Od doby, kdy byla v rámci hanoverského veletrhu vize průmyslu, transformovaného prostřednictvím digitálních technologií, poprvé formulována, uplynuly již čtyři roky. Jak ale ukázala studie, realizovaná společností Infosys a Institutem pro průmyslový management (FIR) při RWTH Aachen, existuje dnes pouze 15 procent společností, které řešení vedoucí k realizaci digitální transformace skutečně systematicky zavádějí. Není to totiž úplně jednoduché. Základem je pochopit problematiku v její celistvosti a dokázat se vymanit ze svých zaběhlých výrobních procesů. Bez toho není možné využít vše, co tzv. Průmysl 4.0 pro zefektivnění výroby nabízí.

Největším problémem je, že současný výrobní podnik je omezen základnou, sestávající se ze starších zařízení, která jsou však stále funkční a informačních systémů, které s užíváním těchto zařízení souvisejí. Naopak Průmysl 4.0 je založen na využívání kyberneticko-fyzikálních systémů, které jsou založeny na elektronice, inteligentních senzorech a sítích vestavěných do fyzických systémů a procesů.

V Evropě zatím jen první vlaštovky

Integrace starších a nových systémů na operativní úrovni napříč firmou rozhodně není snadný úkol. Zejména pro výrobní podniky je však šancí, jak zlepšit veškeré procesy a do budoucna se dostat na úplně jinou úroveň, než jakou umožňuje současný stav. Rychlý a efektivní přechod na Průmysl 4.0 je však možné uskutečnit pouze tehdy, jestliže jeho konkrétní kroky budou unikátně navrženy pro danou společnost renomovanými odborníky. A to je právě jeden z důvodů, proč se mnoho firem zatím nerozhodlo k transformaci, ať slibuje jakýkoli přínos, přistoupit.

Mnozí zatím spíše sázejí na udržení svého stávajícího statusu quo, při současném zvýšení efektivity. Nicméně i tato cesta nakonec vede k větší provázanosti informací a provozních technologií, protože potřeba zapojení informací do řízení výroby a jejich poskytování managementu v reálném čase je dnes už neoddiskutovatelná a zvýšení efektivity výroby bez ní zcela nemožné. Dá se tedy říci, že je to způsob, jak se dostat na stejné místo, jen delší cestou a tedy pomaleji.

Již zmíněná studie Infosysu a RWTH Aachen zkoumala přes 400 podnikatelských a technologických lídrů v Číně, Francii, Německu, velké Británii a USA. Zjistila velmi zajímavé rozdíly v úrovni připravenosti na přechod k Průmyslu 4.0 v jednotlivých regionech i v tom, jak k této změně jednotlivé organizace přistupují. Je zajímavé, že ačkoli 81 procent respondentů (mezi nimiž byly například zástupci strojírenských firem, automobilového průmyslu, zpracovatelských společností či chemické výroby a dalších odvětví), jsou si vědomi přínosu, který jim může změna přinést, jen 17 procent z nich již skutečně pracuje na jejich realizaci. To je však celkové číslo – je pozoruhodné, že například v Německu je těchto subjektů jen 9 procent, v Británii 6 a ve Francii pouhá 4 procenta. Mimoevropské země jsou zjevně progresivnější – ve Spojených státech tyto změny zavádí z oslovených firem již 15 procent a v Číně dokonce 16 procent.

Základní nástroje efektivity

Aby mohly být změny vedoucí k průmyslové revoluci účinné, musí se opírat o celou sadu „tzv. „základních nástrojů efektivity“. Průzkum v této souvislosti upozornil zejména na chyby, které se v jejich rámci ve firmách dějí. Podívejme se na příklady:

Efektivita údržby

Strategie údržby v mnoha výrobních firmách zpravidla neobsahuje dostatečnou míru prevence. To souvisí s tím, že neexistuje dostatečné propojené mezi provozními údaji a informačními technologiemi. Pokud je totiž údržba řízena prostřednictvím informačních technologií, lze podle aktuální situace například plánovat odstávky a nemusí docházet k neplánovaným prostojům, jejichž důsledkem je nespokojenost zákazníků a maření drahého času zaměstnanců.

Efektivita provozu

V mnoha firmách je poměrně významná část provozu sledována pouze z hlediska jednotlivých částí, nikoli z celopodnikového hlediska. Klíčové součásti výroby nemají propojení s řídícími jednotkami v reálném čase, k dispozici je omezený pohled na jednotlivé části provozu, zatímco by bylo potřeba, aby provoz byl sledován a řízen jako celek.

Efektivita informací

Ačkoli prakticky každý probíhající proces ve firmě generuje data, která se následně ukládají (například v informačním systému), téměř 70 procent těchto dat se ve skutečnosti nikdy nevyužije. Přitom tyto informace mají potenciál být při správném využití velmi prospěšné pro řízení všech firemních procesů. Z průzkumu vyplývá, že náklady, způsobené špatným či nedostatečným zacházením s firemními informacemi mohou tvořit až 1,5 procenta tržeb podniku. Důvodem je, že informace jsou uloženy na různých místech a zacházení s nimi není nijak sjednoceno. Přitom již dnes existují kvalitní nástroje nazývané souhrnně Business Intelligence, které dokáží řízení informací zásadním způsoben zefektivnit.

Efektivita v oblasti energetiky

Existuje přímý vztah mezi účinností nakládání s energiemi a efektivitou provozu. Dobře řízená firma se bude vyznačovat mimo jiné i nižší spotřebou energií a menší produkcí emisí. Bohužel jedním z hlavních problémů, které efektivnímu nakládání s energiemi ve výrobních firmách, především pak v těžkém průmyslu, brání, je nedostatek dostupných údajů o jednotlivých spotřebách. Navíc firmy dnes často sledují jednotlivé spotřeby, například energie, surovin, vody, chemikálií a podobně a též produkci odpadů, ale nedokáží je vyhodnocovat v souvislostech. Kdo by například uvažoval nad tím, jak cennou by mohla být voda, která při dešti stéká se střechy firmy do kanálu…?

Šest pilířů revoluce

Nastupující (ačkoli zatím ne tak rychle, jak by bylo třeba) čtvrtá průmyslová revoluce je postavena na šesti základních pilířích:

• Prvním z nich je Interoperabilita, což znamená schopnost různých prvků či systémů vzájemně spolupracovat. To platí nejen mezi stroji a informačními technologiemi či technologiemi vzájemně, ale také pro komunikaci mezi lidmi, či firmami nebo částmi firem. Je to samozřejmě i schopnost kyberneticko-fyzikálních systémů a inteligentních továren spojit a komunikovat spolu.
• Druhým je decentralizace. V tomto případě rozumíme tímto pod pojmem schopnost kyberneticko-fyzikálních systémů v tzv. „chytrých továrnách“ rozhodovat samy o sobě.
• Třetím pilířem je real-time. Tedy schopnost systémů shromažďovat a analyzovat data a kdykoli okamžitě poskytnout možnost pohledu na aktuální situaci.
• Čtyřkou je orientace na obsluhu. To znamená, že kyberneticko-fyzikální systémy disponují sadou nástrojů, pomocí nichž lze chytrou továrnu kompletně řídit prostřednictvím internetu.
• Pátý pilíř se nazývá modularita a znamená možnost flexibilní adaptace chytrých továren v reakci na změnu požadavků nahrazením nebo rozšíření jednotlivých modulů.
• A konečně šestka - to je virtualizace. K dispozici pro řízení je virtuální kopie inteligentní továrny, včetně možnosti využití simulačních modelů.

Vize nebo realita?

Představte si, že byste se mohli vrátit v čase a popovídat si se skutečným vizionářem z doby například před 250 lety. Pravděpodobně by předpověděl, že do roku 2016 budou miliony lidí po celém světě vlastnit vozy bez koní, což bude vyžadovat výstavbu širokých rovných silnic mezi městy i mezi státy. A dále budou muset být vedeny tisíce a tisíce kilometrů potrubí s pohonnými hmotami pro tyto vozy. Nemluvě o obchodech s vozy a součástkami a o jejich opravnách po celém světě.

Tehdy by však bylo pro mnohé nepředstavitelné, že by něco takového mohlo být vybudováno. Stejně tak dnes si mnozí ještě neumí představit, jaká infrastruktura může být vybudována v souvislosti s novým způsobem toků zboží a informací. Výzvou dneška, pro tzv. „štíhlou výrobu“ je, jak tyto toky nejlépe synchronizovat a jak postupně smazat rozdíly mezi fyzickými a informačními toky. Jak vzájemně propojit miliony jednotlivostí jediným způsobem v rámci celého výrobního řetězce, podobně, jako jsou dnes propojeny, silnice, čerpací stanice a vše, co souvisí se silniční dopravou.

Jan Skoták Autor článku je ředitelem regionálního centra společnosti Infosys ČR.