• Nem Talált Eredményt

Az IoT előnyei az iparban

In document DOKTORI (Ph.D.) ÉRTEKEZÉS (Pldal 58-62)

5. RÉSZTERÜLETEK ELEMZÉSE FENNTARTHATÓSÁGI KRITÉRIUMOK

5.1. ÁTALAKULÓ IPARI MÓDSZEREK és FOLYAMATOK

5.1.2. Az IoT előnyei az iparban

A Dolgok Internetét (IoT) úgy határozhatjuk meg, mint egy összekapcsolt, különféleképpen meghatározható fizikai eszközök és szoftver komponensek rendszerét, amelynek megvan a képessége arra, hogy adatokat cseréjének egymással egy hálózaton keresztül korlátozott emberi beavatkozás és felügyelet mellett (Badarinath és Prabhu 2017). Az IoT a globális szabvány meghatározása szerint „egy olyan globális infrastruktúra az információs társadalom számára, amely lehetővé teszi profi szolgáltatások összekapcsolását a (fizikai és virtuális szinten

59

egyaránt), jelenlegi és fejlődő ICT-k összekapcsolása alapján” (IoT-GSI 2015). Az IoT-ot a fizikai világ és a digitális világok zökkenőmentes összekapcsolódásaként értelmezhetjük, széles körű, minden területen való általános jelenlét mellett (Atzori et al. 2010). Az IoT eszközök segítségével biztosíthatjuk a fizikai eszközök távfelügyeletét vagy ellenőrzését egy hálózaton keresztül. Ez a képesség, a heterogén eszközök mindenütt jelenlévő összekapcsolásával párhuzamosan lehetőséget biztosít új alkalmazások kifejlesztése számára. A csatlakoztatható fizikai eszközök köre a kisméretű, termékbe épített elektronikától a nagyméretű automatizált épületekig, a járművekig széles skálán létezhetnek. Egy IoT alkalmazás integrált érzékelőkre, nyomkövető eszközökre úgy, mint RFID alapú követő eszközökre támaszkodik elsődlegesen, amelyek ICT technológiák segítségével lehetővé teszik az együttműködést összekapcsolt tárgyak között, meghatározott célok közös elérése érdekében (Badarinath és Prabhu 2017). Az IoT olyan egyesített összeköttetése az intelligens gépeknek, anyagoknak és áruknak és optimális felhasználása az összegyűjtött, feldolgozott és elemzett adatoknak, melyeknek megvan a lehetősége ahhoz, hogy javítsák a hagyományos ipari termelés színvonalát azáltal, hogy megnövelik a termelékenységet, a minőséget, és a gyártási rugalmasságot, és egyidőben ezzel csökkentik az energia és a természeti erőforrások használatát (GeSi 2015). Ezért a legfejlettebb és a lehetőséget felismerő fejlődő gazdaságok digitalizálódó ipari termelési folyamataikban egyre inkább támaszkodnak nagy mennyiségű IoT eszköz használatára. Ennek jelenlegi állapotát mutatja be a 10. ábra.

10. ábra: Online IoT eszközök száma a jelentősebb OECD országokban (100 lakosra vetítve)

Forrás: Saját szerkesztés, OECD Digital Economy Outlook alapján (2015)

Az IoT mint új technológia, döntő szerepet játszhat a cégek versenyképességének megőrzésében a folyamatosan változó fogyasztói igények kielégítése érdekében. Tény, hogy az IoT nagy potenciállal rendelkezik ahhoz, hogy átalakítsa a termelő szektort új üzleti lehetőségek létrehozásával (Bi et al. 2014). Az IoT technológiák lehetővé teszik a szenzorok, valamint egyéb elektronikai eszközök integrációját különböző fizikai összetevőként a gyártó üzemekben, ahol az ipari termelésben résztvevő egységek autonóm módon cserélhetik ki információikat kooperatív kommunikáció révén, és amelyek az intelligens döntések által képesek irányítani önmagukat.

60

Ez példátlan lehetőségeket kínál az ipari termelés számára, ahol a felhasznált anyagok és egyéb erőforrások valós időben ellenőrizhetők, nagyobb termelési biztonságot és teljesítményt téve lehetővé. Ez az ígéretes lehetőség vezethet el a globális méretű Ipar 4.0 kialakulásához (Badarinath és Prabhu 2017). Az átalakulásban leginkább húzóerőt képező, vezető gazdaságok egymáshoz viszonyított eredményeit kívánja szemléltetni a 11. ábra.

11. ábra: A vezető országok az IoT, Big Data és Quantum számítástechnika területén 2005-2007 és 2010-2012 időszakban

Forrás: Saját szerkesztés, OECD Science, Technology and Industry Scoreboard alapján (2015) A legjelentősebb IoT alkalmazások az iparban O’Marah (2015) alapján:

 A kereskedelemből gyűjtött valós idejű adatok felhasználhatók optimális gyártási rendszerek tervezésére, automatizált munkafolyamatokkal. Jó ipari példa: Siemens.

 A gépek állapotáról érkező valós idejű adatok elemzése segítségével hasznos élettartam becslésekre alapozva előre tervezhető hatékonyabb karbantartásokat tudnak beiktatni, ami alacsonyabb gépi állásidőt és nagyobb termelékenységet eredményez. Jó ipari példa: GE.

 Az ipari szektor általánosan a globálisan rendelkezésre álló energia kapacitás kb. 1/3-át használja el. Az IoT eszközök folyamatos méréseinek segítségével az energiafelhasználás jelentősen csökkenthető a gyártóhelyeken. Jó ipari példa: BMW.

 A termelékenység növelése és a munkaerő biztonságának fokozása érdekében új trendként megjelennek már a viselhető IoT eszközök is. Jó ipari példa: Thyssenkrupp AG.

Tudva azt, hogy a gyártással alap esetben együtt járnak különböző negatív mellékhatások, mialatt közvetett energiaátalakítás történik a meghatározott iparágakban, az ipar és a gyártás megújítása áttervezést, újrahasznosítást és átmunkálást igényel, annak érdekében, hogy növeljék a termelékenységet, meghosszabbítsák a hasznos élettartamát az előállított áruknak és csökkentsék a negatív mellékhatásokat (Anderson et al.). A zöld technológiák fejlődésével, mint a G-IoT (Zöld dolgok internete), képesek a termelékenység és a növekedés fokozására azáltal, hogy alkalmazzák a tiszta ipari termelést, átalakítják a gyárakat a hagyományos költség központúságról magas teljesítményű üzemre, mely hatékonyan használja fel az erőforrásokat és csökkenti a pazarlást és szennyezést (UNIDO 2014, Day 2015). Például már a tervezés során

61

alkalmaznak egy energiatakarékos IoT felépítést, mely ipari szinten gépileg tudatos területekből áll (háromrétegű felépítéssel: intelligens réteg, bejárati pontok és irányító réteg), REST típusú szolgáltatási szerverekkel, felhő szerverekkel, és bővített felhasználói alkalmazásokkal (Wang et al. 2016). Azáltal, hogy a rendszerben tiltott lesz a közvetlen kommunikáció két érzékelőpont között, a bejárati pontok egyben érzékelő pontok is lesznek, és ez megvalósít egy háttérben megfigyelő és ébresztő protokollt, ami által a tervezett rendszer energiát spórol meg és meghosszabbodik a teljes rendszer élettartama (Maksimovic 2018). Előrejelzések szerint 2030-ra, az IoT az Ipar 4.0-val együtt átalakítja a hagyományos gyárakat önszervező, önfenntartó és rugalmas gyárakká. Az olyan újítások, mint a virtuális gyártás, a felhasználó központú ipari termelés, a 3D-s nyomtatás, virtuális gyártási csatornák, körforgásos kínálati lánc és okos eszközök jelentik az ipari és gyártási szektor jövőjét (GeSI 2015). A G-IoT ezen felül még segíthet az ellenőrzésben, irányításban, optimalizálásban és a gyártás, valamint az áruk és szolgáltatások koordinálásában (Maksimovic 2018).

A legújabb szakirodalmi cikkek a Zöld IoT-t olyan szervezeti elméletekkel hozzák kapcsolatba, mint az intézményes, a befektetői, a diffúziós újítás, az erőforrás alapú nézetek, technológiai elfogadás, technológiailag szervezett környezet, tervezett viselkedés, a virtuális feldolgozás és a szervezeti motiváció. Habár számos szakirodalom biztosít széles körű elemzést a zöld IoT bevezetésének jelentőségről, néhány új elv megjelenése fogalmi jellegű és további magyarázó elemzést igényel. Fontos lenne továbbá megvizsgálni, hogy a zöld IoT miként járul hozzá a céges szintű környezeti fenntarthatósági programok végrehajtásához. Végezetül, több gyakorlati kutatás szükséges még a pozitív üzleti teljesítmény számszerű bizonyítására (Khor et al. 2015).

A Gordon féle termelékenységi elemzés alapján, amely az új, fejlődést támogató technológiák elterjedését vizsgálja, sikerült kiszámítani, hogy a digitális infrastruktúrák globális elterjedésében az 51%-os billenési pontot várhatóan 2028-ban sikerül majd elérni. Több forrásból származó kutatási adatok elemzése alapján sikerült a Bell Labs kutatócsoportjának azt is megállapítani, hogy az ipari termelésben a digitális és ICT technológiák együttes használatával a termelékenység hasonlóan ugrásszerű növekedést fog mutatni a közeljövőben.

A becslések szerint, megtartva az 51%-os fordulópontot küszöbértéknek, a termelékenység jelentős növekedésére szintén közel azonos időpontban: 2028 és 2033 között lehet majd számítani (Sannie et al. 2017). Az ipari folyamatok nagymértékű digitalizációja jelentős hatékonyság növekedéshez vezet majd a gazdaságban. Az adott iparágra vonatkozó üzleti értéknövekedést átlagosan 20%-kal meghaladó társadalmi értéknövekedéssel számolhatunk 2025-ig a gazdaság legtöbb szektorában (WEF1, 2017), kivételt ez alól csak a kutatásintenzív és hagyományos iparágak képeznek majd.

Az IoT alterület fenntarthatóságra gyakorolt hatásainak összefoglalása

Az IoT alterület vonatkozásában feldolgozott 15 szakirodalom alapján megállapítható, hogy a digitalizáció fenntarthatóságra gyakorolt hatása a termelési folyamat indikátorok tekintetében a szállítási idő késedelmi költségének nem vizsgált hatása kivételével erősen pozitív eredményt mutatott. Semleges és negatív fenntarthatóságra gyakorolt hatás a kiválasztott mutatók esetében nem volt megállapítható. A termelési környezet indikátorok vonatkozásában a kutatási eredmény már csak közepesen pozitívnak mondható, mivel a nagyrészt erősen pozitív hatást tükröző mutatók mellett a termeléshez felhasznált anyagok mennyisége; a hulladékanyag veszteségének költsége és a hulladék újrafelhasználás mennyisége elnevezésű mutató esetében

62

a fenntarthatóságra kifejtett digitalizációs hatás a felhasznált szakirodalom alapján semlegesnek, a károsanyag kibocsátás redukciójának költségei tekintetében pedig közepesen negatívnak volt mondható. Itt egyedül a hulladék anyagok megfelelő kezelése indikátor vonatkozásában nem szerepelt a választott szakirodalomban utalás a fenntarthatóságra nézve. Az UNEP SCP mutatók által jelzett eredmény ennél összességében rosszabb, közel gyengén pozitív: 0,67-es eredményt hozott. Ugyanis az Emberi és gazdasági veszteségekre kifejtett erősen pozitív, az Anyagi lábnyom; a Nemzeti anyag és energia hatékonyság és a Fosszilis üzemanyag felhasználásra fordított kiadások területén kifejtett közepesen pozitív hatás mellett, az IoT eredményei az itt alkalmazott további 4 UNEP SCP mutató: Háztartási anyag felhasználás, Szennyező anyagok kibocsátása; Életmód szektor anyag és energia hatékonysága valamint a Fenntartható javak és piaci szolgáltatások részesedésének növekedése esetében a fenntarthatóságra kifejtett digitalizációs hatás a felhasznált szakirodalom alapján leginkább semlegesnek volt mondható.

Ebben az indikátor rendszerben egyedül a Környezetbarát technológiákra fordított kutatási és fejlesztési költségekre vonatkozóan nem szerepelt utalás a választott szakirodalomban a digitalizáció fenntarthatóságra gyakorolt hatásának tekintetében.

In document DOKTORI (Ph.D.) ÉRTEKEZÉS (Pldal 58-62)