Βιομηχανία 5.0: Από το εργοστάσιο του άνθρακα στο εργοστάσιο των δεδομένων
Άρθρο κας Μάγκυς Αθανασιάδη, Διευθύντριας Τεχνολογίας και Ψηφιακού Μετασχηματισμού ΣΕΒ, στο περιοδικό Industry
Η ευρωπαϊκή βιομηχανία βρίσκεται σήμερα σε ένα κρίσιμο σημείο καμπής. Καλείται να διατηρήσει την ανταγωνιστικότητά της μέσα σε ένα περιβάλλον που χαρακτηρίζεται από νέες γεωοικονομικές ισορροπίες, εμπορικούς φραγμούς και αυξημένες ενεργειακές πιέσεις, ενώ ταυτόχρονα οφείλει να μειώσει ουσιαστικά το περιβαλλοντικό της αποτύπωμα. Με δεδομένο ότι η ενέργεια αντιπροσωπεύει έως και 20–30% του κόστους παραγωγής για πολλούς ενεργοβόρους κλάδους, η ψηφιοποίηση δεν αποτελεί πλέον πολυτέλεια, είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη βιωσιμότητα και την ανθεκτικότητα της βιομηχανίας.
Η μετάβαση προς μια βιομηχανία χαμηλών εκπομπών και υψηλής αποδοτικότητας δεν επιτυγχάνεται μόνο με νέα υλικά ή καθαρότερες μορφές ενέργειας. Επιτυγχάνεται κυρίως μέσω ενός ολοκληρωμένου πλέγματος ψηφιακών τεχνολογιών, δεδομένων, συνδεσιμότητας και τεχνητής νοημοσύνης, που μεταμορφώνει το εργοστάσιο σε έναν “ζωντανό οργανισμό”, ικανό να μαθαίνει, να προσαρμόζεται και να εξελίσσεται.
Η ευφυής βιομηχανία θεμελιώνεται σε πέντε αλληλένδετους πυλώνες που αποτελούν το τεχνολογικό της DNA, για βελτιστοποίηση της ενεργειακής αποδοτικότητας και της λειτουργικής ανθεκτικότητας.
- Βιομηχανικό Διαδίκτυο των Πραγμάτων (IIoT): Η σύνδεση μηχανών, αισθητήρων και συστημάτων παραγωγής σε δίκτυα IIoT επιτρέπει τη συλλογή σε πραγματικό χρόνο δεδομένων κατανάλωσης ενέργειας και απόδοσης εξοπλισμού. Με έξυπνους αισθητήρες και μετρητές ενέργειας είναι εφικτή η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας μέχρι και 40%.
- AI / Machine Learning / Analytics: Επεξεργασία των δεδομένων που συλλέγονται από αισθητήρες / IIoT, εντοπισμός μοτίβων, αποκλίσεων και προβλέψεων (predictive maintenance, energy forecasting), παροχή ευφυών συστάσεων ή αυτόματων αποφάσεων για εξοικονόμηση ενέργειας. Η εφαρμογή αλγορίθμων ΑΙ έχει συνεισφέρει στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά 15% και στη μείωση εκπομπών CO₂ κατά 5%, χωρίς αντικατάσταση κεντρικού εξοπλισμού.
- Cloud και Edge Computing – Συστήματα Διαχείρισης Ενέργειας (EMS): Αποτελούν την υποδομή και το περιβάλλον μέσα στο οποίο συλλέγονται, αποθηκεύονται και μεταφέρονται τα δεδομένα. Το Cloud και Edge Computing δίνει τη δυνατότητα ολοκληρωμένης ενεργειακής παρακολούθησης και ανάλυσης συνδεδεμένων εγκαταστάσεων. Τα EMS λειτουργούν ως πλατφόρμες διαχείρισης: συγκεντρώνουν δεδομένα, τα οπτικοποιούν και συντονίζουν τη λήψη αποφάσεων. Ο συνδυασμός Cloud/Edge υποδομών με EMS μπορεί να μειώσει τα ενεργειακά κόστη έως και 35%, ενισχύοντας την αποδοτικότητα και την ευελιξία της παραγωγής.
- Ενεργειακά ψηφιακά δίδυμα (Energy Digital Twins): Αποτελούν μια προσομοίωση 1:1 της ενεργειακής λειτουργίας ενός εργοστασίου, κτιρίου ή μικροδικτύου. Παρακολουθούν ροές ηλεκτρισμού, θερμότητας και καυσίμων, ενεργειακή απόδοση μηχανημάτων, συνθήκες λειτουργίας (θερμοκρασία, πίεση, φορτία), και περιβαλλοντικές επιπτώσεις (εκπομπές CO₂). Δοκιμάζουν «εικονικά σενάρια» και σε συνδυασμό με αλγορίθμους AI προβλέπουν πότε ένας εξοπλισμός αρχίζει να χάνει απόδοση, συνεισφέροντας στη μείωση αλλά και στην ασφάλεια της χρήσης ενέργειας.
- Συστήματα Διαχείρισης Κτιρίων: Δεν θα πρέπει να υποτιμάται το σημαντικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα των κτιρίων. Στις εμπορικές και βιομηχανικές κτιριακές εγκαταστάσεις αντιστοιχεί το 35% της κατανάλωσης ηλεκτρικού ρεύματος, και μέχρι 25% των απωλειών ενέργειας. Με τη χρήση συστημάτων διαχείρισης κτιρίων διασφαλίζεται ο έλεγχος του συνόλου των τεχνικών υποδομών του κτιρίου, επιτυγχάνοντας 30%-50% μείωση στην κατανάλωση ενέργειας και 7% μείωση στις εκπομπές ΑτΘ.
Η μετάβαση στην Βιομηχανία 5.0 προσφέρει πρωτοφανείς δυνατότητες αποδοτικότητας και βιωσιμότητας, αλλά δεν είναι χωρίς κινδύνους. Η ενσωμάτωση ψηφιακών τεχνολογιών καθιστά τα εργοστάσια ευάλωτα σε κυβερνοεπιθέσεις και παραβιάσεις δεδομένων, με πιθανές συνέπειες σε λειτουργία, ενεργειακή κατανάλωση και περιβαλλοντική απόδοση. Η επιτυχής μετάβαση απαιτεί αξιοπιστία, προληπτικά μέτρα κυβερνοασφάλειας και συνεχής παρακολούθηση των συστημάτων, ώστε οι επιχειρήσεις να διαχειριστούν αποτελεσματικά τους κινδύνους και να αξιοποιήσουν τις δυνατότητες της ψηφιακής επανάστασης με ασφάλεια.
