Integrace a obohacování dat je jádrem Průmyslu 4.0
Je průmysl 4.0 skutečná změna toho, jak firmy vyrábějí, nebo jen další „kouzelná marketingová slůvka“? Nemuseli bychom hledat dlouho a našli bychom jak ty, kteří v konceptu Průmysl 4.0 vidí nejen trend, ale i zásadní změnu způsobu výroby a trhu práce, tak ty, pro které jde o aktuálně populární frázi bez skutečného obsahu. Někde uprostřed pak možná najdeme ty, kteří – tváří v tvář masovému nedostatku pracovní síly – hledají řešení v rychlé automatizaci a robotizaci rutinních a opakovaných pracovních činností… Autor těchto řádků je přesvědčen o tom, že vize, se kterou přichází Průmysl 4.0, je skutečným obrazem toho, jak zásadně se promění celá průmyslové odvětví a obory v blízké budoucnosti.
Někde budou změny spíše menší nebo pomalejší, jinde naopak větší nebo rychlejší; jako vždy a všude bude záležet na mnoha faktorech, nejen na tom, jak moc budou o změnu usilovat a zavádět ji do každodenní praxe majitelé a management výrobních organizací. Jedna věc je ale více než jistá: ti, kteří zůstanou stát opodál, ztratí na globálním trhu podstatnou část své konkurenceschopnosti. Protože pokud byste chtěli jednoduše charakterizovat myšlenku konceptu Průmysl 4.0, pak to budou dvě slova: digitalizace a efektivita.
Efektivita takového řízení práce a činností bude mnohonásobně vyšší, než jak to dnes dokáže ten nejšikovnější pracovník či stroj. Nejde totiž jen o zefektivnění jedné či několika dílčích aktivit, které lze relativně snadno a rychle zautomatizovat, nebo o náhradu unavitelného a chybujícího člověka robotem, který nepotřebuje spát, nedělá si kuřácké přestávky a ani jej nenapadne vstoupit do odborové organizace. Řeč je o efektivitě, která přesáhne rámec celé firmy, neboť výroba konkrétních výrobků v konkrétní továrně se stane součástí globálního dodavatelsko-odběratelského řetězce, který se bude do velké míry chovat autonomně.
Průmysl 4.0 nezačíná ani nekončí na vrátnici
Jestliže je v konceptu Průmyslu 4.0 slovem číslo jedna efektivita, slovem číslo dvě jsou technologie. Technologie v nejširším slova smyslu. Samozřejmě ty výrobní. Stroje, zařízení a lidé. Samozřejmě informační technologie. To jsou také stroje, zařízení a lidé. Servis. Logistika. Obchod. Výzkum. Kvalita. Nákup. Odbyt. Služby. Finance. Lidské zdroje. A ještě další a další stroje, zařízení a lidé. To vše je nějakým způsobem propojeno a zapojeno do výrobního řetězce, na jehož počátku je požadavek, potřeba nebo záměr něco vyrobit a na konci je hotový výrobek, který směřuje k zákazníkovi.
Firmy, které jsou na technologické špičce, odjakživa průběžně zařazují do svých výrobních řetězců nejrůznější moderní technologie, nejčastěji se jedná o dílčí řešení, vylepšení toho či onoho. Jinými slovy: jde o přirozenou evoluci výrobních nástrojů, prostředků, technologií a know-how. S příchodem konceptu Průmysl 4.0 dostala tato evoluce významný pozitivní impuls a přiměla řadu firem k tomu, aby modernizovaly (nejčastěji automatizovaly a robotizovaly) své mnohdy již letité výrobní a technologické vybavení. I kdyby Průmysl 4.0 nedokázal už nic jiného, i to by se dalo označit za úspěch – a to z pohledu firem samotných, neboť tento typ investice je charakteristický rychlou návratností a trvalým nárůstem produktivity.
Nikoli evolucí, ale počátkem (nejprve malé) revoluce se stalo, když si firmy uvědomily, že drtivá většina strojů generuje nebo je po osazení speciálními čidly schopna generovat velké množství dat. Tato data nicméně prozatím ležela ladem, v lepším případě byla vyhodnocována výhradně ve vztahu k danému stroji a jeho místu ve výrobním řetězci.
Jako příklad můžeme uvést obráběcí stroj, jehož úkolem je obrobit z polotovaru obrobek, který se pak dále opracovává do podoby finálního výrobku, případně je použit jako jedna z částí nějakého většího celku. Obráběcí stroj sám o sobě poskytnuje data o počtu obrobených obrobků za určitý čas, což je důležitý údaj pro přípraváře výroby, kteří musí včas zajistit dostatečné množství materiálu, z něhož se bude obrábět, a také je to informace pro ty, kteří budou s obrobky dále pracovat.
Evoluce na tomto konkrétním pracovišti doposud probíhala tak, že obráběcí stroje byly stále přesnější a rychlejší, tj. dokázaly vyprodukovat více kvalitnějších obrobků za kratší časový úsek. Tato evoluce však má své hranice, které jsou mnohdy dány základními fyzikálními zákony. Od jistého okamžiku už není možné rychlost a efektivitu stroje zvyšovat, případně pouze částečně a za nerentabilních nákladů.
Koncept Průmyslu 4.0 v našem konkrétním případě obráběcího stroje přišel s datovým propojením stroje s předcházejícími i navazujícími částmi výrobního řetězce. A to nejen těmi, které předcházejí či navazují bezprostředně na dané obráběcí pracoviště, ale na úplně celý výrobní řetězec. A vlastně ještě dál. Tím prvním, kdo určil, že je potřeba vyrobit daný obrobek, byl konstruktér, který pro něj našel i konkrétní uplatnění. Tento konstruktér vytvořil mj. datový 3D model našeho obrobku. Předpokládejme dále, že tento konstruktér je (z pohledu výrobní firmy, která vlastní obráběcí stroj) na straně zákazníka. Zákazník data o požadovaném výrobku (obrobku) poskytne výrobní firmě. Její technik z datového 3D modelu v počítači vytvoří data, která odešle do obráběcího stroje, jenž pak udělá svou práci. Stejná data však ještě dříve poslouží obchodnímu oddělení k tomu, aby se se zákazníkem dohodlo na ceně zakázky, zásobovačům pro to, aby zajistili dostatek materiálu, logistika se postará, aby se hotové obrobky dostaly k zákazníkovi. Tím to ovšem zdaleka nekončí: údržba díky datům z obráběcího stroje vidí, kdy je potřeba udělat servisní zásahy, aby se předešlo poruchám a výpadkům stroje, personalisté vědí, kolik lidí a kdy je potřeba na zajištění všech operací, atd.
Ukázali jsme si, že výrobní proces výroby obrobku začal mimo samotnou výrobní firmu. To, co putovalo celým výrobním procesem a všemi jeho zákoutími, byla data. Nejen ta návrhová nebo z obráběcího stroje. Data ze všech systémů, které s výrobou jakýmkoli způsobem souvisely. Doposud samostatné specializované podnikové systémy (ERP, CRM, DMS, MES atd.) se nejen propojují, aby byly schopny spolu komunikovat (= vyměňovat si data), ale integrují, což je vyšší úroveň propojení, při které dochází k automatizaci komunikace, jejímu zkvalitnění a eliminaci chyb, které mohou být způsobeny lidským faktorem, např. při ručním zadávání údajů.
V administrativní oblasti je jednoduchým příkladem takové integrace digitalizace dokumentů, kdy člověk na počátku naskenuje fakturu a systém sám už z ní vytěží potřebná data, která automaticky založí v ERP systému, případně je distribuuje ke schválení příslušné osobě prostřednictvím některého z užívaných podnikových systémů.
Vrcholnou disciplínou je pak datová integrace nebo také obohacování dat. Tato disciplína nám umožňuje dávat dohromady data z více zdrojů, které pak používáme k analýzám a následným zobrazením ve speciálním reportu (obrazu), a tím nám otevře zcela nový pohled na podnik. Spojovat data z výrobních strojů s daty z podnikových systémů může pomoci s optimalizací podnikových procesů, zefektivněním nákupu materiálu, zlepšením plánování výroby a má řadu dalších výhod.
Průmysl 4.0 může být dobrý sluha, ale zlý pán
Z výše uvedeného vyplývá, že Průmysl 4.0 je řada provázaných procesů, technologií, postupů a entit. Jako každá technologie, i Průmysl 4.0 může být dobrý sluha, ale zlý pán. Nikdy proto nezapomínejme na starý dobrý selský rozum a předtím, než se pustíme do nějakých větších akcí, si vyhodnoťme, co si od nového řešení slibujeme a jak by se mělo promítnout do naší konkurenceschopnosti. Základem každé takové úvahy by měla být dlouhodobá strategie rozvoje společnosti, jejímiž „podmnožinami“ pak jsou strategie výrobního aparátu a IT strategie.
S analýzou, která je základem těchto strategií, může pomoci externí firma, systémový integrátor, který má dostatečné zkušenosti s mezinárodních projektů zaměřených právě na integraci.
 |
Miroslav Hlaváč Autor článku působí jako Industry 4.0 Account Manager ve společnosti Unicorn Systems. |
