Situácia na trhu sa rýchlo mení. Čo bolo pred pár rokmi unikátnym produktom, dnes je bežnou komoditou. Týka sa to nielen áut, ale aj robotov, smartfónov či zdravotníckych prístrojov... Ani veľkosť firmy už nemusí byť zárukou úspechu, pretože malé agilné startupy dokážu rýchlo nájsť medzery na trhu, uchytiť sa a tradičným výrobcom konkurovať ako seberovným.
Beh o život
Dnešná situácia je výsledkom stále širšieho nasadenia digitálnych technológií. Umožnili plnú automatizáciu, zníženie výrobných nákladov, zlepšenie kvality všetkého, zrýchlili inovačné cykly... Výrobcom tak v snahe o prežitie zostala jediná možnosť – udržať sa aspoň krok pred konkurenciou a byť ešte rýchlejší, flexibilnejší, kvalitnejší a efektívnejší.
Aj v tento „beh o život“ sa riadi pravidlami, ktoré určila digitalizácia. „Technologické nástroje transformujú premyslenú produkciu a menia celý ekosystém fabriky – od vývoja produktov cez ich inžiniering a výrobu až po servis“, vysvetľuje Marian Filka, manažér pre divíziu Digital Factory a Process Industries and Drives spoločnosti Siemens.
Cesta ku zmenám vedie cez digitály podnik, ktorý je akýmsi digitálnym modelom celej fabriky. „Digitálna niť prechádza všetkými procesmi a umožňuje nepretržitú transformáciu výroby tak, aby sa zrýchlil inovačný cyklus produkcie. Napríklad v automobilke Maserati integrované technológie skrátili čas vývoja o tretinu a trojnásobne zvýšili počet vyrobených áut, pričom je k dispozícii až 70-tisíc rôznych kombinácií výbavy“, hovorí M. Filka.
Zmeny u producentov
Digitálne nástroje priniesli zásadné zmeny už do prvej fázy života produktov – ich vývoja. Modelovanie a simulácie vo virtuálnej realite nielenže zrýchlili konštruovanie, ale dovoľujú pracovať metódami, ktoré by boli za rysovacou doskou nemožné. Napríklad v považskobystrickej firme PistonPower vyvíjajú hydraulický tlakový zosilňovač, ktorý integrujú priamo do hydraulických valcov. Digitálne trojrozmerné modely umožňujú vývojárom ,pozerať do vnútra´ a pochopiť fyzikálne javy, ktoré sú skryté vo valci. „Sme startup a čas je pre nás rozhodujúci faktor. Klasickými postupmi by vývoj trval oveľa dlhšie a bol by aj finančne mimoriadne náročný“, hovorí Peter Zavadinka, R&D Testing a Application Engineer.
Závod IKEA v Malackách je zasa príkladom, ako digitálne technológie menia samotnú výrobu. „Našim cieľom je, aby prvá ľudská ruka, ktorá sa dotkne nášho nábytku, bola ruka zákazníka“, hovorí Anton Dvořák, projektový manažér a jeden zo spoluautorov projektu digitalizácie a automatizácie výroby. Dáta vytvárajú zrkadlovú virtuálnu fabriku, ktorá umožňuje oveľa lepšie riadiť výrobu i kvalitu produkcie. Dovoľuje automatizovať všetky operácie a nasadiť roboty aj tam, kde by to pred pár rokmi nemysliteľné.
Postupujúca digitalizácia však mení aj celé prostredie, ktoré s výrobu súvisí. Malacká skúsenosť hovorí, že čím viac dát je k dispozícii, tým možno procesy lepšie merať, riadiť a optimalizovať. „Ide o obrovskú sumu dát, ktorú nemáte šancu zbierať ručne. Podmienkou je automatický zber dát, ktorý navyše zabezpečí ich vyššiu kvalitu. Čím menej je ľudských zásahov, tým viac klesá ich chybovosť“, upozorňuje A. Dvořák.
To je silná inšpirácia pre výrobcov strojov a produkčných liniek. Zákazníci budú stále viac vyžadovať novú „funkcionalitu“ výrobných zariadení – ich digitálne dvojčatá. Takáto „predpríprava“ na priemysel 4.0 bude nevyhnutnosťou, aby bolo možné zariadenie zakomponovať do digitálneho modelu celého výrobného systému u zákazníka. Spoločnosť Siemens vyrába širokú paletu senzorov, snímačov a riadiacich systémov, ktoré sú základom pre internet vecí.
„Digitalizácia už zasiahla viaceré odvetvia, kde úplne nanovo rozdala karty a o pár rokov naplno vstúpi aj do priemyslu“.
Nové biznis modely
Digitalizácia už zasiahla viaceré odvetvia, kde úplne nanovo rozdala karty. Zmenila nakupovanie, bankovníctvo, mediálny svet... O pár rokov naplno vstúpi aj do priemyslu a vysoko automatizovaná výroba bude chrliť produkty s podobnými parametrami i kvalitou. Vo výberových konaniach sa budú stretávať firmy s veľmi podobným produktovým sortimentom za porovnateľné ceny. Čo bude potom rozhodovať? Víťaz musí ponúknuť čosi navyše. Napríklad predaj produktu nie ako jednorazovú investíciu, ale ako službu. Alebo nový servisný model s aplikáciu na prediktívnu údržbu, ktorý dovolí predĺžiť záručné doby na mnoho rokov.
Biznis s kompresormi a stlačeným vzduchom mení napríklad firma Air Consulting. Jej konateľ Roman Potrok vie, že v budúcnosti nebude problém kúpiť si kompresor, stačí kliknúť na webe a ,dron´ ho privezie priamo do areálu fabriky. „Ale vyladiť jeho prevádzku, napojiť ho na inteligentný energetický systém, aby prinášal maximálne úspory, to bude vyžadovať špeciálne vedomostí“, hovorí.
Budúcnosť je v službách, ktoré zákazníkovi uvoľnia ruky, aby sa naplno venoval svojmu hlavnému biznisu. To bude vyžadovať kvantum dát a špičkové technológie – od smart data cez internet vecí až po prvky umelej inteligencie. A samozrejme vzdelaných ľudí, schopných ich potenciál tvorivo využiť.
Nevyhnutná cesta
Súčasné obdobie praje modernizácii priemyslu. Peniaze sú relatívne lacné a to dáva šancu investovať a pripraviť sa na ťažšie časy, ktoré určite prídu. Mnohé firmy sú zavalené zákazkami a kvôli nedostatku ľudí ich musia aj odmietať. Výsledkom je výrazný rast miezd v priemysle na čele s automobilovým, za ktorým však zaostáva produktivita. Možno by stačilo pár rozumných investícií, ktoré by odhalili nové možnosti, ako disponibilné zdroje lepšie využiť a rozšíriť výrobné kapacity.
Slovenský priemysel nevyhnutne prejde v najbližších rokoch výraznými zmenami a niet pochýb, že víťazmi budú firmy s digitalizovanou výrobou a novými modelom služieb zákazníkom. Ako upozorňuje A. Dvořák, „s fabrikou nemôžete stáť, buď sa zlepšujete alebo vás čaká krach. Inteligentná továreň je koncept, smer, ktorým sme sa vydali. Všetky zlepšenia, ktoré musíme robiť, aby sme prežili na trhu, sú v súlade s konceptom priemyslu 4.0“.
Ako sa na takúto budúcnosť pripraviť? Existujú v zásade dva spôsoby. Firma si môže vytvoriť koncept digitalizácie vlastnými silami a poskladať si ho z čiastkových riešení. Takto napríklad postupovali v malackom závode IKEA Flatline. „Tendre sme však robili len s firmami, o ktorých sme vedeli, že majú kompetenciu pre takýto náročný projekt. Podmienkou bolo vlastné softvérové oddelenie, schopné vytvárať aplikácie pre naše potreby“, vysvetľuje A. Dvořák.
Nie každý však má k dispozícii tím špičkových výrobných inžinierov. Potom je efektívnejší iný prístup – vybrať si dodávateľa uceleného systému. Takých na trhu nie je veľa, pretože na vytvorenie komplexnej ponuky treba hlbokú znalosť trhu a trendov. Spoločnosť Siemens disponuje širokým know-how z digitalizácie viacerých odvetví a oblastí. Ťaží zo skúseností z inštalácie tridsiatich miliónov automatizačných systémov po celom svete, sedemdesiatich miliónov inteligentných meračov a osemstotisíc pripojených produktov. V súčasnosti je zrejme jediná, ktorá má vo svojom portfóliu kompletné softvérové riešenia i výkonné automatizačné technológie. Špičkou vývoja je cloudová platforma MindSphere, ktorá poskytuje kompletný digitálny priestor pre celú fabriku.
Digitalizácia priemyslu podľa Siemensu
Siemens ponúka komplexné riešenia pre vytvorenie digitálneho dvojčaťa podniku, ktoré mení celý ekosystém – od vývoja produktov cez ich inžiniering a výrobu až po servis.
- Digitálne dvojča produktu
V digitálnom prostredí vznikne návrh produktu a softvéry umožňujú simulovať jeho správanie. Vo virtuálnej realite tak možno zlepšovať jeho funkcionalitu a až dáta z výsledného optimálneho modelu sú podkladom pre výrobu. - Digitálne dvojča výroby
Digitalizácia umožňuje dokonale plánovať a riadiť celú výrobu. Simuluje a optimalizuje výrobné procesy, postupy a operácie pre automaty a roboty, ako aj pracovné podmienky pre ľudí. Poskytuje nástroje pre rýchle a efektívne uvedenie produktu do výroby a dáta pre permanentné zvyšovanie jej efektívnosti a flexibility. Osobitnou oblasťou je neustále zlepšovanie kvality produkcie. - Digitálne dvojča výkonnosti (performance)
Digitalizácia sa týka celého životného cyklu produktu a výrobca môže mať dáta aj z jeho prevádzky u zákazníka. To umožňuje spätne zlepšovať konštrukciu výrobku, jeho funkčnosť a zaviesť napríklad prediktívny servis, ktorý podstatne predĺži jeho životnosť. Dáta sú zároveň podkladom pre tvorbu nových biznis modelov, ktoré výrobcovi poskytujú konkurenčnú výhodu.
Siemens vyvinul riešenia pre každú čiastkovú oblasť, ako aj komplexné systémy pre riadenie životného cyklu výrobku (PLM) či riadenie výroby (TIA Portal a MES). nad tým všetkým stojí cloudová platforma MindSphere, ktorá poskytuje kompletný digitálny priestor pre celú fabriku. Široko zavádza internet vecí, dátovú analytiku a prvky umelej inteligencie a umožňuje neustále optimalizovať celý produkčný reťazec.
Odborná spolupráca
