sk

Európsky výrobca lietadiel sa stretol s problémom, prečo sa pri montáži krídel v závode v Hamburgu vyskytli také veľké tolerančné odchýlky. Odpoveď bola prekvapujúca - problémy nastali vždy, keď ustupoval príliv. Výrobca to zistil korelovaním údajov o stroji s environmentálnymi údajmi pomocou analýzy veľkého objemu údajov. Mohol potom primerane upraviť svoju výrobu.

-------------------------------------------------------------------------------------------
Prečítajte si tiež náš predošlý článok: O Industry 4.0 - v teoretickej rovine.
-------------------------------------------------------------------------------------------

Veľa podnikov používa tiež prediktívnu údržbu. Ustavične analyzujú údaje o strojoch a porovnávajú ich s minulými modelmi. To im umožňuje zistiť podmienky, pri ktorých sa zvyčajne vyskytujú problémy, a robiť servisné práce skôr, ako vzniknú drahé prestoje. Jedným z príkladov je závod spoločnosti BASF v Ludwigshafene. Spoločnosť BASF vyvinula systém včasného varovania, ktorý umožňuje lepšie plánovanie údržby pre výrobné závody, čerpadlá, motory a výmenníky tepla. Analyzuje údaje v reálnom čase a minulé dáta, a tak môže predvídať, kedy bude potrebná údržba. Princíp inteligentného závodu však možno uplatniť nielen lokálne, ale prepojením strojov na rôznych miestach po celom svete, čím sa dá vytvoriť jedna obrovská virtuálna fabrika. V pracoviskách spoločnosti Infineon v Ázii, posielajú výsledky testov priamo do závodu v Drážďanoch, kde sa zakomponujú do výroby.

PODUJATIE: Zaujímate sa o problematiku Industry 4.0 a chcete zefektívniť výrobné procesy?

V spolupráci s fakultou MTF STU v Trnave a so spoločnosťou FESTO, organizujeme odborné stretnutie k téme Industry 4.0 ktoré sa uskutoční 13. septembra (štvrtok) v Trnave. Príďte sa dozvedieť viac o nových víziách, výhodách a aktuálnych trendoch, ktoré Vám predstavia odborníci z praxe a vedci. Budeme hovoriť o technológiách Wonderware, FESTO a o integrácii s podnikovými systémami. Viac sa dozviete tu.

Industry 4.0 v automobilovm odvetví

Industry 4.0 sa úspešne využíva aj v automobilovom priemysle. Spoločnosť Daimler vyhodnocuje údaje o strojoch, aby zlepšila kvalitu výroby hláv valcov. Zodpovední pracovníci tak môžu odhaliť odchýlky a nezrovnalosti už v počiatočnom štádiu výrobného procesu a rýchlo konať. V dôsledku toho sa zníži miera chybovosti a výrobný proces bude z hľadiska nákladov efektívnejší. Spoločnosť Volkswagen sa rozhodla pre iný vzrušujúci prístup: V projekte 4.0 používa technológiu RFID (technológiu rádiofrekvenčnej identifikácie) na rýchlejšie zisťovanie údajov zo súčiastok v skúšobných vozidlách. Tieto súčiastky už dodávatelia vybavili čipmi RFID. Pri testovaní vozidiel môžu inžinieri jednoducho určiť nainštalované diely prototypu a zobraziť podrobné informácie, ktoré potrebujú na vývoj. Majú teda správne informácie na správnom mieste a v správnom čase.

Industry 4.0 v logistike

V logistike pomáhajú technológie Industry 4.0 optimalizovať prepravné cesty, dokonale využiť skladovacie kapacity a plánovať vopred. Jedným z príkladov je prístav v Hamburgu. Každoročne sa tam preloží 140 miliónov ton tovaru a toto číslo sa do roku 2030 pravdepodobne zdvojnásobí. V prístave však nie je dostatok miesta. Vedenie prístavu v Hamburgu preto čelilo výzve zabezpečiť rýchlejší presun kontajnerov.

Ľudia, nákladné autá, kontajnery, lode, žeriavy a systémy riadenia dopravy sa v roku 2004 navzájom prepojili v rámci projektu Priemysel 4.0. Všetky súčasti navzájom komunikujú a poskytujú súvisiace údaje. Výsledok - nákladné automobily sa rýchlejšie dostanú do cieľa a vodiči rýchlejšie vedia, kde môžu svoju zásielku vyložiť. Velitelia lodí môžu vopred plánovať svoje cesty. Všetko, čo zjednodušilo procesy, umožnilo prístavu Hamburg preložiť tovar rýchlejšie.

Pripojená výroba nie je voľba, ale nutnosť

Industry 4.0 neznamená vyťažiť čo najviac z toho, čo je technicky uskutočniteľné. Namiesto toho musia podniky úplne digitalizovať výrobu, aby prežili na trhu. Optimalizácia procesov a zníženie nákladov sa preto stáva disciplínou nadradenou ostatným oblastiam. Inteligentné pripojené systémy tiež umožňujú spoločnostiam vyrábať so ziskom menšie množstvá prispôsobené individuálnym požiadavkám zákazníkov so ziskom. To im dáva príležitosť vynikať nad lacnými predajcami, ktorí tlačia na trh masovo vyrábané produkty.

Optimalizáciu výroby vyžadujú tiež demografické zmeny. Naša spoločnosť starne, pričom percento zamestnaných ľudí klesá. Tento trend sa nemôže vykompenzovať ani migráciou. Nemecký federálny štatistický úrad vypočítal, že počet ľudí v Nemecku vo veku minimálne 67 rokov sa do roku 2040 zvýši o 42 percent, minimálne na 21,5 milióna. Očakáva sa však, že počet osôb vo veku 20 až 60 rokov klesne o 11 až 25 percent, v závislosti od miery prisťahovalectva. Odborníci sa preto zhodli na tom, že ak chceme zachovať našu prosperitu, musíme zefektívniť svet práce a lepšie využiť dostupnú pracovnú silu.

Aký vplyv bude mať Industry 4.0 na pracovné miesta?

Ale čo sa stane s ľuďmi, keď stroje preberú čoraz viac úloh? Mnohí zamestnanci sa obávajú o svoje pracovné miesta. Jochena Hanebecka zo správnej rady spoločnosti Infineon tento trend neznepokojuje: „Polovicu všetkých zamestnancov digitalizácia určite ovplyvní. Ale nevidíme v tom čistú stratu pracovných miest.“ Dobrým príkladom je výroba polovodičov spoločnosti Infineon v Drážďanoch, kde spoločnosť vyrába čipy do 200-milimetrových a 300-milimetrových dosiek. 300-milimetrová linka bola od začiatku navrhnutá pre plne automatizovanú výrobu, zatiaľ čo staršia 200-milimetrová linka sa postupne automatizovala a vo väčšej miere pripojila až v posledných rokoch. 

Teraz má stupeň automatizácie okolo 90 percent. Výsledkom je, že od jej spustenia v polovici 90. rokov bolo pracovisko schopné zvýšiť produktivitu o 70 percent. Počet zamestnancov zostal zároveň v posledných desiatich rokoch konštantný, na úrovni okolo 2 000 osôb. Digitalizácia a konektivita zachovali konkurencieschopnosť závodu v Drážďanoch, zabezpečili jeho rast a významne prispeli k zabezpečeniu dlhodobej budúcnosti pracoviska.

Štúdia Bostonskej konzultačnej skupiny (Boston Consulting Group) tiež predpovedá ružovú budúcnosť. Industry 4.0 bude v Nemecku do roku 2025 prispievať 1% ročne k hrubému domácemu produktu a vytvorí okolo 390 000 nových pracovných miest. To znamená, že v budúcnosti bude vyšší dopyt po zložitejších úlohách, najmä v oblasti IT, analýzy a údržby údajov. V prevažnej miere bude menej jednoduchých rutinných úloh. A nie každý bude za nimi smútiť, to je isté. Koniec koncov, roboty pracujúce s ťažkými debnami znamenajú ochranu zdravia ľudí, ktorí potom budú mať viac času, aby riešili náročnejšie veci. 
Tento trend znamená, že zamestnanci musia byť ochotní ďalej rozvíjať svoje zručnosti.

Jedným z úspešných príkladov je Uwe Häßler. Tento vyškolený elektrikár začal v roku 1990 svoju kariéru ako kvalifikovaný pracovník v strojárskej spoločnosti Harting Applied Technologies a v roku 2001 sa posunul na programovanie PLC. Teraz vyvíja systémy pre Industry 4.0 systémy a rozhrania IT. „Keď som pred tromi rokmi začal pracovať na tomto výskumnom projekte, všetky tie veci, ktoré sa v tom čase spomínali, boli vízie, ktoré som si ani nedokázal predstaviť,“ hovorí Uwe Häßler. „Vtedy som vravel, že sa to nikdy nepodarí. Teraz som jedným z tých, ktorí hovoria: Áno, je to možné. A ja sám rozvíjam vízie.“

Pozor na hekerov

A ako je to s bezpečnosťou? Je to legitímna otázka, keďže každé pripojené zariadenie ponúka nové ciele pre útoky hekerov. Pokiaľ boli výrobné stroje oddelené od IT, bolo relatívne ľahké chrániť ich pred útokmi zvonku. V prepojenom svete Industry 4.0 však existuje mnoho potenciálnych prostriedkov na infiltráciu. Kybernetickí zločinci by mohli prevziať kontrolu nad výrobnými závodmi, manipulovať so strojmi alebo robiť priemyselnú špionáž. Toto je len malý náznak podobného počínania: V máji 2017 cryptoworm Wannacry infikoval okrem iného počítače britskej Národnej zdravotnej služby, automobilky Renault vo Francúzsku a Deutsche Bahn. Tento malvér zašifroval systémy a dočasne ich ochromil. Hekeri to chceli využiť na požadovanie výkupného. 

Spoločnosti musia preto od začiatku v projektoch Industry 4.0 zohľadňovať bezpečnosť, aby sa mohli chrániť. Zahŕňa to udržiavanie najnovších systémov a inštaláciu bezpečnostných aktualizácií. Ochranu pripojených zariadení a komunikačných uzlov môže tiež zabezpečiť kombinácia bezpečnostných riešení založených na softvéri a hardvéri. Príkladom sú čipy OPTIGA TPM spoločnosti Infineon. Môžu sa zabudovať do routrov, priemyselných počítačov alebo komplexných riadiacich jednotiek a komunikační partneri ich môžu používať ako prostriedok na overenie identity zariadení v sieti. Takto sa autentizujú v sieti a chránia prenos dát.

Prispôsobenie starých strojov požiadavkam internetu

Okrem bezpečnosti je základnou výzvou, ktorej čelia podniky vo svojich projektoch otázka - ako prispôsobiť svoje stroje, aby sa dali pripojiť na internet? Hoci predajcovia už ponúkajú nové zariadenia s integrovanými modulmi IoT, veľmi málo závodov je od začiatku postavených na zelenej lúke. Majú výrobnú linku, ktorá sa časom vyvíjala a obsahuje stroje rôzneho veku. Tento druh vybavenia je drahý a nemôže sa vymeniť naraz. Zatiaľ čo spotrebitelia ako my si kupujú nový smartfón alebo počítač každé tri roky, priemyselné stroje sa často používajú 20 rokov alebo aj dlhšie.

Aby sme tieto staršie stroje prispôsobili požiadavkám technológie Industry 4.0, musia sa vybaviť snímačmi, softvérom a priemyselným radičom vhodným pre IoT. Trh ponúka pre dodatočné vybavenie rôzne riešenia. Napríklad IoT Gateway od spoločnosti Bosch Rexroth dokonca dokázal prepojiť na internet šľapací sústruh z roku 1887. Snímač monitoruje rýchlosť sústruhu a prenáša tieto údaje na sprostredkovateľské zariadenie IoT Gateway, ktoré je zasa spojené s inými systémami v spoločnosti. Osoba obsluhujúca sústruh, vidí prenesené dáta v reálnom čase na monitore a tak vie, či má stláčať pedál rýchlejšie alebo pomalšie, aby sa zachovala ideálna rýchlosť.

Budúcnosť sa už začala

Ako sa uvádza v nedávnej štúdii „Industry 4.0 – Kde sa nachádza Nemecko“, ktorú vypracovala spoločnosť IDG Research Services – asi len pätina nemeckých spoločností zaviedla dosiaľ projekty Industry 4.0. Dve tretiny opýtaných však predpokladajú, že Industry 4.0 sa stane pre nich v nasledujúcich troch rokoch dôležitou alebo veľmi dôležitou témou.

Medzi dodávateľmi hardvéru a softvéru a poskytovateľmi služieb IT sa vytvorila atmosféra zlatej horúčky. Priemyselné združenie Bitkom predpovedá, že príjmy z riešení Industry 4.0 do roku 2018 vzrastú viac ako o pätinu, až na sedem miliárd eur. Jochen Hanebeck zo správnej rady spoločnosti Infineon je presvedčený, že Nemecko je vo veľmi dobrom stave: „V zásade sme v Nemecku a v Európe vo vynikajúcej pozícii pre Industry 4.0. Máme kompletné hodnotové reťazce a sme schopní vyrábať veľmi zložité výrobky najvyššej kvality. Stručne povedané: Vo výrobe vecí sme dobrí.“

V čom môže pomôcť TEMPEST?

Máme jeden z najväčších tímov odborníkov na Wonderware a ako prví na Slovensku a jedni z mála disponujeme statusom Wonderware Certified System Integrator Partner. Do sveta automatizácie sme vošli so skúsenosťami systémového integrátora a sme doma aj v súvisiacich oblastiach, ako informačná bezpečnosť, riadenie služieb, IoT, softvérový vývoj a SCADA- MES systémy všeobecne.

Spoločnosť TEMPEST získala v oblasti automatizácie procesov na Slovensku unikátnu certifikáciu pre technologické produkty Wonderware InTouchSystem Platform od spoločnosti Schneider Electric.

copyright © 2013 TEMPEST a.s.
+with love by milk, WEB je postavený na CMS Romboid

Mobilná verzia / Plná verzia