотное взаимодействие этих слоев, которое обеспечивает непрерывный обмен данными, а значит, высокую прозрачность и управляемость процессов. На уровне контроля оборудования используются современные сенсоры, программируемые логические контроллеры (PLC) и шлюзы, которые собирают сведения о работе станков, систем складирования, систем распознавания лиц, автономных мобильных роботов и энергопотреблении. Эти данные передаются на уровень управления площадкой, где работают системы мониторинга и центральная платформа управления, обеспечивающая визуализацию и анализ в реальном времени. Завершающий этап — интеграция с корпоративными системами, создание единого пространства для анализа и принятия решений, основанных на искусственном интеллекте и предиктивной аналитике.
Одним из ярких примеров применения AI является система умного обнаружения дефектов на этапе пайки волной припоя. Традиционно проверка материнских плат происходила уже после завершения процесса, что приводило к большому количеству брака и необходимости сложного ручного ремонта. Новая система ASUS IoT позволяет обнаруживать дефекты еще до пайки — искусственный интеллект анализирует изображения и моментально указывает на проблемные участки, такие как отсутствие компонентов, неправильная полярность или неправильное размещение. Это снижает количество отходов, сокращает время на переналадку и уменьшает необходимость в ручном труде. Подобные системы обнаружения дефектов используются и на этапах упаковки продукции.
Анализ с помощью искусственного интеллекта значительно повышает качество и надежность конечного продукта, позволяя уменьшить количество брака и увеличить индекс первого успешного прохождения контроля. Кроме того, интеграция AI в процесс инспекции позволяет создавать подробные истории производства каждой единицы продукции, что улучшает опыт конечных потребителей и упрощает обработку гарантийных случаев. Использование дополненной реальности (AR) с помощью интеллектуальных очков сотрудниками фабрики значительно повышает эффектность и удобство взаимодействия с оборудованием. Такие очки позволяют, например, проводить удаленное сотрудничество: эксперты могут видеть через камеру оборудование и процессы, давать рекомендации и даже управлять некоторыми функциями. Кроме того, сотрудники на производстве могут получать всю необходимую информацию прямо на дисплее очков, что избавляет от необходимости носить с собой ноутбуки и искать нужные данные вручную.
Это значительно ускоряет обслуживание оборудования, инспекцию и ремонт. Еще одним направлением развития умных фабрик является автоматизация внутреннего логистического процесса с применением автономных мобильных роботов (AMR). Они управляются через интегрированную систему, связывающую складские процессы и производственные заказы, что сокращает время на доставку компонентов, минимизирует ошибки при транспортировке и освобождает персонал от рутинных задач. Благодаря этому повышается общая производительность производственной линии и снижается время переналадки. Преимущества от внедрения решений ASUS IoT ярко проявляются в снижении издержек и повышении качества продукции.
Сокращение времени на устранение дефектов, уменьшение брака, автоматизация ручных процессов и введение аналитики на базе ИИ позволяют фабрикам быстрее адаптироваться к изменяющимся потребностям рынка, сохранять устойчивость цепочек поставок и ускорять внесение изменений в производство. В совокупности это открывает путь к созданию действительно саморегулирующихся, динамичных и интеллектуальных производственных предприятий будущего. Компания ASUS объединяет опыт и ресурсы, накопленные за годы в области потребительской электроники и промышленного производства, создавая экосистему партнеров и укрепляя внешние альянсы для продвижения инноваций в смарт-фабриках. Использование AIoT-технологий и создание демонстрационной фабрики демонстрируют стратегический подход ASUS к реализации концепции Индустрии 4.0 — максимальному использованию цифровых технологий для повышения эффективности и устойчивости производства.
Таким образом, подход ASUS IoT к развитию умных фабрик с помощью искусственного интеллекта и интернета вещей представляет собой комплексное решение задач цифровой трансформации производства. Это помогает предприятиям выйти на новый уровень управления качеством, производительностью и гибкостью, что особенно важно в современных условиях высокой конкуренции и быстрых изменений на рынке. Инвестиции в подобные технологии становятся неотъемлемой частью стратегии успешного развития любой компании, стремящейся к лидерству в эпоху Индустрии 4.0.