Chytrý vzduch: nové příležitosti i obchodní modely

Prediktivní údržba, která ještě relativně nedávno byla něčím, co znali jen příznivci sci-fi příběhů, se dnes již stala realitou. Stav zařízení nebo jejich komponentů je možné sledovat na dálku v čase, případně i pomocí vysoce citlivých senzorů a centrálně analyzovat tyto datové toky. Z nich získané informace s využitím rozsáhlých databází a stále inteligentnějšího software umožňují servisním technikům získat přehled o kondici příslušných zařízení, případném riziku poruchy a tím jim umožnit včasný zásah ještě předtím, než by mohlo dojít k závažnější závadě či selhání s kritickými důsledky pro správné fungování stroje. Zatím byly podobné systémy doménou spíše velkých firem a koncernů. Nyní však začínají jejich možnosti objevovat i další firmy, včetně segmentu menších a středních podniků. A právě jim mohou Průmysl 4.0, digitalizace a Internet věcí (IoT) přinést nové příležitosti.

Tradice a novinky mohou tvořit výhodnou synergii
Kaeser je klasická německá firma střední velikosti. Solidní, s dobrou tradicí díky nepřetržité téměř stoleté historii od roku 1919, aktivní na všech světových trzích, se 70% podílem exportu a pobočkami ve více než 50 zemích světa. „V každém roce od konce druhé světové války se společnost rozrůstala," říká generální ředitel Thomas Kaeser. Pouze v roce 2009, v době celosvětové hospodářské krize, došlo k poklesu. Důsledné zaměření na digitální služby by mělo zabezpečit budoucnost firmy. „Systém Průmysl 4.0 jsme zavedli v době, kdy se o něm ještě nehovořilo," říká Thomas Kaeser s tím, že je to spíše módní termín, který vyjadřuje propojení výroby a internetu. Samotná firma Kaeser však začala své kompresory vybavovat počítači již v roce 1997. Z počátku sloužily pouze k ovládání stroje a nabídly rozhraní pro vnější připojení, nyní jde hlavně o to zapojit tato zařízení do sítě, aby bylo možné nabídnout zákazníkům zcela nové služby. Například zajistit, že nedojde k žádnému nepředvídatelnému selhání jejího zařízení. A právě to zajišťuje prediktivní údržba.
Kromě prediktivního řízení údržby přispívá tento systém k managementu spotřeby energie - výroba stlačeného vzduchu představuje 10 % průmyslové spotřeby energie v EU. „Okamžitě vidíme, že staré zařízení spotřebovává příliš mnoho energie, a můžeme např. zákazníkovi doporučit toto zařízení vyměnit," říká Thomas Kaeser. To vše má stát tolik, jako "o trochu dražší servisní smlouva".

Stroje a jejich virtuální bratříčci
V Coburgu, kde se kompresory Kaeser vyrábějí, vzniká nyní současně s každým reálně vyrobeným kompresorem podle konkrétních potřeb zákazníka zároveň i jeho digitální dvojče. Tomuto virtuálnímu obrazu jsou v reálném čase průběžně přiřazovány informace o stavu reálného zařízení, tj. o tlacích, vibracích, otáčkách, hodnotách vlhkosti, teplotě, spotřebě energie a prostojích. Na základě obrovského množství dat z různých zařízení vznikají pak datové modely, které umožňují přesné předpovědi chování v reálném provozu. „Dříve jsme se prostřednictvím našeho telemonitoringu dozvěděli asi o pět minut dříve než zákazník, že něco není v pořádku a teprve když u něj poklesl tlak v potrubí, vyslali jsme k němu technika. Dnes můžeme díky inteligentnímu propojení dat zasáhnout mnohem dříve," vysvětluje Thomas Kaeser. Také dřívější obvyklé pevné intervaly údržby se s tímto systémem stávají nadbytečnými - inspekce zařízení je nutná pouze v případě, že analýza dat zjistí, že je takovýto krok zapotřebí.
Tento příklad ukazuje, že firma střední velikosti může úspěšně využít technologii IoT, která je založena na tom, že databáze shromažďují obrovské množství dat, a společnost Kaeser má takto mnohem více informací o stavu svých výrobků, než tomu bylo před několika lety. Předpokladem je existence velkých databází a neomezený počet disponibilních IP adres, jejichž prostřednictvím je každý objekt na internetu identifikovatelný a může být jednotlivě ovládán nebo kontrolován.
Pokud to zákazník neodmítne, je každý kompresor vyrobený firmou Kaeser propojen prostřednictvím řídicí jednotky vlastní konstrukce Sigma Air Control a internetu s centrálou v Coburgu. Všechna data jsou zobrazována v reálném čase na desítkách kontrolních zařízení v centrále, která pracuje nepřetržitě 24 hodin denně. Čím více zařízení je touto celosvětovou sítí propojeno, tím kvalitnější je ochrana dat a služba, jejímž hlavním cílem je udržet výpadky zařízení na minimu.
Pro zákazníky má tato služba velké výhody, protože stlačený vzduch v průmyslu je téměř stejně nepostradatelný jako elektrický proud. Jakýkoli výpadek má přímý dopad na výrobu, stojí peníze a nervy. Téměř v každém výrobním podniku, dokonce i v nemocnici nebo zubařské ordinaci tiše bzučí ultramoderní kompresory. Stlačený vzduch nejrůznější kvality pohání zubařské vrtačky, zajišťuje dýchání pacientů na jednotkách intenzivní péče, udržuje pod tlakem lakovací stroje v automobilovém průmyslu, vyfukuje z plastových polotovarů plastové lahve, provzdušňuje čisticí nádrže, čistí potrubní systémy nebo vytváří „vzduchovou clonu" na ochranu mořských živočichů kolem podmořských konstrukcí větrných elektráren.

Nová komodita: vzduch místo kompresorů
Se zvyšující se digitalizací dochází i ke změně obchodního a hospodářského modelu výrobce zařízení. Již v současné době Kaeser stále častěji neprodává více kompresorů, ale pouze dodávku stlačeného vzduchu. Nový způsob obchodování, označovaný jako „Contracting", funguje takto: Zákazník si přeje novou kompresorovou stanici. Firma Kaeser poskytne individuálně zpracovanou koncepci a zařízení vyrobí. To se však nestává majetkem zákazníka, ale leasingové společnosti, od níž si toto zařízení firma Kaeser pronajme zpět. Výhoda pro zákazníka: zaplatí pouze za přesné množství stlačeného vzduchu, které potřebuje, z fixních nákladů se tak v rozpočtu stanou variabilní náklady. Výhoda pro firmu Kaeser: Peněžní tok se stabilizuje, firma vydělává, i když třeba kvůli případné krizi nikdo nechce investovat. Z průmyslových výrobců se proto stále častěji stávají více poskytovatelé služeb. Stejně jako automobilky, které možná budou prodávat méně aut, ale zato nabízet služby mobility - v podobě „Carsharing" (sdílení aut).
Je tu ovšem ještě jeden zásadní problém, který bude nutné spolehlivě vyřešit: Jak se ochránit před průmyslovou špionáží a hackerskými útoky? Thomas Kaeser se snaží uklidnit: „S daty z kompresorových stanic nemůže nikdo nic udělat. Kromě toho jsou digitální rozhraní konstruována tak, že z vnější datové sítě nemohou být prováděny žádné operace.“ Mnoho firem nicméně váhá, pokud jde o automatické zveřejňování dat nebo možnost externího přístupu k interním systémům. /ps/

Publikováno: 29. 6. 2017 | Počet zobrazení: 1163 258