fb
IT Systems 5/2020 Plánování a řízení výroby 5. 6. 2020 8:18

Výzkum a vývoj v průmyslu čekají výzvy

Nastupují Smart technologie, umělá inteligence, DevOps a Cloud

-acamar-Rok 2020 bude rokem inovací ve výrobě. Firmy se budou snažit s pomocí moderních technologií získat více informací o provozu, zrychlit procesy, snížit náklady a vyvíjet lepší služby a produkty. Podle expertů ze společnosti Acamar se vývojová centra (R&D, Research & Development) v regionu střední a východní Evropy zaměří zejména na zpřehlednění a zjednodušení výroby a vývoj produktů s vyšším uživatelským komfortem. Z nejmodernějších „Smart“ technologií jsou v průmyslovém výzkumu a vývoji v kurzu IoT, VR/AR a 3D tisk nebo DevOps či cloud pro zefektivnění procesů.

Klíčová role výzkumu a vývoje

Výzkumníci z německého Fraunhoferova institutu uvádějí jako hlavní výzvu pro výrobní podniky zvládnutí provozu nových technologií v současných továrnách. Samotný výzkum a vývoj ve výrobních závodech by měl být podle doporučení vědců podobně jako jiné podnikové postupy „zeštíhlen“ a měly by se v něm více uplatnit přístupy využívané dosud hlavně při vývoji softwaru, jako jsou DevOps či agilní vývoj.

„Průmysl musí propojovat software a hardware, zaměřit se na architekturu a integraci. To, co se ve světě IT dělo před 5 a více lety, čeká průmyslový svět nyní,“ říká Illya Pavlov, ředitel společnosti Acamar, která pomáhá velkým firmám s plánováním a rozvojem technologických a R&D center v regionu CEE. Specialisté s technickým inženýrským vzděláním a s následnou specializací v oblasti počítačových věd proto budou pro další fungování R&D center klíčoví.

Průmysl a informační technologie k sobě podle Illyi Pavlova mají dnes blíže než kdy předtím: „Sbližování bude pokračovat díky využívání strojového učení, umělé inteligence a Embedded vývoje. Základem úspěchu na straně vývojářů je vždy matematika, schopnost logicky a analyticky myslet, na což navazuje algoritmizace a programování tak, že se výsledek vejde do krabičky od sirek.“

Internet věcí cílem investic

Do IoT budou letos podle studie společnosti Hitachi Solutions výrobní firmy po celém světě investovat 267 miliard dolarů. Smart zařízení či vestavěná umělá inteligence jsou dnes součástí přibližně třetiny výrobních provozů a systémů, tvrdí analýza MPI Group. Trend IoT znamená, že prakticky vše se stává senzorem pro sběr dat a jejich poskytování v reálném čase. Stále výkonnější systémy pro zpracování dat umožňují jak optimalizaci provozu, tak i předcházení problémům ještě před jejich vznikem.

„Kritická je pro výrobní podniky inovace produktů spojená s nástupem IoT a Smart technologií,“ říká Illya Pavlov. Automatizace výrobních procesů je podle něj spojena s životním cyklem výrobních linek, ale lze sledovat stále rostoucí podíl robotizace ve vlastní výrobě, významná je automatizace v logistických a skladových procesech nebo inventarizaci, včetně využití obrazových dat.

Český automobilový obor mimo jiné řeší podle Illyi Pavlova plánování a přípravnou fázi výroby: „Jedná se o náročnou proceduru vyžadující zkušené lidi s mnohaletou praxí a hlubokými znalostmi problematiky. Nové technologie nemají za cíl je nahradit, ale pomoci jim. S digitalizací a automatizací kritických výrobních procesů probíhá také automatizace podpůrných procesů, plánování, logistiky, finančního řízení a vykazování s využitím dat z výroby.“

Rozšířená realita a 3D tisk

Vedle rozvoje robotiky se ke slovu dostává i virtuální a rozšířená realita, která podstatně rozšiřuje možnosti, jak mohou spolupracovat lidé a stroje. „Vývojáři mohou díky VR/AR efektivně modifikovat produkty ještě předtím, než se přejde k samotné výrobě (respektive už před fázi modelování výrobních procesů). Technologie AR lze použít pro strojové učení kamer a senzorů stejně tak jako pro zaškolování zaměstnanců,“ popisuje Illya Pavlov.

3D tisk, jehož nasazení zatím nejvíce pokročilo ve strojírenském a automobilovém průmyslu, v řadě případů výrobu nejen zrychluje, ale také zlevňuje – a to i v případě, že se používá pouze ve fázi vývoje produktů a prototypování. Umožňuje také pružně reagovat na aktuální požadavky a dodávat produkty na přání bez nutnosti výroby a skladování větších sérií předem. Výrobu je díky tomu často možné realizovat v místě, kde je produkt právě potřeba, typicky v jednotlivých pobočkách.

R&D v České republice

Česká republika se dle nejrůznějších statistik stává zemí výzkumu a vývoje. Například dle průzkumu asociace ABSL již v R&D centrech působí přes 16 000 lidí. Většina z nich pracuje v nadnárodních firmách, významný počet však působí i v R&D českých podniků. Ty na rozdíl od velkých korporací disponují jen omezenými prostředky. „I proto při projektech nejčastěji řeší primárně cenu. Termíny a kvalita jsou tak až na druhé koleji, což není dobré. Respekt všem, kteří to dokáží navzdory okolnostem změnit. To již ale není o zdrojích, ale o povaze,“ říká Illya Pavlov.

Illya Pavlov nemá pocit, že by česká vláda měla, nebo alespoň připravovala, nějaký program, který se týká toho, kam se má český průmysl a R&D ubírat, v čem je ČR dobrá a kde by mohla být za dalších 5, 10 či 20 let: „Bohužel, naše schopnost přemýšlet dopředu je velmi malá. Velké země jako jsou USA, Čína či Rusko tyto strategie mají – možná ne kompletní, ale strategicky myslí na desetiletí dopředu. Stejně tak neexistuje dostatečná podpora při získávání expertů odjinud. Tím myslím zejména vízovou politiku a podporu přílivu mozků. Chabá je také spolupráce ze strany akademické sféry.“

Podle Pavlova existují jen vybrané evropské operační programy, ze kterých mohou firmy získat dotace, a často také využívají daňové výhody na Výzkum a Inovace. Letos ovšem končí programové období 2014-2020 a pro rozvoj výzkumu a vývoje v ČR bude klíčové, jaké programy budou vyhlášené pro další období, jaká bude jejich specifikace a zaměření.

Kde a jak nabírat odborníky pro R&D

Centra pro výzkum a vývoj v České republice narážejí na nedostatek kvalifikovaných odborníků, kteří by byli na nejnovějších technologiích schopni stavět. „Na volném pracovním trhu takoví uchazeči v podstatě nejsou,“ říká Illya Pavlov a pokračuje: „Odhadujeme, že aktuálně na trhu chybí asi 4000 programátorů, celá řada projektů je proto v ohrožení. Zavádění inovací a vývoj nových produktů a služeb místní firmy totiž přestávají zvládat vlastními silami. Důvodem však není jen vyprahlý pracovní trh, ale i rychlost, s jakou technologie mění trh a požadavky zákazníků.“ Vzdělávání stávajících pracovníků je podle jeho zkušeností drahé a zdlouhavé a hrozí, že pracovníci po zvýšení kvalifikace odejdou jinam. Přetahování od konkurence a vyhledávání pasivních kandidátů je vhodné pro obsazení jedné či několika pozic, ale ne pro vybudování R&D týmů.

Další možností je využití subdodavatelů, outsourcing vývoje či služba specializovaných firem, které dokáží postavit kvalitní a kompletní vývojový tým na zakázku. „Nejlepším řešením je tým externích odborníků dodaných na klíč, kteří na projektu pracují přímo u zadavatele a fungují defacto jako interní vývojáři. Dodavatel ručí za jejich kvalitu, je zodpovědný za plný stav a funkčnost týmu,“ popisuje Illya Pavlov.

Kalendář akcí
Konference - Semináře - Školení
Časopis IT Systems/Speciál
Aktuální číslo časopisu IT Systems Aktuální číslo časopisu příloha #1
Archív časopisu IT Systems
IT Systems 10 IT Systems 9 IT Systems 7-8 IT Systems 6
Archív časopisu IT Systems Special
Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1