Experterna: ”Cyberfysiska system – det är dit vi är på väg”

2020-03-13 14:00  

Från självkörande bilar till självstyrande fabriker – båda är exempel på så kallade cyberfysiska system. Vad är utmaningarna för industrin? Det svarar Automationsnästets experter på.

Automationsnästets experter svarar på frågor om cyberfysiska system.

Denna gång deltar: Mark Brannan, Automation Solution Specialist, Siemens, Elin Löfvendahl, Lead Project Manager inom  Collaborative Operations för  ABB:s affärsområde Industrial Automation i Sverige och Patrik Hedlund, Industry Insight Manager, Ericsson Research.

Vad är ett cyberfysiskt system?

Mark Brannan: Ett cyberfysiskt system är en självstyrande fabrik eller ett produktionssystem där systemen är sammankopplade och integrerade med den fysiska omvärlden. Människa och maskiner kollaborerar och utbyter data i realtid. Systemen kan själva anpassa sig i förhållande till produkten som ska tillverkas och även till förändrade förhållanden i systemet eller omgivningen. Systemet kan dra nytta av utrustningen på olika fysiska platser i fabriken och med högsta effektivitet hantera och styra delade resurser.

Elin Löfvendahl: Många har hört talas om internet of things (iot), och när ett iot-system även innehåller sensorer där data hämtas och analyseras i realtid blir det ett cyberfysiskt system. Ett bra exempel inom industrin är en smart fabrik, där sensorer hämtar data från omgivningen för att reglera och anpassa processer automatiskt till de faktiska förhållandena. Även självkörande bilar, smarta hem och robotar är exempel på cyberfysiska system.

Patrik Hedlund: Cyberfysiska system omfattar både fysisk utrustning och it-system. Ett cyberfysiskt system har alltså både en fysisk och en digital representation. Konkret kan det handla om självkörande bilar, autonoma fabriksrobotar eller smarta hem. It-systemen används för styrning och hämtar information från sensorer som ger återkopplingsdata om omgivningen. Detta kan i sin tur användas för att anpassa styrning eller processer till aktuella förhållanden i realtid.

Läs mer: ABB-robotchef: "Danmark är duktiga men Sverige är robotmeckat"

Vad är de största utmaningarna med cyberfysiska system?

Mark Brannan: En utmaning är att få informationsflödet att hänga ihop över hela produktionskedjan – alla delar i kedjan ska vara digitala. Värdet av cyberfysiska system finns i end to end-optimering av hela informationsflödet: från den digitala tvillingen, som innefattar produktdefinition, via tillverkningsmoment på verkstadsgolvet och sedan över till de fysiska produktionsprocesserna. Detta med hjälp av digitala trådar genom hela informationsflödet och tajt integrerade, realtidsbaserade ot- och it-system.

Elin Löfvendahl: Cybersäkerhet är ett område som blir viktigare när systemens komplexitet ökar sårbarheten. Här gäller det att tidigt arbeta med förebyggande åtgärder. Det är relativt lätt att koppla upp system och göra dem smarta. Men en utmaning är att definiera ett tydligt mål och se till att det resulterar i ett mervärde, både för företaget men även för kunderna. I dagsläget finns det ingen global gemensam plattform för de cyberfysiska systemen, vilket gör att industrin har utmaningar i att skapa nya standarder.

Patrik Hedlund: Cybersystem blir mer komplexa och beroende av tillförlitlighet och robusthet. En stor utmaning generellt är därför säkerhet och att skydda sig från intrång och cyberattacker. Komplexa beslut måste ofta fattas i nära realtid och då måste alla fördröjningar minimeras. Prestanda och tillförlitlighet är en utmaning. Snabb kommunikation är därför avgörande i cyberfysiska system, eftersom den tillåter olika objekt att utbyta information med varandra och med människor. Där kommer 5g att ha en viktig roll.

Hur kan man förbereda sin produktion för omställningen till ett system där maskiner och annan utrustning samverkar och anpassar sig?

Mark Brannan: Företag saknar ibland en fullständig digitaliseringsstrategi. Samarbeten kring informationsflödet mellan olika delar av företaget är allt viktigare, där experter måste jobba tillsammans för att enas om och uppnå gemensamma mål. Företag kan ställa krav på industriella lösningar, produkter och användning av kommunikationsstandarder, så att utrustning från många olika tillverkare kan prata med varandra. Öppna gränssnitt ger en holistisk översikt över data från flera olika källor.

Elin Löfvendahl: Kompetens är en viktig fråga. För att kunna investera i ny teknik och ställa om arbetssätt behövs personer som har kunskap inom området för cyberfysiska system. Men vi behöver fortsatt utgå från ett användarperspektiv, för det är vi människor som är slutgiltiga användare eller mottagare av resultaten. Det är upp till oss att designa de cyberfysiska systemen så att vi i slutändan kan utnyttja dem på bästa sätt. Industrin behöver öka sin kunskap om denna teknik, för det är dit vi är på väg.

Patrik Hedlund: Digitalisering handlar inte i första hand enbart om teknik, utan om att skapa affärsvärde. Detta är också vad framgångsrika tjänsteleverantörer inom cyberfysiska system fokuserar på att leverera. Digitala lösningar behöver inte vara tekniskt komplexa för att ge ett stort affärsvärde. Stora projekt kan också binda upp stora resurser. Mindre projekt som ger konkret nytta är ofta lättare att komma i gång med för att ta de första stegen.

 

Automationsnästet är ett samarbete mellan Ny Teknik och Automation Region, en organisation som knyter samman företag, myndigheter, forskning och utbildning i ett branschoberoende kluster med fokus på automation.

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt