Časté krízy a rýchlo sa meniace prostredie tlačia firmy do digitalizácie a automatizácie. Podľa riaditeľa divízie Smart Industry spoločnosti Anasoft, Juraja Mikulu, firmy dnes potrebujú veľmi rýchlo reagovať na trhové zmeny a preto čoraz častejšie vyhľadávajú riešenia, ktoré im v tom dokážu pomôcť. Jedným z nich je aj Smart Industry platforma EMANS, ktorá komplexne riadi podnikové zdroje a procesy prostredníctvom digitálnych dvojčiat.
Juraj Mikula strávil časť svojej kariéry ako konzultant na telekomunikačných projektoch rôznych krajinách vrátane Holandska, Nemecku, Havaji Kataru, Saudskej Arábii, a ďalších. Predtým ako sa stal riaditeľom divízie Smart industry v ANASOFTe v roku 2022, pôsobil v tejto firme na pozíciách projektového a produktového manažéra pre smart industry riešenia ako WMS a MES systém, viedol viaceré medzinárodné projekty, ktoré získali ocenenie za inovatívnosť.
Aký je súčasný stav digitalizácie vo výrobných a logistických prevádzkach na Slovensku?
Vnímame, že dnešný stav je značne poznačený tým, čo sa deje. Je totiž extrémny tlak na zoštíhľovanie úplne všetkého. Od nákladov až po procesy. Firmy bojujú s nedostatkom ľudí a s nedostatkom procesnej agility. Procesy a správanie na trhoch, a tým pádom aj nevyhnutne v podnikoch, sa vzhľadom na súčasné okolnosti menia zo dňa na deň. Niekedy aj z hodiny na hodinu. Výkyvy sú či už sezónne alebo kvôli ekonomickej, energetickej, zdravotnej či klimatickej kríze.
Kedysi sme takéto významné šoky zažívali možno raz alebo dvakrát do roka. Teraz sú na dennom poriadku. Firmy preto dopytujú riešenia. Mnohé doterajšie riešenia typu WMS pre riadenie skladov alebo MES pre výrobu bolo potrebné naprojektovať, vysúťažiť a vyrobiť. Celý proces až po nasadenie bol veľmi dlhý. Aj tu sa prejavil tlak na zoštíhlenie. Firmy na Slovensku uprednostňujú už vyvinuté a otestované riešenia.
Existuje dnes v tejto oblasti nejaký fenomén, ktorý udáva trendy?
Prvým trendom je dopyt po riešeniach, ktoré sa dokážu adaptovať zo dňa na deň. Druhým trendom je fakt, že ak firmy potrebujú rýchlo reagovať, musia mať k dispozícii okamžité, aktuálne a presné informácie o tom, čo sa na prevádzke deje. Keď sa manažéri potrebujú rozhodnúť, tak to väčšinou robia na základe informácií, ktoré majú často z tretej či štvrtej ruky. Alebo zo včerajších reportov.
Preto je pre firmy dôležitá dátová transparentnosť. Teda prístup k správnym informáciám o aktuálnom stave pre priame a bezodkladné rozhodovanie. V poslednej dobe sa stretávame aj s tým, že firmy dokonca chcú autonómne rozhodovanie od našich systémov.
Firmy dnes čoraz častejšie siahajú po takzvaných digitálnych dvojčatách. Ako toto riešenie možno charakterizovať?
Keď to zjednoduším, ide o digitálny obraz objektov v prevádzke, ktorý potrebujeme monitorovať alebo riadiť. Tým objektom môže byť v podstate čokoľvek. Od veľmi inteligentného zariadenia, ktoré má svoju schopnosť rozhodovať sa a vykonávať predpísanú činnosť ako sú mobilné roboty, rôzne výrobné automaty po manipulačnú techniku typu dopravníkových pásov. Spadajú sem aj tradičné nástroje ako manipulátor na prepravu, či obyčajná rýchlouťahovačka. Toto všetko má svoj digitálny obraz v softvérovom svete vrátane používaných materiálov a komponentov.
Vďaka digitálnym dvojčatám môžeme sledovať kľúčové parametre vybraného objektu. V prípade tovaru alebo výrobných komponentov môže ísť o jeho dostupnosť v sklade alebo môžeme zistiť, kde sa momentálne nachádzajú. Samozrejme, máme k dispozícii aj celú históriu „putovania“ tovaru vrátane záznamov kto a kedy s ním manipuloval. Pri výrobných a prepravných zariadeniach sledujeme aj ich výkonnostné parametre, ich technický stav, či mieru kvality s akou pridelené postupy vykonávajú.
Digitálne dvojčatá sa najskôr využívali na rôzne simulácie.
Vo verejnosti je najčastejšie známy práve tento koncept. Simulácie boli prvotným zámerom prečo vlastne digitálne dvojčatá vznikli. Pri digitálnych dvojčatách, ktoré používame my v našich riešeniach, je však simulácia už iba sekundárnym efektom.
V ANASOFTe sme vyvinuli digitálne dvojčatá na základe konceptu autonómnych inteligentých agentov. To v praxi znamená, že každý objekt má vlastného prideleného softvérového agenta, ktorý ho reprezentuje. Ide v podstate o virtuálneho avatara.
V prvom rade nám digitálne dvojča umožňuje zapojiť akýkoľvek objekt, či už ide o paletový manipulátor, regál alebo hoci aj obyčajnú prepravku, do informačnej siete prevádzky, a takto z neho v podstate spraviť smart objekt. To znamená, že dnes už môže mať Industry 4.0 riešenie každá firma.
Tieto virtuálne avatary sa navzájom koordinujú a spolupracujú v digitálnom prostredí príslušnej výrobnej, či logistickej prevádzky. Ich úlohou je čo najefektívnejšie vykonávať pridelené úlohy. Prostredníctvom inteligentných algoritmov sme v prevádzke nášho e-commerce zákazníka zaviedli napríklad tzv. migráciu za prácou. Tá umožňuje efektívne prerozdeľovať pracovné zadania rôznym pracovným tímom na dennej a nočnej smene v závislosti od náporu práce.
Vďaka svojim vlastnostiam umožňuje technológia digitálnych dvojčiat vytvoriť z prevádzky priemyselné metaverzum, kde sa v podobe digitálnych avatarov nachádzajú všetky relevantné objekty, zdroje, ako aj pracovníci. A v tomto metaverze môžete upravovať, optimalizovať alebo prispôsobovať jednotlivé procesy tak, aby ste dosiahli čo najefektívnejší výsledok, teda dokončenie biznisového zadania. A prostredníctvom kyber-automatizácie, teda automatizácie procesov digitálnymi dvojčatami, môžete dosahovať zvýšenú výkonnosť na prevádzke, ako aj štíhlejšie procesy, zvýšenú kvalitu a optimalizáciu prevádzkových nákladov.
A prechod do digitálneho metaverza prevádzky a nasadenia riešení Industry 4.0 nemusí byť vôbec náročný. Máme klienta na strednom Slovensku, ktorý má kamennú prevádzku aj e-shop s drobným a rôznorodým tovarom. Celkovo ide až o 60 000 typov unikátnych položiek, čo už predstavuje veľmi široké tovarové portfólio. Takýto rozsah je náročný na rýchle a bezchybné vychystanie objednávky.
Klient sa rozhodol pre digitalizáciu nasadením nášho riešenia EMANS WMS pre riadenie skladu a objednávok. V podstate sme na prevádzke zaviedli náš WMS systém a zamestnanom sme dali niekoľko mobilných zariadení, cez ktoré skenujú čiarové kódy a komunikujú so systémom WMS. Mimo toho sme neintegrovali žiadnu ďalšiu automatizačnú, či manipulačnú techniku ani sme nemenili zavedené procesy. Rovnaký počet zamestnancov teraz vychystá dvojnásobný objem objednávok a bez chýb. Klientovi sa už podarilo expandovať aj do Českej republiky a náš WMS systém tiež nasadil do novej prevádzky.
Môžete uviesť príklady, ako môžu digitálne agenty pomáhať firmám v praxi?
Máme napríklad riešenia, kde zákazníci chceli natoľko zautomatizovať riadenie výroby, či montážnych postupov, aby tam nemusel byť prítomný človek, keď to nie je nevyhnutné. V takom prípade sme digitálne dvojčatá použili v MES systéme, ktorý sa stará o orchestráciu rôznych automatizovaných systémov a technológií. Ide o autonómnu montážnu linku bez operátorov a vedúcich výrobných pracovníkov.
S našou divíziou pôsobíme najviac v oblasti výroby. Na Slovensku je to prevažne v segmente automotive, vrátane Tier 1. Tam ide o riadenie výroby a zabezpečovanie internej logistiky pre výrobu. Je dôležité, aby boli materiály a komponenty vždy v správnom čase, v správnom množstve a kvalite, na správnom mieste. Náš MES systém je tiež nasadený aj v ťažkom priemysle či aviatike.
Ďalšou významnou oblasťou sú logistické spoločnosti a sklady, kde podľa typu procesov nasadzujeme digitálne dvojčatá vo WMS systéme. Tam máme najviac projektov v e-commerce segmente a potravinárstve. Farmaceutická a potravinárska logistika sú najzložitejšie a najkomplexnejšie logistiky na riadenie. Tieto oblasti sa bez takýchto sofistikovaných digitálnych riešení už neobídu. Náš WMS systém je napríklad nasadený v distribučnom centre pre čerstvé ovocie a zeleninu, kde riadi takmer všetky vnútropodnikové procesy naprieč niekoľkými teplotnými zónami. Každá objednávka sa pripraví v priebehu niekoľkých desiatok minút bez ohľadu na to, či ide o balenie podľa paliet, kusov alebo váhy. Čerstvé ovocie a zelenina sa dostávajú na pulty obchodov už do 24 hodín od zberu u domácich pestovateľov v rámci maloobchodnej siete s 1 200 prevádzkami na celom Slovensku. Denné objemy presahujú 200 000 kilogramov ovocia a zeleniny.
E-commerce je zase nesmierne dynamické prostredie, kde nastavujú zmeny zo dňa na deň a obzvlášť počas sezón, teda „Black Friday“, Vianoce, Veľká noc alebo leto. Nášmu e-commerce klientovi dodávajúcemu tovar do 25 krajín stačí mimo sezóny 20 operátorov v sklade. Ale počas top sezóny ich zapojil 120, aby dokázali vychystať vyše 40 000 objednávok denne. A takéto dynamické škálovanie si bez digitálnych dvojčiat už neviem predstaviť.
Aké sú ešte ďalšie výhody digitálnych dvojčiat?
Výhodou digitálnych dvojčiat je, že informačný systém, ktorý ich používa je flexibilný. Náš klient v potravinárskej logistike, ktorému sme pred pár rokmi implementovali do skladu WMS systém s digitálnymi dvojčatami, prišiel s nástupom COVIDU o značný segment zákazníkov. Nakoľko reštaurácie a hotely zostali zo dňa na deň zavreté, začal obsluhovať nový segment – koncových spotrebiteľov - v relatívne krátkom čase.
Výhody technológie digitálnych dvojčiat sa na prevádzke prejavujú predovšetkým tak, že firmy dokážu s oveľa menším množstvom podnikových zdrojov dosahovať oveľa väčší výkon a flexibilitu v porovnaní s konvenčnými riešeniami.
Okrem flexibility je výhodou WMS a MES riešení s digitálnymi dvojčatami, aj ich dynamická škálovateľnosť. A to nielen pre prípady sezónnych výkyvov, ako sa to deje u e-commerce klientov. Škálovateľnosť v tomto prípade znamená, že náš systém EMANS WMS a EMANS MES môžete pre začiatok nasadiť iba do jednej zóny alebo na jednu výrobnú, či montážnu linku.
S postupom času môžete objem procesov a zdrojov, ktoré systém riadi rozširovať podľa vlastnej potreby. Teda začnete s pilotným projektom, a v prípade, že sa vám osvedčí ho dokážete postupne rozširovať aj do ďalších častí prevádzky. Škálovateľnosť zároveň v sebe zahŕňa aj adaptabilnosť.
V prípade, že sa rozhodnete pre významnejšiu zmenu výrobných alebo zásobovacích procesov, náš systém nemusíte vymeniť za iný, systém vám prispôsobíme novým normám alebo prevádzkovým postupom.
Nezanedbateľná výhoda, ktorá súvisí s adaptabilnosťou, je aj modulárnosť WMS a MES systémov. Nasadenie týchto systémov, a teda digitalizácia a automatizácia výroby a logistiky, nie je postup, kde sa musí urobiť všetko naraz. Práve modulárnosť našich systémov umožňuje postupnú digitalizáciu a automatizáciu, teda nie holistickú.
Podnik sa môže v prípade automatizácie riadenia zásobovania začať s riadením zásob na sklade, čo je modul WMS systému. A v ďalšej etape môže proces rozšíriť o riadenie objednávok a riadenie manipulačnej a prepravnej techniky. Okrem zjavného finančného hľadiska, má postupná digitalizácia a automatizácia aj sociálny rozmer. Zamestnanci sa postupne adaptujú na nové procesy a technológie, s ktorými budú pracovať. A prechod na nové pracovné štandardy a postupy.
Práve tento sociálny aspekt a jeho prínosy bývajú častokrát prehliadané. U klienta v automotive sme v nasadili WMS systém pre semi-automatizáciu intralogistiky. Následkom implementácie nášho WMS riešenia a z neho vyplývajúcej úpravy výkonu pracovných pozícii prišlo k odstráneniu neefektívnych úkonov. Vďaka tomu sa zlepšila celková ergonómia príslušného pracoviska a komfort zamestnanca pri jeho výkone. Okrem zlepšenia výkonnosti a kvality pracoviska prišlo aj k zlepšeniu ergonómie a sociálnej klímy, čo sa prejavilo napríklad aj na znížení fluktuácie. Navyše zvýšenie bezpečnosti pri preprave a manipulácii s komponentami a skladovým materiálom malo za následok rapídny pokles škodových udalostí. To sa samozrejme tiež prejavilo na optimalizácii nákladov.
Aký je rozdiel medzi slovenskými a českými firmami z hľadiska záujmu o takéto riešenia?
Český aj slovenský trh majú svoj špecifiká. Je pravda, že slovenské podniky sú v digitalizácii konzervatívnejšie v porovnaní s českými firmami. Musí prísť vážna zmena prostredia, aby sa rozhodli pre zmenu zaužívaného fungovania a investíciu do rozvoja.
Na českom trhu nás prekvapilo, že od pandémie je po týchto riešeniach vysoký dopyt, predovšetkým teda po WMS systémoch pre riadenie skladu a vnútropodnikového zásobovania. Česi boli tiež donedávna relatívne konzervatívni. Teraz však zažívame nárast dopytov. V takejto intenzite sme to zažívali málokedy. Keď porovnám záujem medzi oboma krajinami, tak približne na deväť dopytov z Čiech príde jeden zo Slovenska.
V ANASOFTe máme pre naše smart industry riešenia tri segmenty zákazníkov. V prvom rade ide o lokálne firmy, ktoré majú silnú tendenciu expandovať do ďalších teritórií mimo domáceho trhu. Potom sú to nadnárodné spoločnosti, ktoré hľadajú jednotné riešenie pre svoje prevádzky vo viacerých krajinách.
Zaujímavým fenoménom sú väčšie nadnárodné spoločnosti, pre ktoré je slovenský alebo český trh relatívne menším a teda vhodným na experimentovanie. Stáva sa teda pre nich výskumným ihriskom, kde inovatívne koncepty a riešenia otestujú a keď sa osvedčia, nasadia ich aj do svojich ďalších prevádzok.
Ako veľmi je v tomto prípade dôležitá umelá inteligencia?
Považujem ju za veľmi dôležitú. Do agentov sa začína postupne vkladať umelá inteligencia, čo je budúcnosť digitálnych dvojčiat. Dnes sa veľa hovorí o firme OpenAI a riešení ChatGPT.
Je zaujímavé sledovať ako sa vo všetkých segmentoch začína umelá inteligencia dostávať do popredia. Dostáva sa aj do jadra rozhodovania digitálnych agentov. OpenAI a ChatGPT spôsobili rozruch a preukázali, že to nie je iba sci-fi.
V súčasnosti sa už hovorí o Industry 5.0. Aké úlohy v ňom budú mať digitálne agenty?
Každá priemyselná revolúcia má za sebou technológiu, ktorá je dostatočne disruptívna a ktorá má markantný dopad na to, ako funguje priemysel. Štvrtú priemyselnú revolúciu, teda to, čo poznáme ako Industry 4.0, spôsobil internet.
Zo súčasných disruptívnych technológií vyzerá umelá inteligencia ako najlepší adept na to, že jej masívne nasadenie spôsobí revolučný prelom nielen v priemysle. Aj preto sú Industry 5.0 systémy definované ako kognitívne riadiace systémy a riešenia. Umelá inteligencia sa dostane do jadra rozhodovania digitálnych dvojčiat. A toto je to správne miesto, kde ju rozhodne chceme využiť.
Čiže podniky, ktoré už v súčasnosti využívajú technológiu digitálnych dvojčiat, už takpovediac jednou nohou nastúpili na trend Industry 5.0. Pre nich bude adaptácia na novú formu inteligentného riadenia výroby a logistiky, ako aj na celkovú transformáciu, ktorú umelá inteligencia spôsobí, menej náročná.
Tento článok označený We know how vznikol v spolupráci s komerčným partnerom. Redakcia nie je jeho autorom, ale obsah článku považuje za prínosný pre čitateľa.