Digitální svět výroby
V posledních letech se můžeme všude kolem nás setkávat s fenoménem zvaným digitalizace. Ta se neustále vyvíjí a rozšiřuje do dalších a dalších oblastí.
Jak je tomu ale v oblasti průmyslové výroby, roste zde využití automatizace a digitalizace stejným tempem?
Kvůli rostoucí konkurenci, nedostatku kvalifikovaných lidí, zvětšující se globalizaci a tlaku na kvalitu, podnikají průmyslové podniky kroky k optimalizaci a digitalizaci svých procesů. Cílem je nejenom přežít, ale též umět přijmout nové výzvy a najít další uplatnění. Dle průzkumů společnosti IDC se investice související s digitální transformací a IoT ve střední a východní Evropě neustále zvyšují, meziročně o více než 20 %. Peníze směřují hlavně do hardwarových zařízení a senzorů, dále do služeb, ale nejvyšší míra růstu je zaznamenána u vývoje softwaru.
Průmysl 4.0 – cesta k vyšší efektivitě?
Smyslem takzvané čtvrté průmyslové revoluce je vznik digitální továrny, kde jednoduché a opakující se operace nebudou vykonávat lidé, ale stroje a technologie. Nejde pouze o manuální operace dělníků, ale rozšíření do dalších procesů, jako např. k automatickému vytváření objednávek, potvrzování termínů, sběru dat ze všech dostupných zařízení a jejich následné optimalizaci. Jednotlivé výrobní stroje budou osazeny čipy a data z nich se budou následně vyhodnocovat a podle nich navrhovat řešení. Lze tedy očekávat, že v průmyslových podnicích do jisté míry změní pracovní pozice. Čistě manuální činnosti budou ubývat a vzniknou naopak pozice související se sběrem dat, specializovanou obsluhou strojů a technologií nebo specializovaná dispečerská pracoviště.
Na zelené louce
Současné technologie umožňují vytvoření tzv. digitální továrny, kdy za využití technologie 3D laserového scanování a specializovaného softwaru vzniká digitální obraz reálného podniku (digitální dvojče), a to včetně zachycení výrobních procesů, výrobních technologií, polotovarů, výrobků i lidí. Tento model pak dává nové možnosti v oblasti plánování a optimalizace výroby a výrobních procesů.
Digitální dvojče slouží pro simulaci plánovaných změn v testovacím prostředí. Hlavními přínosy jsou zejména ověření navržených opatření již ve fázi návrhu, a to dříve, než budou skutečně zavedena do reálné výroby. S tím souvisí snížení nákladů na následné opravné opatření, rychlejší zavedení a také zvýšení kvality navrhovaných řešení.
Dalším trendem je rozšířená realita, která propojuje reálný svět s virtuálním a může podporovat i „hands-free“ režim. V podnicích se většinou realizuje prostřednictvím speciálních brýlí, kdy technik vidí skutečný obraz a zároveň se mu na displeji zobrazují různé digitální prvky. Díky tomu může použít obě ruce na samotnou montáž, na brýlích se mu ukazují dílčí kroky či jiná sdělení. Obraz se může přenášet i na monitor mistra a řešit tak on-line nenadálé situace. Tato zařízení mají uplatnění nejenom při montáži složitých technologických celků, ale také při kontrolách kvality nebo při zásobování. Nejen že dochází ke zvýšení efektivity a kvality odvedené práce, ale má to vliv také na bezpečnost práce.
Není vozík jako vozík
Digitalizace se nevyhnula ani přepravě a manipulaci materiálu ve výrobě. Vyšší stupeň automatizace představují takzvaná automaticky naváděná zařízení (AGV), která jsou schopna samostatně vyzvednout a doručit náklad na místo určení. Již v momentě, kdy skladník zadá do ERP systému příjem zboží a zaskladní je, aktivuje se podle druhu materiálu vhodný AGV vozík, materiál vyzvedne a dopraví ho na předdefinovanou pozici. K provozu takových zařízení je nutné zvolit vhodnou naváděcí techniku, např. pomocí RFID čipů nebo laserového scaneru. Dalším stupněm automatizace přepravy jsou samostatná inteligentní vozidla (AIV), která se na rozdíl od automaticky naváděných vozidel umí sama navigovat podle přirozených prvků výrobního závodu. Nevyžadují žádné úpravy prostředí podniku. K identifikaci fyzických překážek a lidí využívají integrovaného laseru a počítače se softwarem rychlého rozpoznávání.
Ze dne na den to nepůjde
Už dnes jsou možnosti ve využití digitálních technologií v průmyslu poměrně bohaté a jejich uplatnění není čistě na bázi teorie. Musíme ale brát v potaz, kde se současný průmysl a dané odvětví nachází. Spíše než o jednorázový krok jde ale o změnu myšlení vrcholného managementu, jasně stanovené firemní strategie a s tím spojené dílčí kroky, které danou firmu posunou kupředu. V první řadě je nutné mít správně nastavené procesy, umět efektivně využívat již naimplementované systémy, mít pořádek v datech a následně tyto činnosti rozvíjet a modernizovat. Nemusí jít nutně o využití 3D brýlí nebo uplatnění virtuální reality. K čemu by firmám byly inteligentní vozíky, když ještě nevyužívají bezpapírové řízení a sběr dat z výroby?
Kvalitně naimplementované ERP a MES systémy je základem, na kterém se dá stavět další řešení. Důležité je pak také sledovat trendy a správně posoudit, zda konkrétní technologie bude pro firmu přínosem s reálnou návratností.
Pavel Mařica, Asseco Solutions
292
