Несмотря последствия и текущие достижения в соответствующих технологиях, Индустрия 4.0 находится в зачаточном состоянии, особенно в тех аспектах, которые связаны с робототехникой.
Для начала функционирования Индустрии 4.0 необходимо преодолеть значительные проблемы.
Необходимо значительно больше исследований автономных систем для возникающей самоорганизации между производственными ячейками, чтобы обеспечить возможности обучения. Такие достижения позволят системам реагировать быстрее, будут способствовать совершенствованию процессов принятия решений, повысят возможности для мелкосерийного производства и будут более эффективными в оказании помощи предприятиям в выявлении препятствий и возможностей.
В дополнение к работе над связанными с автономией ограничениями существующих технологий, проводятся новые исследования и несколько текущих проектов по созданию роботов, которые позволят создавать машины, имитирующие естественные морфологии и самоорганизации (например, движения животного типа, самоорганизации и поведения при самосборке).
На уровне компаний основными вопросами являются возможности и кибербезопасность. RMS-роботы сталкиваются с отсутствием мощных IT-систем и их интеграцией с другими системами, а также недостаточным знанием сотрудниками производственных процессов.
Научный мир рассматривает схожие вопросы, связанные с признанием пользователями новых терминов и распределенных подходов к решению проблем среди руководителей предприятий и директоров. Кроме того, достижение интеграции между разнородными учреждениями может быть проблематичным из-за вопросов доверия и защиты данных и безопасности, связанных с ноу-хау фирмы и информацией о клиентах.
Брешь в конфигурации
Существующие конфигурации системы по-прежнему уязвимы: вся сеть PLC или по нашему ЛЭП(линии электро передач) легко доступна с помощью одной поисковой системы, такой как SHODAN.
К примеру в последние годы Минздравсоцразвития США издало предупреждения о взломе промышленных объектов; в последние годы как в частном, так и в государственном секторе имели место уязвимости и реальные враждебные взломы.
На уровне цеха возникают трудности, связанные с компонентами и конфигурацией. Например, радиометки RFID-сенсоров повреждаются в присутствии воды и большого количества металла. Кроме того, существуют проблемы с разрешением конфликтов, остановками производства и устранением производственных сбоев среди интеллектуальных систем во время исполнения и переговоров.
Когда люди внедряются в динамику производства, возникают проблемы, связанные с оптимальной конфигурацией между самоорганизацией машины и соответствующими методами управления.
Тем не менее, постоянное улучшение предварительных условий на "умных" фабриках, по-видимому, решает проблему производственных тупиков, и совершенствование процесса принятия решений уже изучается.
Что касается компонентов, то проводятся исследования цифровых близнецов, которые предоставляют возможности прогнозирования посредством моделирования.
Наконец, существуют вопросы оперативной совместимости, проектирования и стандартизации данных. Существующие онтологии в промышленных приложениях часто представляют собой собственные, упрощенные и иерархические структуры концепций. Несмотря на большое количество исследований онтологических методов, протоколов и семантической совместимости, необходима работа по интеграции всех систем с соответствующими технологиями (например, RFID, беспроводные сети и т.д.).
