Sách trắng về sản xuất thông minh – Tác giả: Ủy ban Điều phối Sản xuất Thông minh ISO

Sách trắng về sản xuất thông minh

Tác giả: Ủy ban Điều phối Sản xuất Thông minh ISO

Biên tập viên: Charlotta Johnsson

Phiên bản: 2021-08-25

Lời tựa

Sách trắng này hướng đến những người tò mò về sản xuất thông minh, tìm kiếm thông tin chung về khái niệm này và / hoặc cố gắng hiểu rõ hơn những gì đang được thực hiện trong lĩnh vực tiêu chuẩn hóa quốc tế và những tác động mà nó có thể phải ngành công nghiệp.

Sách trắng trình bày các yếu tố hỗ trợ và tăng cường sản xuất thông minh và các tác động dự đoán của chúng.

Sách trắng cũng trình bày lộ trình (đề xuất) mà Ủy ban Điều phối Người quản lý Thông minh ISO (SMCC) sử dụng trong công việc của họ để thúc đẩy khái niệm sản xuất thông minh. Mục đích là giúp các công ty dễ dàng thích nghi và hưởng lợi từ khái niệm này.

Tóm tắt điều hành

Trong hai thế kỷ rưỡi qua, sản xuất đã là một thành phần quan trọng của xã hội toàn cầu của chúng ta. Sản xuất đã phát triển mặc dù mô hình thay đổi, thường được gọi là “cuộc cách mạng công nghiệp”. Bốn cuộc cách mạng này (ba cuộc cách mạng đầu tiên được coi là năng lượng hơi và nước, điện và tự động hóa) đã có tác động lớn đến tăng trưởng kinh tế và mức sống. Các nhà sử học kinh tế đồng ý rằng sự khởi đầu của cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên là sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử nhân loại kể từ khi thuần hóa động vật và thực vật.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, hay còn được gọi là sản xuất thông minh, có thể được giải thích theo nhiều cách. Cách tiếp cận được đưa ra trong sách trắng này là giải thích nó bằng cách sử dụng các mô hình từ sự đổi mới. Các công nghệ đột phá mới thường xuyên xuất hiện, mở đường cho một làn sóng sáng tạo mới. Khi hiệu quả của những cải tiến mới này đủ lớn, chúng sẽ cách mạng hóa quy chuẩn hiện tại về cách mọi thứ được nhìn nhận và thực hiện.

Trong sách trắng này, chúng tôi sẽ trình bày các công nghệ đột phá mới đã đủ trưởng thành để được ngành công nghiệp tận dụng; chúng tôi sẽ gọi họ là “những người kích hoạt”
sản xuất thông minh.

Chúng tôi cũng sẽ trình bày một tập hợp các nguyên tắc thiết kế, được gọi là “các yếu tố nâng cao” cho sản xuất thông minh, hiện đang được phát triển và có mức độ phù hợp cao
để đạt được việc triển khai thành công sản xuất thông minh. Chúng tôi cũng sẽ trình bày những “tác động” có thể thấy trước với sản xuất thông minh.

Để có thể làm việc thành công và hợp tác, xuyên các công ty cũng như biên giới quốc gia, với sự hỗ trợ, nâng cao và tác động của các nhà sản xuất thông minh , tiêu chuẩn hóa là chìa khóa. Sách trắng này trình bày mục đích của các tiêu chuẩn quốc tế và công nghiệp, đồng thời giải thích vai trò của Ủy ban hợp tác sản xuất thông minh (SMCC), đơn vị được thành lập bởi Ban quản lý kỹ thuật ISO (TMB) để điều phối các hoạt động này. Sách trắng trình bày rõ ràng và ngắn gọn, các định nghĩa và tiêu chuẩn sẵn có, đồng thời nêu rõ chúng còn thiếu sót ở đâu.
Sách trắng đưa ra các khuyến nghị về các bước tiếp theo.

Mục tiêu chung của sách trắng này là giúp các công ty và các bên liên quan khác dễ dàng thích ứng và hưởng lợi từ khái niệm sản xuất thông minh.

Nội dung

Giới thiệu 4

Cách mạng công nghiệp là gì? 4

Những công nghệ nào cho phép cuộc cách mạng này? 5

Cuộc cách mạng này sẽ dẫn đến những ảnh hưởng gì trong tương lai? 7

Những nguyên tắc nào là cần thiết để tăng cường sự phát triển? số 8

Bộ kích hoạt, Bộ cải tiến và Bộ tác động 9

Lợi ích của tiêu chuẩn 10

Ủy ban Điều phối Sản xuất Thông minh (SMCC) 11

Lộ trình – những việc cần làm 12

Ma trận SMCC 16

Thông tin bổ sung 17

Kết luận / các bước tiếp theo 19

Phụ lục A – Người hỗ trợ, định nghĩa của họ và mức độ liên quan đối với sản xuất thông minh 20

Phụ lục B – Nâng cao định nghĩa của chúng và mức độ liên quan đến sản xuất thông minh 25

Phụ lục C – Tác dụng và định nghĩa của chúng 28

Phụ lục D – Các tổ chức phát triển tiêu chuẩn 30

Phụ lục E – Giới thiệu về các tác giả (liệt kê theo thứ tự bảng chữ cái) 31

Tài liệu tham khảo 32

Giới thiệu

“Tốc độ thay đổi chưa bao giờ nhanh đến thế này… nhưng sẽ không bao giờ chậm lại như vậy nữa”.

Nguồn: Không xác định

Tuyên bố này ngụ ý rằng xã hội của chúng ta sẽ có những thay đổi lớn, bao gồm cả lĩnh vực công nghiệp và sản xuất. Một số coi đây là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Cũng giống như chúng tôi tìm thấy nhiều tên cho những người chúng tôi yêu thích, có nhiều thuật ngữ thường được sử dụng đề cập đến sự thay đổi này, bao gồm Industrie 4.0, Sản xuất thông minh, Industrie du Future, Nhà máy của tương lai, Xã hội 5.0. Trong sách trắng này, thuật ngữ được sử dụng là sản xuất thông minh.

Chúng tôi giả định rằng sự thay đổi đi kèm với sản xuất thông minh sẽ có lợi cho chúng tôi. Tuy nhiên, cần có sự cộng tác và phối hợp để thay đổi diễn ra nhanh chóng và thành công nhất có thể.

Cách mạng công nghiệp là gì?

Lịch sử lặp lại. Các công nghệ đột phá mới thường xuyên xuất hiện và mở đường cho một làn sóng sáng tạo mới. Khi hiệu quả của những cải tiến mới này đủ lớn, chúng sẽ tạo ra một cuộc cách mạng về cách mọi thứ được nhìn nhận và thực hiện. Quá trình lặp đi lặp lại này có thể được hình dung dưới dạng một vòng tròn với một số bước theo chu kỳ hoặc theo đường cong chữ S [Open Learn (2019), Analytics Explained
(2013)], xem Hình 1. Một số cho rằng chúng ta hiện đang trải qua một cuộc cách mạng công nghiệp mới.

Thay đổi liên tục

Thế hệ đầu tiên

Thế hệ thứ hai

Thay đổi không liên tục

THỜI GIAN

Hình 1: Các đường cong chữ S cho thấy những thay đổi liên tục so với không liên tục / gián đoạn

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất diễn ra nhờ sự phát triển của máy cơ chạy bằng hơi nước. ‌

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai diễn ra khi khái niệm điện năng đủ ổn định để được ngành công nghiệp tận dụng.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba xảy ra nhờ những cải tiến lớn trong lĩnh vực điện tử và tự động hóa.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư đang diễn ra và coi số hóa là một yếu tố thành công quan trọng.

Mỗi cuộc cách mạng công nghiệp đã kéo theo sự tăng trưởng kinh tế nhanh chóng và những thay đổi đáng kể trong môi trường sống. Do đó, các quốc gia và xã hội phải là một phần của sự phát triển nhanh chóng này.

Những  công nghệ cho phép cuộc cách mạng này?

Các công nghệ đằng sau cuộc cách mạng hiện tại phần lớn được kết nối với sức mạnh máy tính và các khả năng tương tác, trong đó một sự cải tiến mạnh mẽ đã xảy ra trong nhiều thập kỷ qua (định luật Moore). Những cải tiến này được đặc trưng như sau:

• Lưu trữ dữ liệu rẻ (do đó dồi dào): Giá lưu trữ và lưu trữ lượng lớn dữ liệu không còn là trở ngại; nó đã đạt đến một mức độ trưởng thành thỏa đáng. Điều này có nghĩa là có thể thu thập, lưu trữ, truy xuất và quản lý một lượng lớn dữ liệu theo cách mà trước đây không có và dữ liệu đang trở thành tài sản quý giá của nhiều công ty. Ngày nay, lưu trữ có thể được thuê ngoài và lưu trữ từ xa thông qua khái niệm Đám mây.

• Máy tính và tính toán nhanh (do đó phản hồi nhanh) sức mạnh: Công suất máy tính đang tăng lên và sức mạnh tính toán đang bùng nổ. Điều này có nghĩa là rằng thời gian cần thiết cho tính toán và phân tích đang giảm dần và kết quả có thể được truy xuất và sử dụng một cách nhanh chóng. Phân tích dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo và máy học, blockchain và trí tuệ kinh doanh đang được chú ý.

• Kết nối phổ biến (do đó không phụ thuộc vào vị trí): Không dây công nghệ đã phát triển hoàn thiện và giờ đây cho phép giao tiếp không dây trong bối cảnh công nghiệp, đồng thời bảo mật thông tin liên quan cũng đã đạt đến mức chấp nhận được.

  Dữ liệu giá rẻ, nhanh chóng và đáng tin cậy là cơ sở cho quá trình chuyển đổi kỹ thuật số được tăng tốc ngày nay.

  Các yếu tố hỗ trợ có được từ sự phát triển nhanh chóng này bao gồm:

• công nghệ bồi đắp hoặc 3D,
• công nghệ cảm biến và đo lường,
• internet vạn vật,
• thực tế ảo và tăng cường,
• Rô bốt công nghiệp và hợp tác,
• Mô phỏng – Simulation,
• Trí tuệ nhân tạo,
• kết nối không dây,
• điện toán đám mây,
• bảo mật công nghiệp (mạng),
• chuỗi khối,
• phân tích dữ liệu lớn.Các trình kích hoạt này được mô tả thêm trong Phụ lục A.

  Hình 2 cho thấy sự phát triển theo chiều dọc của các bộ kích hoạt.
  Quá trình phát triển đã bắt đầu từ lâu và bây giờ các công cụ hỗ trợ đã đủ trưởng thành để được ngành công nghiệp tận dụng.

  Người hỗ trợ

  Hôm nay
  hôm qua

  Mang tính lịch sử

  THỜI GIAN

   

  

  Cuộc cách mạng này sẽ dẫn đến những ảnh hưởng gì trong tương lai? 7

  Rất có thể sự trưởng thành của công nghệ sẽ mở đường cho các kịch bản đột phá mới hình thành, được chấp nhận và loại trừ các kịch bản hiện tại. Tuy nhiên, không ai biết chắc chắn. Một số ví dụ về các Bộ tác động gián đoạn mới được đề cập đến được mô tả dưới đây.

  • Sản xuất vòng tròn: khả năng làm cho các sản phẩm và sản xuất bền vững hơn và tận dụng các sản phẩm đã cũ và vòng đời đã thu thập của chúng thông tin, lọc ra bản chất và sử dụng phản hồi để cải thiện quy trình sản xuất cũng như bản thân sản phẩm.
  • Sản phẩm và sản xuất dựa trên mô hình: khả năng sử dụng mô hình tại mọi thời điểm trong vòng đời sản phẩm để sử dụng sản phẩm một cách tối ưu.
  • Các nhà máy hoàn toàn tự động: việc sử dụng rộng rãi các công nghệ mới cho phép các cấu hình sản xuất mới được tự động hóa ở mức độ rất cao.
• Cá nhân hóa sản phẩm: khả năng tạo ra sản phẩm, ngày nay tùy chỉnh hàng loạt, cá nhân hóa, ví dụ như dược phẩm, quần áo và thiết bị điện tử
  .
• Bảo trì dự đoán: khả năng hành động trước một sự kiện bất lợi, chẳng hạn như hỏng hóc, và sử dụng giám sát trong quá trình để cho phép xác định mức tối ưu thời gian để thay thế các bộ phận, và do đó tối đa hóa tuổi thọ.
• Điện toán biên: khả năng có tất cả tự động hóa, bao gồm kiểm soát thời gian thực, trong rìa của đám mây.
• Dịch vụ hóa: khả năng tăng cường các sản phẩm vật chất truyền thống với các dịch vụ liên quan. Do đó, sản phẩm trở thành sản phẩm phụ của dịch vụ.
• Mô hình kinh doanh theo hướng dữ liệu: các mô hình kinh doanh được phát triển và tùy chỉnh dựa trên dữ liệu từ doanh nghiệp. Càng nhiều dữ liệu, mô hình kinh doanh càng tốt.

  Hình 3 cho thấy sự phát triển theo chiều dọc của các Bộ tác động. Các tác động này chỉ mới bắt đầu được chú ý trong ngành công nghiệp, và khó có thể dự đoán được những ảnh hưởng lâu dài sẽ như thế nào.

  

   

  Tương lai

  Sớm

  Ngày mai

  Các Bộ tác động

  THỜI GIAN

  Hình 3: Dự đoán sự phát triển theo chiều dọc của các tác động

  Những nguyên tắc nào là cần thiết để tăng cường sự phát triển? ‌

  Nếu các kích hoạt được tận dụng một cách thông minh, các Bộ tác động sẽ được thực hiện.
  Hiện tại, rất nhiều công việc đang được thực hiện, ở cấp quốc gia và quốc tế, cũng như cấp công ty và tổ chức. Mục đích là để tìm ra các nguyên tắc bổ sung cần thiết để thực hiện
  chuyển đổi từ công nghiệp truyền thống sang công nghiệp thông minh; xem Hình 4 .

  Để hiện thực hóa sự chuyển dịch từ ngành công nghiệp truyền thống sang thông minh, đa số các chuyên gia đồng ý rằng sự hợp tác là chìa khóa quan trọng: kỷ nguyên của các giải pháp độc quyền đã qua và được thay thế bằng kỷ nguyên mới của nền kinh tế chia sẻ. Điều quan trọng là phải đồng ý về các nguyên tắc cơ bản, còn được gọi là các yếu tố nâng cao. Ví dụ về
  các Bộ cải tiến mà chúng ta cần đồng ý như sau.

• Thuật ngữ và mô hình tham chiếu: rất quan trọng để tăng cường hiểu biết giữa các bên liên quan.
• Các khái niệm liên quan đến phân quyền, mô-đun hóa và ảo hóa.
• Khả năng tích hợp và tương tác theo chiều dọc và chiều ngang, mở ra luồng dữ liệu liền mạch.
• Song song kỹ thuật số và chuỗi kỹ thuật số: để có thể mô hình hóa thế giới vật lý thực ở định dạng kỹ thuật số để hiểu, phân tích, tối ưu hóa và dự đoán thế giới vật lý.
• Tính minh bạch của sản phẩm, tức là dữ liệu đầy đủ, bao gồm cả dữ liệu về tính bền vững, từ vòng đời của sản phẩm.

Người hỗ trợ

Bộ cải tiến

Ngày mai

Hôm nay

Các Bộ tác động

THỜI GIAN

Hình 4: Hình ảnh đồ họa kết nối các trình kích hoạt với các Bộ tác động, nhấn mạnh sự chuyển đổi từ hôm nay (xám) sang ngày mai (đỏ)

TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

MÔ HÌNH CHẤM DỨT &
THAM KHẢO

INTERNET
OF THINGS

KẾT NỐI &  MÁY TÍNH LOUD

TWIN KỸ THUẬT SỐ

GIAO THÔNG SẢN PHẨM

Mô phỏng – Simulation

SẢN XUẤT THÔNG MINH

AN NINH CÔNG NGHIỆP

ĐƯỜNG KỸ THUẬT SỐ

SẢN XUẤT THÔNG MINH

HỘI NHẬP NGANG

SẢN XUẤT BỔ SUNG

BLOCKCHAIN

DECENTRALIZATION

TÍCH HỢP BẰNG CHỨNG

Thực tế ảo tăng cường

ROBOTICS

HIỆN ĐẠI HÓA

VIRTUALIZATION

Hình 5: Bộ hỗ trợ (bên trái) và bộ nâng cao (bên phải)

Bộ kích hoạt, bộ cải tiến và Bộ tác động

Những người hỗ trợ đã xuất hiện từ những phát triển nhanh chóng gần đây; rẻ, nhanh chóng và phổ biến. Giờ đây, họ đã đủ trưởng thành để ngành công nghiệp tạo đòn bẩy. Các bộ kích hoạt được hiển thị trong Hình 5 (bên trái).

Các Bộ cải tiến là rất quan trọng để nâng cao sự phát triển từ sản xuất truyền thống sang sản xuất thông minh. Các Bộ cải tiến được hiển thị trong Hình 5 (bên phải).

Các Bộ tác động dự kiến ​​được thể hiện trong Hình 6 .

PHỤC VỤ

CÁC MÔ HÌNH KINH DOANH THEO DỮ LIỆU

SẢN XUẤT LƯU THÔNG

CẠNH
MÁY TÍNH

SẢN XUẤT THÔNG MINH

SẢN XUẤT THEO MÔ HÌNH

BẢO DƯỠNG DỰ KIẾN

CÁ NHÂN HÓA SẢN PHẨM

SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HOÀN TOÀN

Hình 6: Bộ tác động

Lợi ích tiêu chuẩn

Một phương tiện phù hợp cho công việc cộng tác khẩn cấp này là tiêu chuẩn quốc tế. Các tiêu chuẩn cho phép phát triển các chất hỗ trợ và giúp các Bộ cải tiến được áp dụng dễ dàng hơn trong ngành.

Một số tiêu chuẩn đã tồn tại cho các trình kích hoạt; tuy nhiên, mô tả ở cấp độ cao, từ quan điểm của sản xuất thông minh, có thể giúp làm rõ cách mà một người ban hành có lợi cho việc hiện thực hóa ngành công nghiệp thông minh.

Cần thực hiện thao tác:

▸ Làm rõ sự trưởng thành và hiệu lực của các công cụ hỗ trợ.

▸ Làm rõ yêu cầu mà ngành công nghiệp thông minh đặt ra đối với các công cụ hỗ trợ.

Các tiêu chuẩn cho các Bộ tác động khó có thể hoàn thành vào thời điểm này vì những khái niệm này vẫn còn sơ khai. Thay vào đó, sự phát triển của các tiêu chuẩn như vậy sẽ dần dần diễn ra
theo cách thức lặp đi lặp lại. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải có định nghĩa (sơ bộ) về các khái niệm Bộ tác động để tất cả các chuyên gia trong ngành công nghiệp thông minh có được sự hiểu biết chung về khái niệm và ý nghĩa của nó.

Cần thực hiện thao tác:

▸ Tạo ra các định nghĩa rõ ràng cho các tác động, đảm bảo rằng tất cả các bên liên quan đều có sự hiểu biết chung về các khái niệm này.

Các tiêu chuẩn đối xử với các yếu tố nâng cao (nguyên tắc thiết kế ), tức là các khái niệm cụ thể cho ngành công nghiệp thông minh, là yếu tố sống còn và sự phát triển là cấp thiết. Nhiều công ty và tổ chức sẽ dựa vào nội dung của họ trong hành trình chuyển đổi ngành thông minh của họ.

Cần thực hiện thao tác:

▸ Tạo tiêu chuẩn cho các Bộ cải tiến.

Có nhiều tổ chức, cụm, nhóm, tổ chức chi nhánh, v.v., đang phát triển các tiêu chuẩn.
Cũng tùy thuộc vào tầm quan trọng của các tổ chức, các tiêu chuẩn mà họ đang phát triển được chấp nhận nhiều hơn hoặc ít hơn trong ngành công nghiệp. Ba tổ chức tiêu chuẩn hóa nổi tiếng là:

• IEC (Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế), tổ chức phát triển các tiêu chuẩn liên quan đến lĩnh vực kỹ thuật điện;
• ISO (International Organization for Standardization), một tổ chức quốc tế độc lập đại diện cho hơn 160 quốc gia, có trọng tâm rất rộng, bao gồm tự động hóa công nghiệp;
• ITU (Liên minh Viễn thông Quốc tế), cơ quan chuyên trách của Liên hợp quốc về công nghệ thông tin và truyền thông.Thông tin thêm về các
  tổ chức phát triển tiêu chuẩn có thể được tìm thấy trong Phụ lục D.

Ủy ban Điều phối Sản xuất Thông minh (SMCC)

ISO, tổ chức phát triển các tiêu chuẩn trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả thiết bị công nghiệp , có vị trí tốt để điều phối việc phát triển các tiêu chuẩn cho sản xuất thông minh. Ủy ban Điều phối Sản xuất Thông minh (SMCC) bao gồm các chủ tịch của hơn 20 Ủy ban Kỹ thuật (TC) và tiểu ban (SC) đã được xác định.
Nhiệm vụ của họ là gấp ba lần: phối hợp giữa các ủy ban ISO, phối hợp với các tổ chức khác và tư vấn cho Ban quản lý kỹ thuật ISO(TMB).

Thành tựu chính đầu tiên của SMCC là tạo ra định nghĩa về sản xuất thông minh, được cả ISO và IEC (Nghị quyết ISO / TMB 31/2019) xác nhận:

Sản xuất cải thiện các khía cạnh hoạt động của nó với việc sử dụng tích hợp và thông minh các quy trình và tài nguyên trong không gian mạng, vật lý và con người để tạo ra và cung cấp
các sản phẩm và dịch vụ, cũng hợp tác với các lĩnh vực khác trong chuỗi giá trị của doanh nghiệp. ”

CHÚ THÍCH 1: Các khía cạnh hoạt động bao gồm sự nhanh nhẹn, hiệu quả, an toàn, bảo mật, bền vững hoặc bất kỳ chỉ số hoạt động nào khác được xác định bởi doanh nghiệp.

Lưu ý 2: Ngoài sản xuất, các lĩnh vực khác của doanh nghiệp có thể bao gồm kỹ thuật, hậu cần, tiếp thị, mua sắm, bán hàng hoặc bất kỳ lĩnh vực nào khác được xác định bởi doanh nghiệp.

Công việc được thực hiện trước khi thành lập SMCC đã dẫn đến danh sách ban đầu gồm bảy lỗ hổng tiêu chuẩn hóa (Nhóm tư vấn chiến lược về Công nghiệp 4.0 / sản xuất thông minh – Báo cáo cuối cùng cho TMB, Phụ lục C, 2019), sẽ tiếp tục được SMCC giải quyết khi có lộ trình phát triển.

Lộ trình – những việc cần làm

Đề xuất là tạo ra một lộ trình được chia thành ba phần: kích hoạt, tăng cường và Bộ tác động. Ba phần cần các hành động khác nhau và do đó được giải quyết theo những cách khác nhau.

Người hỗ trợ Các công nghệ cho phép đã đủ trưởng thành và đã được ISO giải quyết trong một khoảng thời gian hợp lý. Do đó, có thể giả định rằng hầu hết các công cụ hỗ trợ đều tồn tại các định nghĩa rõ ràng, cũng như vai trò và tầm quan trọng của chúng trong sản xuất thông minh.

Theo một lộ trình, SMCC đề xuất:

• Để lập danh sách các công nghệ hỗ trợ chính cho sản xuất thông minh, hãy xem Hình 5 (bên trái).
• Để xác định các CTV lấy các công nghệ này làm trọng tâm chính của họ (xem Bảng 1 ).
• Nếu có nhiều CTV giải quyết cùng một trình cấp phép, SMCC nên đề xuất chỉ định một CTV làm CTV chính cho trình cấp phép này.
• Nếu không có TC nào giải quyết trình cấp phép, SMCC phải thông báo cho TMB.
• Yêu cầu các TC đã xác định cung cấp định nghĩa ngắn gọn và mô tả cấp cao về công nghệ hỗ trợ và tầm quan trọng của nó đối với sản xuất thông minh (xem Phụ lục A ).
• Có thể có một số CTV đã đưa vào định nghĩa về công nghệ hỗ trợ trong công việc của họ. Nếu vậy, SMCC khuyến nghị họ cũng nên bao gồm định nghĩa do TC chính đưa ra
  và giải thích cách định nghĩa của họ liên quan đến định nghĩa chính.
• Mục tiêu: Các định nghĩa và mô tả rõ ràng về các yếu tố hỗ trợ và vai trò của chúng trong sản xuất thông minh sẽ giúp ngành công nghiệp hiểu được chúng có thể làm việc với những công nghệ nào và tại sao.

Bảng 1: Danh sách các công cụ hỗ trợ (công nghệ kích hoạt) của sản xuất thông minh

Sáu trong số chín công cụ hỗ trợ có một TC chính và do đó có một định nghĩa rõ ràng.
Ba trong số chín công cụ hỗ trợ được bao phủ bởi nhiều CTV. Không ai trong số chín công cụ hỗ trợ là thiếu một CTV chính.

Bộ cải tiến

Bộ cải tiến sử dụng tiềm năng do một hoặc nhiều người hỗ trợ cung cấp để tạo ra các cơ hội và giải pháp kinh doanh mới. Các Bộ cải tiến rất quan trọng để tăng cường (tạo điều kiện và tăng tốc) sự phát triển từ sản xuất truyền thống sang sản xuất thông minh.

Theo một lộ trình, SMCC đề xuất:

• Lập danh sách các Bộ cải tiến quan trọng đối với việc hiện thực hóa sản xuất thông minh [xem Hình 5 (bên phải)].
• Để xác định Bộ cải tiến nào có TC tương ứng, lấy nguyên tắc thiết kế làm trọng tâm chính của nó (xem Bảng 2 ).
• TC đã được xác định sẽ được yêu cầu cung cấp định nghĩa và mô tả cấp cao (xem Phụ lục B ).
• Đối với các Bộ cải tiến không có TC tương ứng, SMCC nên đưa ra khuyến nghị về cách giải quyết vấn đề đó (ví dụ: đề xuất TC nào có thể chịu trách nhiệm).
• Mục tiêu: Các định nghĩa và mô tả rõ ràng về các yếu tố hỗ trợ cũng như vai trò của chúng trong sản xuất thông minh sẽ giúp ngành công nghiệp hiểu được những nguyên tắc thiết kế nào nên hoạt động và tại sao.

Bảng 2: Danh sách các Bộ cải tiến(nguyên tắc thiết kế) của sản xuất thông minh

Các Bộ cải tiến có thể kết hợp các kết quả tiêu chuẩn hóa hiện có có nguồn gốc từ các ủy ban kỹ thuật ISO và IEC khác nhau.

Hai trong số chín Bộ cải tiến được xử lý bởi một TC chính và có định nghĩa rõ ràng. Một trong chín tính năng nâng cao được xử lý bởi nhiều CTV. Sáu trong số chín Bộ cải tiến thiếu TC tương ứng và không có định nghĩa ISO.

Các Bộ tác động

Theo một lộ trình, SMCC đề xuất:

• Lập danh sách các tác động được hình dung của sản xuất thông minh (xem Bảng 3 ).
• Nếu thiếu một định nghĩa, SMCC nên đề xuất một định nghĩa rõ ràng cho những tác động này, hoặc chỉ ra cách nó được suy ra.
• Mục tiêu: Ý tưởng là đảm bảo rằng tất cả các bên liên quan sẽ có được sự hiểu biết chung về các tác động dự kiến.

Bảng 3: Các tác động được hình dung của sản xuất thông minh

Bảy trong số chín tác động không được giải quyết bởi bất kỳ TC nào. Một trong chín Bộ tác động được xử lý bởi một TC liên quan và một tác động có TC chuyên dụng và định nghĩa rõ ràng.

Ma trận SMCC

Ba phần của lộ trình – Bộ kích hoạt, Bộ cải tiến và Bộ tác động – có thể được trình bày dưới dạng ma trận, trong đó mỗi cột tương ứng với một tác nhân kích thích, một Bộ cải tiến hoặc một Bộ tác động và mỗi hàng tương ứng với một TC hoặc WG trong ISO, IEC hoặc ISO / IEC chung (xem Hình 7 ).

ENABLERS

CẢI TIẾN

CÁC Bộ tác động

Hình 7: Ma trận SMCC

Có thể tìm thấy danh sách các tiêu chuẩn liên quan đến sản xuất thông minh trong ISO / IEC TR 63306-2.

Thông tin bổ xung

Sách trắng này đã trình bày về sản xuất thông minh từ quan điểm của các Bộ kích hoạt, Bộ cải tiến và Bộ tác động. Tất nhiên, có những cách thay thế mà khái niệm này có thể được trình bày.
Hai trong số họ được đề cập ngắn gọn ở đây.

Vòng đời

Một cách khác để trình bày công việc do ISO thực hiện liên quan đến sản xuất thông minh là trình bày theo tập hợp các vòng đời được bao gồm trong sản xuất thông minh, tức là vòng đời sản phẩm, vòng đời tài sản, vòng đời đơn hàng thành tiền, vòng đời chuỗi cung ứng, vòng đời bảo mật.

Mỗi vòng đời bao gồm một tập hợp các bước tuần tự. Mỗi kiếp sống có một tập hợp các bước riêng, tuy nhiên, bước “hoạt động (thực hiện)” có ở tất cả chúng. Điều này có nghĩa là tất cả các vòng đời đều hội tụ trong bước “hoạt động (thực hiện)”. Trong sản xuất thông minh, mục đích là tăng mức độ tích hợp theo ba cách: tích hợp giữa các bước trong mỗi vòng đời, tích hợp giữa
các vòng đời khác nhau, cũng như tích hợp giữa các bước đầu và cuối của các vòng đời.

Cách trình bày sản xuất thông minh này được nêu rõ trong Hình 8, trong đó sản xuất truyền thống được hình dung ở phần bên trái của hình và sản xuất thông minh được hình dung ở
phần bên phải (tài liệu tham khảo).

SẢN XUẤT TRUYỀN THỐNG SẢN XUẤT THÔNG MINH ĐẶT HÀNG ĐỂ TIỀN MẶT Đơn hàng Lên lịch Thực hiện SỰ QUẢN LÝ VÒNG ĐỜI Hóa đơn gửi hàng Tiếp nhận và hòa giải TÀI SẢN SỰ QUẢN LÝ VÒNG ĐỜI Kế hoạch Triển khai Hãy duy trì sự ngừng hoạt động Đánh giá và cải thiện CHUỖI CUNG ỨNG Nguồn Nhận được THÔNG MINH SỰ QUẢN LÝ VÒNG ĐỜI Thiết kế Làm Trở về Làm Giao hàng tại cửa hàng Nhận nguồn HOẠT ĐỘNG Giao hàng tại cửa hàng SẢN PHẨM Tưởng tượng Dịch vụ Vứt bỏ SỰ QUẢN LÝ VÒNG ĐỜI BẢO VỆ Kế hoạch Đánh giá và cải thiện Thực hiện Kiểm tra Phát hiện Hoạt động và Cập nhật Đánh giá SỰ QUẢN LÝ VÒNG ĐỜI Tưởng tượng Thiết kế Dịch vụ Vứt bỏ Đơn hàng Lịch trình Vận chuyển Hóa đơn Thực hiện Kế hoạch Phát hiện

Hình 8: Hình dung về sản xuất truyền thống so với sản xuất thông minh

Các tổ chức phát triển tiêu chuẩn quốc tế và khu vực (SDO), cũng như các liên minh và các sáng kiến ​​quốc gia, đã xác định nhu cầu làm rõ bối cảnh tiêu chuẩn của hàng nghìn ấn phẩm liên quan đến sản xuất thông minh.

Dựa trên các khuyến nghị của một số sáng kiến ​​ISO (ví dụ Nhóm tư vấn chiến lược ISO / TMB Industry 4.0 / Smart Manufacturing), ISO và IEC đã thành lập Nhóm đặc nhiệm lập bản đồ tiêu chuẩn sản xuất thông minh (SM2TF), nhóm này sẽ báo cáo chung cho SMCC và IEC / SyC SM.

Các mục tiêu của SM2TF là cung cấp một phương pháp phân loại có hệ thống và đáng tin cậy để sắp xếp, phân loại và so sánh các tiêu chuẩn.

Để có thể lựa chọn nhanh chóng và chính xác từ vô số tiêu chuẩn cho sản xuất thông minh mà không cần phải đọc hàng nghìn trang văn bản, SM2TF đã sử dụng các mô hình kiến ​​trúc tham chiếu và hệ thống tin học khác đã xuất hiện trong các sáng kiến ​​quốc gia được công nhận về cấu trúc .

Kết quả được công bố trong Báo cáo kỹ thuật ISO / IEC gồm hai phần:

• ISO / IEC TR 63306-1, Bản đồ tiêu chuẩn sản xuất thông minh (SM2) – Phần 1: Khung. Tài liệu này mô tả khung và từ vựng được sử dụng để phát triển các mục trong ISO / IEC TR 63306-2.
• ISO / IEC TR 63306-2, Bản đồ tiêu chuẩn sản xuất thông minh (SM2) – Phần 2: Danh mục. Tài liệu này liệt kê các tiêu chuẩn liên quan đến sản xuất thông minh với các đặc điểm của chúng nhưđược quy định trong ISO / IEC TR 63306-1.Hiện tại, SM2TF đang nghiên cứu ánh xạ các kết quả trên một nền tảng cho phép biểu diễn đồ họa. Các kết quả thử nghiệm đầy hứa hẹn đầu tiên đã đạt được trong công cụ lập bản đồ IEC
  .

18 | Sản xuất thông minh – sách trắng

Kết luận / các bước

Sản xuất thông minh đóng vai trò quan trọng đối với tăng trưởng kinh tế và cải thiện mức sống. Trong sách trắng này, nó đã được giải thích bằng các mô hình tận dụng từ sự đổi mới. Với sự đều đặn nhất định , các công nghệ đột phá mới sẽ xuất hiện và mở đường cho một làn sóng sáng tạo mới. Khi Bộ tác động của những cải tiến mới đủ lớn, chúng sẽ tạo ra một cuộc cách mạng về cách mọi thứ được nhìn nhận và thực hiện.

Trong sách trắng này, chúng tôi đã trình bày các công nghệ đột phá mới đủ trưởng thành để ngành công nghiệp tận dụng (các yếu tố thúc đẩy sản xuất thông minh). Chúng tôi cũng đã trình bày một tập hợp các nguyên tắc thiết kế (các nguyên tắc nâng cao của sản xuất thông minh) hiện đang được phát triển và có mức độ phù hợp cao để triển khai thành công sản xuất thông minh. Chúng tôi cũng đã trình bày những tác động có thể thấy trước với sản xuất thông minh.

Các tiêu chuẩn liên quan đến sản xuất thông minh, tức là các Bộ kích hoạt, Bộ cải tiến và Bộ tác động, là rất quan trọng và cần phải phát triển chúng một cách khẩn cấp. Nhiều công ty và tổ chức dựa vào nội dung của họ trong hành trình chuyển đổi của công ty theo hướng sản xuất thông minh.

Do đó, điều quan trọng là phải hiểu những tiêu chuẩn nào đã có, những tiêu chuẩn nào đang được phát triển và nếu còn thiếu, để xác định nơi nên thành lập các nhóm công tác ISO mới.

Tất cả các công cụ hỗ trợ được bao phủ bởi ít nhất một CTV. Sáu trong số chín trình kích hoạt được giải quyết bởi một TC chính và có định nghĩa rõ ràng. Ba trong số chín yếu tố hỗ trợ được giải quyết bởi nhiều CTV và việc làm rõ sẽ có lợi cho các bên liên quan. Sách trắng này trình bày ngắn gọn về nguyên tắc ban hành theo định nghĩa ISO, cũng như mô tả ngắn gọn về mức độ liên quan của nó đối với sản xuất thông minh.

Chỉ có hai trong số chín công cụ cải tiến được giải quyết bởi một TC chuyên dụng và có định nghĩa rõ ràng. Một trong chín tính năng nâng cao được giải quyết bởi nhiều CTV. Sáu trong số chín Bộ cải tiến thiếu TC tương ứng và không có định nghĩa ISO. Cần có các nhóm làm việc bổ sung để giải quyết các yếu tố nâng cao còn thiếu.

Bảy trong số chín Bộ tác động không được giải quyết bởi bất kỳ TC nào. Một trong chín tác động được giải quyết bởi một TC liên quan và một bên có một TC chuyên dụng và định nghĩa rõ ràng. Thiếu các sáng kiến ​​ISO liên quan đến các Bộ tác động.

Bối cảnh của các tiêu chuẩn hiện có cũng như không tồn tại là một phát hiện quan trọng của SMCC sẽ được đưa lên ISO / TMB, cùng với các khuyến nghị bổ sung.

Mục tiêu chung của sách trắng này – cũng như đối với SMCC và các nhóm làm việc ISO liên quan – là giúp các công ty và các bên liên quan khác dễ dàng thích ứng và hưởng lợi từ khái niệm
sản xuất thông minh.

TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

INTERNET
OF THINGS

KẾT NỐI &
TÍNH TOÁN ĐÁM MÂY

Những người hỗ trợ đã được hưởng lợi từ sự phát triển nhanh chóng gần đây trong sức mạnh máy tính và khả năng tính toán, và hiện đã đủ trưởng thành để ngành công nghiệp tận dụng.

Mô phỏng – Simulation

SẢN XUẤT THÔNG MINH

AN NINH CÔNG NGHIỆP

SẢN XUẤT BỔ SUNG

BLOCKCHAIN

Thực tế ảo tăng cường

ROBOTICS

Phụ lục A – Các chất hỗ trợ, định nghĩa và mức độ liên quan của chúng đối với sản xuất

Dưới đây là danh sách các công cụ hỗ trợ, định nghĩa và mức độ liên quan của chúng đối với sản xuất thông minh.

Khi không có định nghĩa ISO hoặc IEC liên quan, một định nghĩa dự kiến ​​đã được đưa ra.

1. 1. Kết nối

      Sự định nghĩa

      5G là thế hệ thứ năm của công nghệ truyền thông không dây hỗ trợ mạng dữ liệu di động
      [NGUỒN: 3GPP]

      Sự liên quan

      Khả năng kết nối, chẳng hạn như kết nối không dây thông qua 5G, là một yếu tố thúc đẩy sản xuất thông minh vì tốc độ, độ ổn định và độ tin cậy của nó đủ cao để phù hợp với các ứng dụng công nghiệp. Điều này ngụ ý rằng thông tin / nhiệm vụ, theo truyền thống thường trú tại địa phương trong nhà máy, giờ đây có thể được chuyển vào đám mây và được quản lý từ xa. Điều này được cho là sẽ tăng hiệu suất, hiệu quả chi phí và tính linh hoạt trong các nhà máy.

      Hiệu suất của những người tiền nhiệm của 5G (tức là 4G, 3G, v.v.) phù hợp với các ứng dụng cá nhân như thoại và video trên nền tảng di động, nhưng nó không đủ cho các ứng dụng công nghiệp. Với những tiến bộ mới trong kết nối không dây, các ứng dụng công nghiệp có thể tận dụng công nghệ và kết nối không dây.

   2. Điện toán đám mây

      Sự định nghĩa

      điện toán đám mây: mô hình cho phép truy cập mạng vào một nhóm tài nguyên ảo hoặc vật lý có thể mở rộng và đàn hồi có thể chia sẻ với việc cung cấp và quản trị tự phục vụ theo yêu cầu

      CHÚ THÍCH 1: Ví dụ về tài nguyên bao gồm máy chủ, hệ điều hành, mạng, phần mềm, ứng dụng và thiết bị lưu trữ.

      [NGUỒN: ISO / IEC 17788: 2014, 3.2.5 (JTC1 / SC38)]

      Sự liên quan

      Cũng giống như Định luật Moore đã liên tục mở rộng khả năng tính toán của các thiết bị tính toán riêng lẻ, những tiến bộ song song trong việc phân phối máy tính trong vài thập kỷ qua đã mở rộng năng lực, sức mạnh và hiệu quả làm việc trên các thiết bị này như một tập thể.

      Điện toán đám mây là tiến bộ gần đây nhất trong lĩnh vực điện toán được đánh giá cao. Nó đã nổi lên như một dạng máy tính phân tán hiệu quả và mạnh mẽ nhất cho đến nay và
      nó vẫn đang tiếp tục được cải thiện và mở rộng. Điện toán đám mây cho phép mạng truy cập vào một nhóm tài nguyên ảo hoặc vật lý có thể mở rộng và đàn hồi có thể chia sẻ với khả năng tự cung cấp và quản trị theo yêu cầu. Sự phân phối dữ liệu và tính toán linh hoạt này mang lại hiệu quả mới trên nhiều thiết bị được đặt tại cơ sở, ngoài biên giới hoặc trong các
      trung tâm dữ liệu dung lượng cao — sử dụng các mô hình triển khai đám mây riêng, công cộng hoặc hỗn hợp
      . Điều này cho phép người ta chọn nơi hiệu quả nhất để xử lý dữ liệu của họ, cho dù đó là dữ liệu cục bộ xuất hiện từ các thiết bị ở rìa hay các tập hợp dữ liệu trung tâm trong một trung tâm dữ liệu. Mô hình mới mạnh mẽ này cho phép truy cập rộng rãi hơn vào các nền tảng máy tính phức tạp hiện đại mà không cần đầu tư vốn trả trước và với sự linh hoạt khi trả tiền.

      Bản thân điện toán đám mây đã tạo điều kiện cho sự xuất hiện của các công cụ hỗ trợ mạnh mẽ khác như Dữ liệu lớn và Trí tuệ nhân tạo, chính những công cụ này đã thúc đẩy các khả năng hơn nữa trong sản xuất thông minh. Từ thiết kế sản phẩm, đến chuỗi cung ứng, đến tự động hóa sàn nhà máy, điện toán đám mây đóng một vai trò trong việc mở rộng công suất, hiệu quả và sức mạnh của tất cả các khía cạnh của sản xuất thông minh

   3. An ninh công nghiệp

      Định nghĩa 1

      an ninh: trạng thái không bị nguy hiểm hoặc đe dọa

      [NGUỒN: ISO 22300: 2021, 3.1.239, được sửa đổi (ISO / TC 292)]

      Định nghĩa 2

      Bảo mật thông tin: bảo toàn tính bí mật, tính toàn vẹn và tính sẵn có của thông tin.

      [NGUỒN: ISO / IEC 27000: 2018, 3.28 (ISO / IEC JTC 1 / SC 27)]

      Định nghĩa 3

      an ninh mạng: duy trì tính bí mật, tính toàn vẹn và tính sẵn có của thông tin trong Không gian mạng
      [NGUỒN: ISO / IEC 27032: 2012, 4.20, được sửa đổi (ISO / IEC JTC 1 / SC 27)]

      Sự liên quan

      An ninh, như một yếu tố thúc đẩy, là một yêu cầu cơ bản đối với sản xuất thông minh và hợp tác đáng tin cậy dọc theo chuỗi giá trị công nghiệp. “An ninh công nghiệp” biểu thị
      sự bảo vệ toàn diện của công nghệ thông tin trong các hệ thống sản xuất, cũng như máy móc và nhà máy chống lại sự phá hoại, gián điệp hoặc thao túng. Kỳ vọng về độ tin cậy
      ngày càng trở nên quan trọng trong chuỗi tạo giá trị. Điều này nâng cao tầm quan trọng của việc bảo vệ và bằng chứng về tính toàn vẹn của dữ liệu, hệ thống và quy trình dọc theo
      “chuỗi cung ứng”, sẽ được phản ánh trong các dự án trong tương lai. Ngoài ra, bảo vệ dữ liệu (bảo vệ quyền riêng tư / IPR) và bảo mật chức năng là các mục tiêu bảo vệ điển hình trong môi trường công nghiệp.

      Các yêu cầu bảo mật khác nhau cũng được xác định theo thời gian thực và các yêu cầu về tính mạnh mẽ, và yêu cầu về sự sẵn có liên tục của các nhà máy sản xuất thử nghiệm. Đồng thời, điều cần thiết đối với an ninh công nghiệp là triển khai các kiến ​​trúc bảo mật end-to-end bao gồm cả các lĩnh vực CNTT và các lĩnh vực OT của một công ty (hoặc toàn bộ
      kịch bản ứng dụng sản xuất thông minh trên khắp các ranh giới của công ty). Do đó, ngày càng có nhiều nhu cầu để bảo vệ các ứng dụng và hệ thống công nghiệp một cách trực tiếp (tức là ở cấp độ ứng dụng) thay vì chỉ dựa vào các cơ chế an ninh mạng.

      Ngoài ra, việc bảo vệ các ứng dụng được hỗ trợ bởi các cơ chế thông minh nhân tạo tạo ra các yêu cầu và nhu cầu mới đối với các tiêu chuẩn: Ở đây, các chức năng bảo mật phải đảm bảo rằng một ứng dụng cung cấp chính xác chức năng mà người dùng mong đợi về độ tin cậy, mà kết quả là không bị làm sai lệch. bằng cách thao tác dữ liệu đầu vào hoặc các thành phần chức năng. Việc bảo vệ tính toàn vẹn cổ điển của dữ liệu hoặc các thành phần và hệ thống đang phải đối mặt với những thách thức hoàn toàn mới.

      Nguyên tắc phát triển “Bảo mật theo thiết kế” được chấp nhận toàn diện, tức là các chức năng bảo mật được tích hợp vào quy trình lập kế hoạch, phát triển và sản xuất ngay từ đầu, có nghĩa là quy trình và tiêu chuẩn kỹ thuật phù hợp, cũng như các tiêu chuẩn yêu cầu và chứng nhận đặc biệt cần thiết.

      Các hoạt động tiêu chuẩn hóa quốc tế trong lĩnh vực an ninh công nghiệp cũng hỗ trợ các quy trình đảm bảo chất lượng trong tương lai đang diễn ra, đặc biệt là trong ISO / TC 292, ISO / IEC JTC1 (WG13, SC17, SC27, SC41, SC42),IEC / TC65 và IECEE CMC WG31 .

   4. Chuỗi khối-Blockchain

      Sự định nghĩa

      blockchain: sổ cái phân tán với các khối đã được xác nhận được tổ chức trong một chuỗi tuần tự, chỉ dành cho phần phụ bằng cách sử dụng các liên kết mật mã

      CHÚ THÍCH 1: Các blockchain được thiết kế để chống giả mạo và để tạo các bản ghi sổ cái cuối cùng, dứt khoát và bất biến .

      [NGUỒN: ISO 22739: 2020, 3.6 (ISO / TC 307)]

      Sự liên quan

      Nói ngắn gọn, blockchain là một tập hợp các bản ghi liên kết với nhau được mã hóa và mã hóa theo trình tự (sổ cái) thường được sao chép và phân phối trên nhiều đơn vị hoặc nút lưu trữ. Blockchains có thể được triển khai trong một hệ thống kín, riêng tư với những người dùng đã được phê duyệt trước hoặc dưới dạng các hệ thống công khai mở nơi người dùng ẩn danh có thể thao túng các sổ cái bằng cách sử dụng thuật toán xác thực. Một ứng dụng dựa trên blockchain, nếu được triển khai và vận hành đúng cách, sẽ được chứng minh rõ ràng vì một khi khối dữ liệu được ghi lại trên sổ cái blockchain, thì thực tế là không thể thay đổi hoặc xóa bỏ. Công nghệ chuỗi khối có thể được sử dụng cho bất kỳ hệ thống
      quản lý giao dịch và tài liệu / thông tin nào.

      Trong sản xuất thông minh, ví dụ, blockchain có thể được sử dụng để tự động hóa hơn nữa theo cách an toàn chuỗi cung ứng, để triển khai các chuỗi kỹ thuật số chống giả mạo (để quản lý tài sản và sản phẩm trong vòng đời) và cho phép đăng ký tự động an toàn và cập nhật phần mềm của IoT các thiết bị.

   5. Rô bốt – robotics

      Định nghĩa 1

      rô bốt: khoa học và thực hành thiết kế, sản xuất và ứng dụng rô bốt

      [NGUỒN: ISO 8373: 2012, 2.16 (ISO / TC 184 / SC 2, đã được thay thế bởi ISO / TC 299)

      Định nghĩa 2

      rô bốt: cơ chế được kích hoạt có thể lập trình theo hai hoặc nhiều trục với mức độ tự chủ, di chuyển trong môi trường của nó, để thực hiện các nhiệm vụ dự định

      CHÚ THÍCH 1: Robot bao gồm hệ thống điều khiển và giao diện của hệ thống điều khiển.

      CHÚ THÍCH 2: Việc phân loại rô bốt thành rô bốt công nghiệp hoặc rô bốt dịch vụ được thực hiện tùy theo ứng dụng dự kiến ​​của nó.

      [NGUỒN: ISO 8373: 2012, 2.6 (ISO / TC 184 / SC 2)]

      Định nghĩa 3

      rô bốt công nghiệp: bộ điều khiển đa năng được điều khiển tự động, có thể lập trình lại, có thể lập trình theo ba hoặc nhiều trục, có thể được cố định tại chỗ hoặc di động để sử dụng trong các ứng dụng tự động hóa công nghiệp

      CHÚ THÍCH 1: Robot công nghiệp bao gồm: bộ điều khiển, bao gồm bộ truyền động, bộ điều khiển, bao gồm cả mặt dây chuyền dạy học và bất kỳ giao diện giao tiếp nào (phần cứng và phần mềm).

      CHÚ THÍCH 2: Điều này bao gồm mọi trục bổ sung được tích hợp.

      [NGUỒN: ISO 8373: 2012, 3.10 (ISO / TC 184 / SC 2)]

      Sự liên quan

      Rô bốt đã là một trụ cột cốt lõi trong sản xuất trong vài thập kỷ và là một ngành công nghiệp cực kỳ có giá trị ngày nay.
      Theo thống kê cho thấy, tăng trưởng trong ngành công nghiệp chế tạo robot tiếp tục bùng nổ. Kể từ khi lắp đặt robot công nghiệp đầu tiên vào những năm 1970, lĩnh vực này đã liên
      tục mở rộng sang các thị trường mới và phát triển các ứng dụng mới. Ngày nay, robot không còn là công nghệ chỉ dành cho sản xuất mà đã phát triển để giải quyết nhiều lĩnh vực và ứng dụng rộng rãi hơn, nơi cung cấp nhiều loại dịch vụ cho những người dùng cuối khác nhau.
      Các hệ thống rô bốt và rô bốt cũng có thể là một phần của Hệ thống Máy tích hợp, trong đó IMS như vậy nên được coi là một máy mới và khác chứ không chỉ đơn giản là các bộ phận của nó kết hợp với nhau.

   6. Thực tế ảo tăng cường

      Định nghĩa 1

      Thực tế ảo tăng cường: trải nghiệm tương tác của môi trường thế giới thực, theo đó các đối tượng cư trú trong thế giới thực được tăng cường bởi thông tin tri giác do máy tính tạo ra

      [NGUỒN: ISO / IEC 18038: 2020, 3.2 (ISO / IEC JTC1 / SC 24)]

      Định nghĩa 2

      trực quan hóa: kỹ thuật tạo hình ảnh, sơ đồ hoặc hoạt ảnh để truyền đạt thông điệp
      [NGUỒN: ISO / TR 24464: 2020, 3.1.14 (ISO / TC 184 / SC 4)]

      Sự liên quan

      Thực tế ảo tăng cường (AR) đặc trưng cho trải nghiệm tương tác của môi trường thế giới thực, nơi các đối tượng nằm trong thế giới thực được tăng cường bởi thông tin tri giác do máy tính tạo ra. Thực tế hỗn hợp (MR) kết hợp thế giới thực và ảo để tạo ra một môi trường mới, nơi các đối tượng vật lý và tổng hợp cùng tồn tại và tương tác (ISO / IEC 18038).

      Sản xuất thông minh sử dụng sản xuất tích hợp máy tính và công nghệ thông tin kỹ thuật số. Nó cung cấp các hệ thống có thể tương tác, mô hình hóa và Mô phỏng – Simulation động đa quy
      mô cho sản xuất. Nó bao gồm tự động hóa thông minh, bảo mật mạng, thiết bị kết nối mạng và khả năng xử lý dữ liệu lớn.
      Các thiết bị và dịch vụ kết nối công nghiệp hỗ trợ xây dựng cơ sở vật chất thông minh , và Rô bốt đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của nó. Tóm lại, sản xuất thông minh dựa trên tự động hóa, cảm biến, máy móc thông minh, dữ liệu lớn, AR /MR, kỹ thuật số kép và Rô bốt.

      Để sản xuất thông minh hoạt động, việc truy cập thông tin và Mô phỏng – Simulation đến / từ máy móc nên được cung cấp như một phần của việc sử dụng thiết bị. Điều này yêu cầu kết nối với các cảm biến thế giới thực và Mô phỏng – Simulation trong thế giới ảo để biểu diễn, điều khiển và quản lý cảm biến. AR và MR cung cấp các chức năng giữa thế giới thực và ảo để đạt được sản xuất thông minh.

      Đối với sản xuất thông minh, AR / MR cung cấp năng lực thiết kế cho các đối tượng và cơ sở sản xuất, trực quan hóa các chức năng cảm biến và các đối tượng và cơ sở sản xuất, cũng như Mô phỏng – Simulation dữ liệu và chức năng do cảm biến tạo ra. Nó cung cấp kết nối và giao tiếp giữa thế giới thực và ảo, đồng thời giám sát các chức năng của cảm biến với trực quan hóa dữ liệu và quản lý các đối tượng và cơ sở sản xuất.

      Các ứng dụng cho sản xuất thông minh với AR / MR bao gồm nhà máy thông minh, quản lý cơ sở và bảo mật, trực quan hóa dữ liệu sản xuất, trực quan hóa năng suất sản xuất, giám sát dữ liệu sản xuất, v.v.

   7. Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing)

      Định nghĩa 1

      Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing): quá trình kết hợp vật liệu để tạo ra các bộ phận từ dữ liệu mô hình 3D, thường là từng lớp, trái ngược với phương pháp sản xuất và sản xuất định dạng trừ đi

      [ISO / ASTM 52900: 2015, 2.1.2 (ISO / TC 261)

      Định nghĩa2

      Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing): các quy trình khác nhau trong đó vật liệu được kết hợp hoặc đông đặc dưới sự kiểm soát của máy tính để tạo ra một vật thể ba chiều

      [NGUỒN: IEC 63339, (IEC / TC 65 – ISO / TC 184 JWG 21]

      Sự liên quan

      Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing) nằm trong phạm vi của ISO / TC 261, Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing) , hợp tác với ASTM F42, Công nghệ Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing) , trên cơ sở thỏa thuận hợp tác giữa ISO và ASTM International với mục đích tạo ra một bộ ISO / chung ASTM tiêu chuẩn về Sản xuất bồi đắp (Additive  anufacturing). Từ ISO / ASTM 52900, Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing) là thuật ngữ chung cho những công nghệ dựa trên sự tái tạo hình học tạo ra các đối tượng vật lý bằng cách bổ sung vật liệu. Những công nghệ này đang trải qua một tốc độ phát triển và mở rộng nhanh chóng về tính chất vật liệu, cải tiến máy công cụ và quy trình sản xuất.
      Nhiều hệ thống vật liệu đang được tăng cường trong kim loại, polyme, gốm sứ và vật liệu tổng hợp.

      Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing) được xác định theo danh mục quy trình và được sử dụng để cung cấp sự khác biệt chung về cấu trúc giữa các quy trình AM khác nhau, dựa trên kiến ​​trúc quy trình và các đặc điểm quy trình điển hình.

      Trong quá trình bồi đắp, toàn bộ mô hình thiết kế kỹ thuật được thử thách. Các thiết kế tưởng tượng mới và chưa từng có trước đây đang xuất hiện từ các phương pháp tối ưu hóa cho thiết kế kết cấu không bị giới hạn bởi việc loại bỏ các vật liệu được tìm thấy trong các quy trình trừ. Trong tương lai này, sản xuất thông minh và bồi đắp là những khái niệm mang tính bổ sung cao, trong đó những cải tiến của công nghệ thông tin từ một hệ thống thông minh được sử dụng để cung cấp thông tin cho chính thiết kế bồi đắp. Hơn nữa, các công nghệ tiên tiến mang lại khả năng tạo ra sản phẩm tùy chỉnh dựa trên thông tin chi tiết tại thời điểm thiết kế. Với các máy thông minh được nhúng trong quy trình Sản xuất bồi đắp  (Additive Manufacturing), các sản phẩm thông minh phù hợp với nhu cầu sử dụng cá nhân đều có thể thực hiện được.

   8. Mô phỏng – Simulation – Simulation

      Định nghĩa 1

      Mô phỏng – Simulation: Mô phỏng – Simulation gần đúng các đặc điểm hành vi đã chọn của một hệ thống vật lý hoặc trừu tượng bằng mô hình tĩnh hoặc động

      [NGUỒN: ISO / TR 4804: 2020, 3.56 (ISO / TC 22)]

      Định nghĩa 2

      mô hình hóa và Mô phỏng – Simulation: kỷ luật bao gồm phát triển và / hoặc sử dụng các mô hình và Mô phỏng – Simulation

      CHÚ THÍCH 1: Việc sử dụng các mô hình – biểu diễn vật lý, toán học hoặc cách khác – làm cơ sở cho Mô phỏng – Simulation – để phát triển dữ liệu cho việc ra quyết định về mặt quản lý hoặc kỹ thuật bao gồm phân tích, thử nghiệm và đào tạo cho phép hiểu được hành vi của hệ thống mà không thực sự kiểm tra trong thế giới thực.

      [SOURCE: DoD 5000,61: 2009-12-09, (Lập mô hình và

      Xác minh Mô phỏng – Simulation, Xác thực và Công nhận), đã được sửa đổi – Chú thích 1 cho mục nhập đã được thêm vào].

      Sự liên quan

      Mô phỏng – Simulation, một cách ngắn gọn, là sự thực thi động của một mô hình của một hệ thống thực hoặc hệ thống trừu tượng. Một Mô phỏng – Simulation có thể được sử dụng để tạo nguyên mẫu một hệ thống và so sánh các thiết kế thay thế. Mô phỏng – Simulation cũng là cốt lõi của các cặp song sinh kỹ thuật số.

      Trong sản xuất thông minh, ngoài việc ứng dụng bộ đôi kỹ thuật số, Mô phỏng – Simulation không chỉ có thể được sử dụng trong kỹ thuật sản phẩm mà còn để thiết kế và tối ưu hóa tất cả các quy trình như chuỗi cung ứng.

   9. Internet of Things

      Định nghĩa 1

      Internet of Things: cơ sở hạ tầng của các đối tượng, con người, hệ thống và tài nguyên thông tin được kết nối với nhau cùng với các dịch vụ thông minh để cho phép chúng xử lý thông tin của thế giới thực và ảo và phản ứng

      [NGUỒN: ISO / IEC 23093-1: -, 3.2.9 (ISO / IEC JTC 1 / SC 29)]

      Sự liên quan

      Internet of Things (IoT) là một khái niệm hệ thống sử dụng nhiều công nghệ được tiêu chuẩn hóa bởi các thực thể ISO / IEC JTC 1 khác và các SDO khác, từ net-working, big data, digital twin đến điện toán đám mây và AI.

      Hệ thống IoT chuyên sâu về phần mềm và dữ liệu cũng như tập trung vào mạng. Chúng có thể khá phức tạp, từ kiến ​​trúc đơn giản đến các hệ thống điều khiển mạng phối hợp phân tán nhiều tầng
      . Dữ liệu cảm biến IoT được sử dụng cho các ứng dụng phân tích, để đào tạo các hệ thống AI, xây dựng và đồng bộ hóa các cặp song sinh kỹ thuật số và trong việc triển khai các hệ thống vật lý mạng.

      Trong môi trường công nghiệp, sự hội tụ của công nghệ vận hành (OT) và công nghệ thông tin (CNTT) đang tạo ra Internet vạn vật công nghiệp.

      Do đó, IoT là nhân tố quan trọng cho sản xuất thông minh vì nó cho phép một thực thể (con người hoặc máy móc) đưa ra quyết định bằng cách sử dụng dữ liệu cảm biến ‘thời gian thực’ và dữ liệu lịch sử và hành động dựa trên đó, thông qua sự can thiệp của con người hoặc trực tiếp trong máy móc- chế độ tới máy sử dụng thiết bị truyền động.

   10. Trí tuệ nhân tạo (AI)

Định nghĩa 1

trí tuệ nhân tạo: <hệ thống được thiết kế> tập hợp các phương pháp hoặc thực thể tự động cùng nhau xây dựng, tối ưu hóa và áp dụng một mô hình để hệ thống có thể, đối với một tập hợp các nhiệm vụ được xác định trước, tính toán các dự đoán, đề xuất hoặc quyết định

CHÚ THÍCH 1: Hệ thống AI được thiết kế để hoạt động với các mức độ tự động hóa khác nhau.

CHÚ THÍCH 2: Các dự đoán có thể đề cập đến các loại phân tích hoặc sản xuất dữ liệu khác nhau (bao gồm dịch văn bản, tạo hình ảnh tổng hợp hoặc chẩn đoán sự cố mất điện trước đó). Nó không bao hàm sự thấp kém.

[NGUỒN: ISO / IEC 22989: -, 3.1.2 (ISO / IEC JTC 1 / SC 42)]

Định nghĩa 2

trí tuệ nhân tạo: <discipline> nghiên cứu các lý thuyết, cơ chế, sự phát triển và ứng dụng liên quan đến trí tuệ nhân tạo <hệ thống được thiết kế>

[NGUỒN: ISO / IEC 22989: -, 3.1.3 (ISO / IEC JTC 1 / SC 42)]

Sự liên quan

Phần này bao gồm các công việc ngang liên quan đến trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn và hệ sinh thái dữ liệu liên quan đến AI, dữ liệu lớn và phân tích. Công việc đang được phát triển theo tiêu chuẩn ISO / IEC JTC 1 / SC 42.

Trí tuệ nhân tạo là một yếu tố hỗ trợ cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu thông minh vì nó cung cấp khả năng tính toán một lượng lớn dữ liệu để tạo ra thông tin chi tiết. Ví dụ:

• Công nghệ AI sẽ cho phép thông tin chi tiết và phân tích vượt xa những gì mà hệ thống phân tích cũ có thể cung cấp về cả hiệu quả, tốc độ và các ứng dụng chưa được hình dung.
  Đây là một sự khác biệt hoàn toàn so với cách mà các hệ thống phân tích truyền thống được thiết kế tương tự như cách tiếp cận “cắm và chạy” hơn một thập kỷ trước trong các ứng dụng doanh nghiệp và người tiêu dùng.
• Công nghệ dữ liệu lớn sẽ hợp lý hóa và trong nhiều trường hợp, cho phép thực hiện phân tích trên các tập dữ liệu lớn bằng cách cấu trúc hệ thống máy tính về cách các tập dữ liệu sẽ được tạo và sử dụngtrong một ứng dụng cụ thể. Đây là bước khởi đầu từ việc áp dụng cùng một hệ thống máy tính cho một ứng dụng bất kể dữ liệu trông như thế nào, chẳng hạn như tính đa dạng, khối lượng, tính thay đổi của nó, v.v.

Ngoài việc cho phép các dịch vụ là nền tảng của chuyển đổi kỹ thuật số, công việc của ISO / IEC JTC 1 / SC 42 còn tiến xa hơn trong việc giải quyết một số vấn đề, cách sử dụng và ứng dụng của chúng. Ví dụ:

• Các tiêu chuẩn chất lượng dữ liệu cho máy học và phân tích là rất quan trọng trong việc đảm bảo rằng các công nghệ được áp dụng tạo ra thông tin chi tiết hữu ích và loại bỏ các công nghệ bị lỗi.
• Các tiêu chuẩn quản trị trong các lĩnh vực AI và khuôn khổ quy trình kinh doanh cho phân tích dữ liệu lớn đề cập đến cách thức các công nghệ có thể được điều hành và quản lý từ góc độ quản lý.
• Các tiêu chuẩn giải quyết độ tin cậy, đạo đức và các mối quan tâm của xã hội sẽ đảm bảo triển khai nhanh chóng trong khi giải quyết các mối quan tâm đó ngay từ đầu.

ISO / IEC JTC 1 / SC 42 cũng đang nghiên cứu một cách tiếp cận mới để giúp đảm bảo sự tự tin khi các công nghệ như AI được sử dụng trong các lĩnh vực như sản xuất thông minh thông qua
hệ thống quản lý tiêu chuẩn. Cùng với nhau, các công nghệ và tiêu chuẩn này sẽ cho phép các ứng dụng sản xuất thông minh. Cần lưu ý rằng các công nghệ này sẽ không hoạt động riêng lẻ mà cùng với các công nghệ hoạt động mới nổi và các công nghệ CNTT khác.

Phụ lục B – Định nghĩa các bộ cải tiến và mức độ liên quan của chúng đối với sản xuất

Các Bộ cải tiến là rất quan trọng để tăng cường sự phát triển từ sản xuất truyền thống sang sản xuất thông minh.

MÔ HÌNH CHẤM DỨT &
THAM KHẢO

TWIN KỸ THUẬT SỐ

GIAO THÔNG SẢN PHẨM

ĐƯỜNG KỸ THUẬT SỐ

SẢN XUẤT THÔNG MINH

HỘI NHẬP NGANG

DECENTR-
ALIZATION

TÍCH
HỢP BẰNG CHỨNG

HIỆN ĐẠI HÓA

VIRTUALIZATION

Dưới đây là danh sách các Bộ cải tiến, định nghĩa và mức độ liên quan của chúng đối với sản xuất thông minh.

Khi không có định nghĩa ISO hoặc IEC liên quan, một định nghĩa dự kiến ​​đã được đưa ra.

1. 1. Thuật ngữ và các mô hình tham khảo

      Định nghĩa 1

      thuật ngữ: một thuật ngữ mới được xác định bằng một mô tả ngắn giải thích ý nghĩa của nó

      Lưu ý: Nhiều nhóm làm việc của ISO đang xác định các thuật ngữ có liên quan đến sản xuất thông minh. Công việc được điều phối bởi ISO SMCC. Công việc tương tự được thực hiện trong IEC SyC SM WG2.

      [NGUỒN: Định nghĩa SMCC]

      Định nghĩa 2

      mô hình tham chiếu: một khuôn khổ để hiểu các mối quan hệ quan trọng giữa các thực thể của một số môi trường và để phát triển các tiêu chuẩn hoặc thông số kỹ thuật nhất quán hỗ trợ môi trường đó. Một mô hình tham chiếu dựa trên một số lượng nhỏ các khái niệm thống nhất và có thể được sử dụng làm cơ sở để giáo dục và giải thích các tiêu chuẩn cho một không chuyên.

      [NGUỒN: ISO 14721: 2012, 1.7.2 (ISO / TC 20 / SC 13)]

      Sự liên quan

      Hệ thống sản xuất thông minh là một hệ thống phức hợp gồm nhiều hệ thống hợp tác, cạnh tranh và có thể xung đột được kết nối theo những cách liên kết và / hoặc tích hợp. Các hoạt động phát triển và bảo trì hệ thống cũng phức tạp và đòi hỏi các giao diện được tiêu chuẩn hóa thích hợp và các quy trình kinh doanh hài hòa để giảm bớt sự phức tạp đó. Mô hình hóa cung cấp các phương pháp có hệ thống hỗ trợ toàn bộ vòng đời của quá trình phát triển, sử dụng và nghỉ hưu hệ thống, cho phép tất cả các lợi ích của SM trong khi quản lý
      sự phức tạp. Do đó, SMRM cung cấp một khuôn khổ để chuẩn bị khả năng tương tác cũng như hướng dẫn cho việc tạo ra kiến ​​trúc và thiết kế hệ thống. Để triệu hồi, SMRM có thể được sử dụng bởi các nhà phát triển hệ thống SM và người dùng để hỗ trợ quá trình phát triển, và bởi các nhà phát triển tiêu chuẩn SM để đảm bảo tính nhất quán và tính tương thích
      trong cơ thể các tiêu chuẩn đã phát triển.

      Mô hình hóa là một cách tiếp cận rất hiệu quả để hệ thống hóa các hoạt động phát triển và vận hành hệ thống bằng cách sử dụng công nghệ thông tin tiên tiến. Mô hình tham chiếu
      cung cấp cái nhìn sâu sắc về các khía cạnh của hệ thống cần xem xét khi phát triển hệ thống mới hoặc sửa đổi hệ thống hiện có và cung cấp cơ chế để tiến hành phát triển hoặc sửa đổi đó. Các mô hình tham chiếu cung cấp cơ sở chung cho sự phát triển của các hệ thống riêng lẻ và cho phép giải thích chúng như một hệ thống bằng cách tái sử dụng các đặc điểm chung của các hệ thống riêng lẻ.

      Mục đích của mô hình meta là cung cấp một meta-lan-guage để đại diện cho các khái niệm và mối quan hệ sẽ được các nhà phát triển tiêu chuẩn sử dụng khi họ xác định và ghi lại một SMRM. Mô hình meta được chỉ định ở đây là sự trừu tượng của các khái niệm và mối quan hệ hiển nhiên trong các đóng góp cho SMRM. Bởi vì siêu mô hình cần hữu ích để thảo luận về phạm vi rộng rãi của các mô hình này, nên siêu mô hình khá trừu tượng và không chính xác, đôi khi kéo dài nghĩa của từ thông thường của chúng ta để mở rộng phạm vi áp dụng cho các tình huống khác nhau.

      Các ca sử dụng là một cách tiếp cận quan trọng để hiểu các cách thức hoạt động của các quy trình, thông tin, nguồn lực và tổ chức để sản xuất thành công, hôm nay và trong tương lai. Ngoài việc nắm bắt tiện ích của các trường hợp sử dụng, sử dụng các hướng dẫn tương tự như các hướng dẫn được tạo bằng cách sử dụng IEC 62559, mô hình meta sử dụng các khái niệm từ ISO / IEC / IEEE 42010 và ISO 15704.

   2. Tính minh bạch của sản phẩm

      Thiếu định nghĩa.

   3. Tích hợp theo chiều ngang

      Sự định nghĩa

      tích hợp theo chiều ngang: tích hợp trong cấp phân cấp chức năng / tổ chức qua các ranh giới hệ thống

      [NGUỒN: IEC / TR 63283-1 :—( IEC / TC 65)]

   4. Tích hợp theo chiều dọc

      Thiếu định nghĩa.

   5. Ảo hóa

      Sự định nghĩa

      ảo hóa: hành động tạo phiên bản ảo (thay vì thực) của thứ gì đó, bao gồm nền tảng phần cứng máy tính ảo, thiết bị lưu trữ và tài nguyên mạng máy tính

      [NGUỒN: www.wikipedia.uk]

   6. Mô-đun hóa

      Thiếu định nghĩa.

      Sự liên quan

      Mô-đun hóa là một khái niệm bắt nguồn từ chiến lược sản phẩm nhằm tìm cách tối đa hóa khoản đầu tư vào kỹ thuật sản phẩm. Tận dụng khái niệm cơ bản về chia nhỏ, mô-đun hóa dựa trên cách tiếp cận thiết kế theo mô-đun trong đó các thành phần hoặc yếu tố có thể tái sử dụng trên các dịch vụ sản phẩm.

      Mô-đun hóa dựa trên các thành phần có thể tái sử dụng có thể được sử dụng trong nhiều tình huống. Từ góc độ tiêu chuẩn, việc tiêu chuẩn hóa hình dạng bộ phận và thông tin sản phẩm là rất quan trọng. Hai tiêu chuẩn cung cấp chức năng để giải quyết trường hợp sử dụng mô-đun hóa. ISO 10303, Biểu diễn và trao đổi dữ liệu sản phẩm, xác định một lược đồ dữ liệu có thể diễn giải được bằng máy tính cho hình dạng sản phẩm và các yêu cầu kỹ thuật liên quan . ISO 13584, Thư viện bộ phận, xác định các yêu cầu đối với thư viện sản phẩm có thể tái sử dụng mà các hệ thống máy tính hiện đại có thể sử dụng để chứa nội dung thiết kế sản phẩm và các đặc điểm hỗ trợ của thiết kế nhằm mục đích sử dụng lại.

   7. Phân quyền

      Thiếu định nghĩa.

      Sự liên quan

      IEC 61499 xác định kiến ​​trúc chung và trình bày hướng dẫn sử dụng các khối chức năng trong hệ thống đo lường và điều khiển quá trình công nghiệp phân tán (IPMCS). Kiến trúc này được trình bày dưới dạng các mô hình tham chiếu có thể triển khai, cú pháp văn bản và biểu diễn đồ họa

   8. Song sinh kỹ thuật số

      Định nghĩa 1

      song sinh kỹ thuật số: đại diện kỹ thuật số của một thực thể hoặc quy trình cụ thể với các kết nối dữ liệu (1) cho phép hội tụ giữa trạng thái vật lý và kỹ thuật số với tốc độ đồng bộ hóa thích hợp, (2) có khả năng kết nối, tích hợp, phân tích, Mô phỏng – Simulation, trực quan hóa, tối ưu hóa và (3) cung cấp một cái nhìn tích hợp trong suốt vòng đời của thực thể hoặc quy trình

      [NGUỒN: ISO / IEC 30173: -, ISO / IEC JTC 1 / SC 41]

      Định nghĩa 2

      song sinh kỹ thuật số: mô hình phức hợp bao gồm một tài sản vật chất, một hình đại diện và một giao diện

      [NGUỒN: ISO / TR 24464: 2020, 3.1.4 (ISO / TC 184 / SC 4)]

      Định nghĩa 3

      bản sao kỹ thuật số: tài sản kỹ thuật số mà các dịch vụ có thể được thực hiện để cung cấp giá trị cho một tổ chức. CHÚ THÍCH 1: Các mô tả bao gồm phần tử song sinh kỹ thuật số có thể bao gồm các thuộc tính của nội dung được mô tả, dữ liệu được IOT thu thập, các mẫu hành vi Mô phỏng – Simulation hoặc thực tế, các quy trình sử dụng nó , phần mềm hoạt động trên đó và các loại thông tin khác.

      CHÚ THÍCH 2: Các dịch vụ có thể bao gồm Mô phỏng – Simulation, phân tích như chẩn đoán hoặc tiên lượng, ghi lại xuất xứ và lịch sử dịch vụ.

      [NGUỒN: ISO / TS 18101-1: 2019, 3.9 (ISO / TC 184 / SC 4)]

      Định nghĩa 4

      song sinh kỹ thuật số: <sản xuất> phù hợp với mục đích biểu diễn kỹ thuật số của một phần tử sản xuất có thể quan sát được với một phương tiện để cho phép hội tụ giữa phần tử và biểu diễn kỹ thuật số của nó ở tốc độ đồng bộ hóa thích hợp

      [NGUỒN: ISO 23247-1: -, (ISO / TC 184 / SC4 / WG15)]

      Định nghĩa 5

      bản sao kỹ thuật số: bản sao kỹ thuật số của các tài sản vật lý (vật lý sinh đôi), các quy trình và hệ thống có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau

      [NGUỒN: IEC / TC 65 – ISO / TC 184 JWG 21]

      Định nghĩa 6

      song sinh kỹ thuật số: phù hợp với mục đích biểu diễn kỹ thuật số của một số điều hoặc (các) quy trình đã nhận ra với một phương tiện để cho phép hội tụ giữa những điều đã nhận ra

      phiên bản và phiên bản kỹ thuật số với tốc độ đồng bộ hóa thích hợp

      [NGUỒN: ISO / TC184 / AG 2)]

      Sự liên quan

      Digital twin là một khái niệm sẽ nâng cao sự phát triển và hiện thực hóa sản xuất thông minh vì dựa trên các phép đo tạo ra hồ sơ phát triển của đối tượng hoặc quy trình trong thế giới kỹ thuật số, nó cung cấp những hiểu biết quan trọng về hiệu suất hệ thống, dẫn đến các hành động trong thế giới vật chất chẳng hạn như sự thay đổi trong thiết kế sản phẩm hoặc quy trình sản xuất. Do đó, nó cũng có thể giúp tối ưu hóa hiệu suất kinh doanh.

      Theo các chuyên gia tư vấn Gartner và Deloitte, một cặp song sinh là một đại diện kỹ thuật số của một thực thể hoặc hệ thống trong thế giới thực. Nó là một hồ sơ kỹ thuật số đang phát triển về hành vi lịch sử và hiện tại của một đối tượng hoặc quá trình vật lý.

      Việc thực hiện một cặp song sinh kỹ thuật số là một đối tượng hoặc mô hình phần mềm được đóng gói phản chiếu một đối tượng vật lý, quy trình, tổ chức, con người hoặc sự trừu tượng khác. Do đó, cặp song sinh kỹ thuật số dựa trên các phép đo dữ liệu lớn, tích lũy, thời gian thực, trong thế giới thực trên một loạt các chiều.

      Dữ liệu từ nhiều cặp song sinh kỹ thuật số có thể được tổng hợp để có một cái nhìn tổng hợp về một số thực thể trong thế giới thực, chẳng hạn như một tòa nhà, một nhà máy hoặc một chuỗi cung ứng.

      Phản chiếu được thực hiện thông qua đồng bộ hóa bằng cách sử dụng các luồng dữ liệu. Các luồng dữ liệu được tạo ra bởi các cảm biến, ngoài ra còn có các giao dịch và các nguồn khác.

   9. Chất lượng dữ liệu

Định nghĩa 1

chất lượng dữ liệu: mức độ mà một tập hợp các đặc tính vốn có của dữ liệu đáp ứng các yêu cầu
[NGUỒN: ISO 8000-2: 2020, 3.8.1 (TC 184 / SC 4)]

Định nghĩa 2

chất lượng dữ liệu: mức độ mà các đặc tính của dữ liệu đáp ứng các nhu cầu đã nêu và ngụ ý khi được sử dụng trong các điều kiện cụ thể

[NGUỒN: ISO / IEC 25024: 2015, 4.11 (ISO / IEC JTC 1 / SC 7)]

Sự liên quan

ISO 8000-1, Chất lượng dữ liệu – Phần 1: Tổng quan, cung cấp khuôn khổ về chất lượng dữ liệu và đưa ra các yêu cầu đối với hệ thống chất lượng dữ liệu .

Lưu ý: ISO / IEC JTC 1 / SC 42 đang phát triển

Bộ tiêu chuẩn ISO / IEC 5259 về chất lượng dữ liệu cho phân tích và ML(máy học).

Phụ lục C – Bộ Tác động và định nghĩa

Các Bộ tác động chỉ ra các tình huống gián đoạn mới sẽ hình thành, đạt được sự chấp nhận và loại trừ các tình huống hiện tại.

CÁC MÔ HÌNH KINH DOANH THEO DỮ LIỆU

SẢN XUẤT LƯU THÔNG

ĐIỆN TOÁN BIÊN

SẢN XUẤT THÔNG MINH

NHÀ SẢN XUẤT THEO MÔ HÌNH

BẢO DƯỠNG DỰ KIẾN

CÁ NHÂN HÓA SẢN PHẨM

SẢN XUẤT TỰ ĐỘNG HOÀN TOÀN

Dưới đây là danh sách các Bộ tác động, định nghĩa của chúng và liên quan đến sản xuất thông minh.

Khi không có định nghĩa ISO hoặc IEC liên quan, một định nghĩa dự kiến ​​đã được đưa ra.

1. 1. Các mô hình kinh doanh theo hướng dữ liệu

      Sự định nghĩa

      mô hình kinh doanh theo hướng dữ liệu: các mô hình kinh doanh được phát triển dựa trên dữ liệu từ doanh nghiệp
      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

   2. Sản xuất tuần hoàn

      Định nghĩa 1

      Sản xuất tuần hoàn: khả năng tận dụng các sản phẩm đã nghỉ hưu và thông tin vòng đời đã thu thập của chúng, lọc ra bản chất và sử dụng phản hồi để cải thiện quy trình sản xuất cũng như bản thân sản phẩm

      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

      Định nghĩa 2

      Sản xuất tuần hoàn: hệ thống sản xuất được thiết kế có chủ đích để đóng vòng lặp của các sản phẩm / linh kiện tốt nhất là ở dạng ban đầu của chúng, qua nhiều vòng đời

      CHÚ THÍCH 1: Đây là phương pháp quản lý giá trị bao gồm việc tạo ra, phân phối, sử dụng, thu hồi và tái sử dụng giá trị theo quan điểm hệ thống.

      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

   3. Sản xuất dựa trên mô hình

      Định nghĩa 1

      sản xuất dựa trên mô hình: truyền tải dữ liệu thiết kế sản phẩm từ lĩnh vực kỹ thuật sang lĩnh vực sản xuất

      [NGUỒN: ISO 10303-238: 2020 (ISO / TC 184 / SC 4)]

      Định nghĩa 2

      doanh nghiệp dựa trên mô hình (MBE): một thuật ngữ được sử dụng trong sản xuất, để mô tả một chiến lược trong đó mô hình ba chiều kỹ thuật số (3D) có chú thích của một sản phẩm đóng vai trò là nguồn thông tin có thẩm quyền cho tất cả các hoạt động trong vòng đời của sản phẩm đó
      [SOURCE: www.wikipedia.uk ]

   4. Nhà máy hoàn toàn tự động

      Sự định nghĩa

      các nhà máy hoàn toàn tự động: việc sử dụng rộng rãi các công nghệ mới làm cho công nhân của con người trở nên lỗi thời, và do đó cho phép các nhà máy ở đó các điều kiện như
      ánh sáng không quan trọng

      Lưu ý: Các nhà máy hoàn toàn tự động còn có thể được
      gọi là nhà máy tắt đèn hoặc nhà máy tối.
      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

       

   5. Cá nhân hóa sản phẩm

      Định nghĩa 1

      cá nhân hóa sản phẩm: khả năng làm cho từng sản phẩm riêng lẻ được tùy chỉnh cho một người cụ thể
      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

      Định nghĩa 2

      cá nhân hóa sản phẩm: khả năng tạo ra sản phẩm phù hợp, cho đúng người, vào đúng thời điểm
      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

   6. Bảo trì dự đoán

      Định nghĩa 1

      bảo trì dự đoán: khả năng hành động trước một sự kiện bất lợi, chẳng hạn như thất bại

      [NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

      Định nghĩa 2

      bảo trì dự đoán: các kỹ thuật, [mà] được thiết kế để giúp xác định tình trạng của thiết bị đang sử dụng để ước tính thời điểm bảo trì nên được thực hiện

      [NGUỒN: www.wikipedia.uk ]

      Định nghĩa 3

      bảo trì dựa trên điều kiện: bảo trì được thực hiện theo sự điều chỉnh của các chương trình giám sát điều kiện

      [NGUỒN: ISO 13372: 2012, 1.2 (ISO / TC 108)]

   7. Điện toán biên

      Định nghĩa 1

      tính toán biên: tính toán phân tán trong đó quá trình xử lý và lưu trữ diễn ra tại hoặc gần biên, trong đó mức độ gần được xác định theo yêu cầu của hệ thống

      [NGUỒN: ISO / IEC TR 23188: 2020, 3.1.3 (ISO / IEC JTC 1 /
      SC 38)]

      Định nghĩa 2

      điện toán phân tán: mô hình tính toán trong đó một tập hợp các nút điều phối các hoạt động của nó bằng các thông điệp kỹ thuật số được truyền giữa các nút
      [ISO / IEC TR 23188: 2020, 3.1.1 (ISO / IEC JTC 1 / SC 38)]

      Định nghĩa 3

      tính toán biên: các phương pháp tối ưu hóa hệ thống tính toán bằng cách đặt quyền kiểm soát trong các ứng dụng / dịch vụ liên hệ trực tiếp với thế giới vật lý, thay vì trong
      các nút trung tâm

      [NGUỒN: IEC 63339: – (IEC / TC 65 JWG 21)]

   8. Servitization

Định nghĩa 1

servitization: năng lực sản xuất là kết quả từ việc tích hợp hệ thống sản xuất và thiết bị dựa trên nhà cung cấp với các dịch vụ gia tăng giá trị thường được cung cấp theo thời gian thực và dựa trên phân tích dữ liệu đo lường
[SOURCE: IEC 63339: – (IEC / TC 65 JWG 21)]

Định nghĩa 2

servitization: hành động bán kết quả của một sản phẩm như một dịch vụ thay vì bán chính sản phẩm đó

[NGUỒN: Định nghĩa làm việc của SMCC]

Phụ lục D – Các tổ chức phát triển tiêu chuẩn

ISO, IEC và ITU là ba tổ chức phát triển tiêu chuẩn riêng biệt, hợp tác dưới ngọn cờ của Tổ chức Hợp tác Tiêu chuẩn Thế giới.

Mọi quốc gia trên thế giới đều có thể tham gia vào công việc chuẩn bị của các tổ chức này. Điều này thường được thực hiện bằng cách thành lập một ủy ban gương quốc gia có thể a) cung cấp đầu vào cho các tiêu chuẩn do ISO, IEC và ITU phát triển, và b) bỏ phiếu về các tiêu chuẩn dự thảo trước khi chúng được công bố. Quá trình này đảm bảo rằng các tiêu chuẩn do ISO, IEC và ITU cung cấp được thúc đẩy đồng thuận và phù hợp trên toàn cầu.

Công việc kỹ thuật trong ISO và IEC được giám sát bởi Ban quản lý kỹ thuật (TMB) và Ban quản lý dự phòng (SMB), tương ứng. ISO có hơn 250 ủy ban kỹ thuật và IEC có hơn 100. Mỗi TC dành riêng cho một lĩnh vực chuyên môn nhất định, ví dụ: ISO / TC 184 là Hệ thống tự động hóa và tích hợp, IEC / TC 65 là đo lường quy trình công nghiệp, điều khiển và tự động hóa. Để giải quyết công việc chồng chéo trong lĩnh vực Công nghệ thông tin, IEC và ISO có một Ủy ban kỹ thuật chung (JTC1).

Các ủy ban kỹ thuật có thể được chia thành các tiểu ban (SC), và sau đó thành các nhóm làm việc (WG). Các chuyên gia kỹ thuật, được bổ nhiệm bởi các ủy ban gương quốc gia và một số tổ chức liên lạc đã được phê duyệt, tham gia vào quá trình phát triển trong WGs.

Hình 8: Thành phần điển hình của các ủy ban gương quốc gia, điển hình là Thụy Điển (bên trái) và của các ủy ban kỹ thuật quốc tế (bên phải)

Phụ lục E – Giới thiệu về các tác giả (được liệt kê theo thứ tự bảng chữ cái )

1. Thanlier, François (Canada): Chủ tịch ISO / IEC JTC1 /

   cũng như tham gia tích cực vào nhiều tổ chức JTC 1 và IEC khác. Tiến sĩ Coallier cũng là giáo sư chính thức tại Khoa Phần mềm và Kỹ thuật CNTT tại École de technologie supérieure (ÉTS) ở Montréal, Québec, Canada.

2. Diab, Wael (Mỹ): Chủ tịch ISO / IEC JTC1 / SC42

3. Holbrook, Steve (Mỹ): Nguyên Chủ tịch ISO / IEC JTC 1 /

   S. Holbrook cũng là Giám đốc Chương trình về Tiêu chuẩn CNTT Quốc tế tại IBM.

4. Johnsson, Charlotta (Thụy Điển): Chủ tịch

   kiến trúc cho các hệ thống doanh nghiệp và các ứng dụng tự động hóa). C. Johnsson cũng là giáo sư tại Khoa Điều khiển Tự động, LTH, Đại học Lund, Thụy Điển.

5. Klasen, Wolfgang (Đức): Convenor của

   W. Klasen là thành viên của nền tảng Công nghiệp 4.0 của Đức và giữ chức vụ Trưởng nhóm Nghiên cứu tại Siemens AG.

6. Lee, Myeong Won (Hàn Quốc): Chủ tịch ISO / IEC JTC 1 /

7. Lindqvist, Richard P. (Thụy Điển): Chủ tịch

   kỹ thuật viên đo lường kỹ thuật sản xuất tại Saab Aeronautics.

8. Mellander, Roger (Thụy Điển): Thành viên của

9. Preusse, Christoph (Đức): Cựu Chủ tịch

   của ISO / TC 199 / WG 3 (Hệ thống sản xuất tích hợp) và tích cực trong các hoạt động tiêu chuẩn hóa toàn cầu liên quan đến an toàn khác nhau về an toàn của máy móc.

   C. Preusse là chuyên gia và thanh tra an toàn tại BGHM bảo hiểm lao động tạc tượng của Đức.

10. Swope, Kenneth (Mỹ): Chủ tịch ISO / TC 184 /

    Giám đốc Tích hợp Kỹ thuật trong Kỹ thuật, Kiểm tra và Công nghệ tại Công ty Boeing.

11. Wennblom, Philip (Mỹ): Chủ tịch ISO / IEC JTC1

Tài liệu tham khảo

1. ISO / TR 4804, Phương tiện giao thông đường bộ – An toàn và không gian mạng

2. ISO / IEC 5259, Chất lượng dữ liệu cho phân tích và ML 1)

3. ISO 8000-1, Chất lượng dữ liệu – Phần 1: Tổng quan

4. ISO 8000-2, Chất lượng dữ liệu – Phần 2: Từ vựng

5. ISO 8373, Robot – Từ vựng

6. ISO 10303-1, Hệ thống tự động hóa công nghiệp và

7. ISO 10303-209, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

   trao đổi – Phần 209: Giao thức ứng dụng:
   Phân tích và thiết kế đa băng chuyền

8. ISO 10303-233, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

9. ISO 10303-238, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

10. ISO 10303-239, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

11. ISO 10303-242, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

    trao đổi – Phần 242: Giao thức ứng dụng: Kỹ thuật 3D dựa trên mô hình được quản lý

12. ISO 10303-243, Hệ thống tự động hóa công nghiệp

    trao đổi – Phần 243: Giao thức ứng dụng: Đối với thông tin điều chế và Mô phỏng – Simulation trong bối cảnh kỹ thuật hệ thống cộng tác (MoSSEC) 2)

13. ISO 13372, Giám sát và chẩn đoán tình trạng của

14. ISO 14721, Dữ liệu không gian và truyền thông tin

    • Mô hình tham chiếu

15. ISO 15704, Mô hình hóa và kiến ​​trúc doanh nghiệp

    • Yêu cầu đối với các kiến ​​trúc và phương pháp luận tham khảo doanh nghiệp

16. ISO / IEC 17788, Công nghệ thông tin – Đám mây

17. ISO / IEC 18038, Công nghệ thông tin – Com-

18. ISO / TS 18101-1, Hệ thống tự động hóa và tích hợp-

19. ISO 22300, An ninh và khả năng phục hồi – Từ vựng

20. ISO 22739, Blockchain và sổ cái phân tán

21. ISO / IEC 22989, Công nghệ thông tin – Nhân tạo 3

22. ISO / IEC 23093-1, Công nghệ thông tin – Internet 4

23. ISO / IEC TR 23188, Công nghệ thông tin – Đám mây

24. ISO 23247-1, Hệ thống tự động hóa và tích hợp

    • Khung kỹ thuật số Twin cho sản xuất – Phần 1: Tổng quan và nguyên tắc chung 5

25. ISO / TR 24464, Hệ thống tự động hóa và tích hợp

    • Dữ liệu công nghiệp – Yếu tố hình ảnh hóa của các cặp song sinh kỹ thuật số

26. ISO / IEC 25024, Hệ thống và kỹ thuật phần mềm

    • Hệ thống và phần mềm Yêu cầu và Đánh giá Chất lượng (SQuaRE) – Đo lường chất lượng dữ liệu

27. ISO / IEC 27000, Công nghệ thông tin – Bảo mật

28. ISO / IEC 27032, Công nghệ thông tin – Cyberse

29. ISO / IEC 30173, Digital twin – Khái niệm 

30. ISO / IEC / IEEE 42010, Phần mềm, hệ thống và tích hợp

31. ISO / ASTM 52900, Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing)

32. IEC 62559, Phương pháp luận ca sử dụng

33. IEC / TR 63283-1, Đo lường quy trình công nghiệp, 

34. ISO / IEC TR 63306-1, Giá đỡ sản xuất thông minh-

35. ISO / IEC TR 63306-2, Giá đỡ sản xuất thông minh- 

36. IEC 63339, Mô hình tham chiếu thống nhất cho thông minh 

37. DoD 5000,61: 2009-12-09 , Xác minh, Xác thực và Công nhận Mô hình hóa và Mô phỏng – Simulation (M&S)

1. Chủ đề kỹ thuật số cho nhà sản xuất thông minh , Nhóm kỹ thuật hệ thống NIST tại

   https://www.nist.gov/programs-projects/digital-thread-smart-production

2. OpenLearn (2019): Khóa học miễn phí “Tổ chức, quản lý môi trường và đổi mới”, https://www.open.edu/openlearn/nature-enosystem/organisations-envi-ronmental-management-and-innovation/ content- phần-1.7
3. AnalyticsExplained (2013): Bài báo trên báo chí https://analyticsexplained.com/the-s-curve- pattern-of-Innovation-a-full-analysis /
4. Moore (xxxx): https://en.wikipedia.org/wiki/Moore% 27s_law
5. Hội tụ CNTT / OT: https://www.cigref.fr/wp/wp-content/uploads/2020/02/Cigref-IT-OT-Con-vergence-Fruitful-integration-information-opera-tional-ystem-12 -2019-EN.pdf

6. Sản xuất bồi đắp (Additive Manufacturing): ISO / ASTM 52900

7. DIN và DKE ROADMAP Lộ trình tiêu chuẩn hóa của Đức Industrie 4.0, V.4: https://www.din.de/en/innovation-and-research/industry-4-0/german- standardization-map- on- indus-thử-4-0-77392

8. Nhóm tư vấn chiến lược về Công nghiệp 4.0 /sản xuất thông minh – Báo cáo cuối cùng cho TMB, Phụ lục C, 2019

9. https://etech.iec.ch/issue/2019-06/ai-tiêu chuẩn-trợ-giúp-tăng-tốc-số-hoá-của-thông-minh-sản xuất
10. https://blog.iec.ch/2020/01/impor-tant-question-around-ai-technolo- gies-in-smart-production /

Về ISO

ISO (Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế) là một tổ chức quốc tế độc lập, phi chính phủ với số lượng thành viên là 165 * cơ quan tổ chức quốc gia. Thông qua các thành viên của mình, tổ chức này tập hợp các chuyên gia để chia sẻ kiến ​​thức và phát triển các Tiêu chuẩn quốc tế tự nguyện, dựa trên cảm giác và phù hợp với thị trường nhằm hỗ trợ đổi mới và cung cấp giải pháp cho  các thách thức toàn cầu.

ISO đã xuất bản hơn 23500* Tiêu chuẩn quốc tế  và các tài liệu liên quan bao gồm hầu hết các ngành, từ công nghệ đến an toàn thực phẩm, nông nghiệp và chăm sóc sức khỏe.

Để biết thêm thông tin, vui lòng truy cập www.iso.org

* Tháng 9 năm 2021

Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế

Ban thư ký trung tâm ISO Chemin de Blandonnet 8 Case Postale 401 CH – 1214 Vernier, Geneva, Thụy sĩ

© ISO, 2021

Tất cả các quyền
ISBN 978-92-67-11239-8