Jako Průmysl 4.0 se nejčastěji oznamuje postupná, nicméně rozsáhlá automatizace a robotizace, stejně jako neustálá online kontrola nad probíhajícími procesy a možnost do nich okamžitě zasahovat (agilita). Tato automatizace se přitom často týká i rutinní „duševní práce“, kterou dosud vykonávali lidé, zahrnuje např. některé kancelářské činnosti včetně správy IT. Co ale znamená Průmysl 4.0 pro firmy z oblasti výroby a příbuzných oborů podnikání?

Za jeden z hlavních efektů Průmyslu 4.0 se zde pokládá narušení hranic mezi dosud spíše oddělenými podnikovými systémy a procesy. Provoz tradičního oddělení podnikového IT včetně hlavních ekonomických informačních systémů dosud většinou nebyl příliš integrován s výrobními systémy (ICS, SCADA, „operations technology“ apod.) Business procesy, např. prioritizace investic nebo vytváření nových obchodních modelů, probíhaly odděleně od výroby, ale i od procesů, jako je monitoring aktiv nebo prediktivní údržba.

Tato situace byla dána hlavně historickými důvody. Především ve zpracovatelském průmyslu se dosud používá obrovské množství systémů, které jsou zcela zastaralé – vždyť mohly být původně navrženy pro provoz trvající 30–40 let. Navíc i bez přerušení provozu (odstávky a údržby) mohou takové systémy vydržet po roky, takže jejich propojení s moderními technologiemi řazenými pod Průmysl 4.0 není mnohdy jednoduché. Např. v leteckém průmyslu i jinde se dosud používají technické výkresy a značné množství další dokumentace, která se předává spolu s produkty v papírové podobě.

Jak souvisí Průmysl 4.0, Internet věcí a big data

Průmyslové firmy jsou na druhé straně již ve velké míře zasaženy i postupem Internetu věcí, kdy stále větší množství zařízení je vybaveno senzory. Takto generovaná data jsou na rozdíl od papírové dokumentace dobře dostupná, to ale neznamená, že je stávající systémy (pro big data apod.) dokáží „odemknout“ a získat z nich skutečný obchodní přínos.

Nasadit potřebné analytické procesy bude ještě nějakou dobu trvat a jejich zavedení se může lišit také podle toho, zda výrobní procesy probíhají procesně, nebo diskrétně. Nicméně výrobní firmy mají bez ohledu na to v principu stejné požadavky a dobrou zprávou pro ně může být, že Siemens, Rockwell, Honeywell a Mitsubishi Electric a další největší dodavatelé průmyslových řídicích systémů (systémů pro projektování, průmyslovou automatizaci...) mají již své produkty otestovány tak, aby mohli zákazníkům technologie spojované s Průmyslem 4.0 zprostředkovat.

Co si mají počít podniky, které v současnosti nemají možnost implementovat do svých továren tuto novou funkčnost? I bez všudypřítomných senzorů a nejnovějších systémů Internetu věcí toho pro zlepšení procesů mohou stejně udělat hodně. Historicky až 90 % zachycených dat nebylo analyzováno. Systémy PIMS (Plant Information Management Systems, systémy pro správu dat a informací) shromažďují data z průmyslových procesů potřebná k monitoringu a řízení výroby. Právě data lze využít jako základ pro další analýzy, a to i takové, které se snaží zvyšovat výkonnost procesů a provádět další optimalizace ekonomického typu.

Velká data generovaná z výrobních procesů mohou podniky využívat již za stávající situace, když dají dohromady znalosti operátorů výroby a datových specialistů. Tímto způsobem se lze dostat k modelům o výkonnosti procesů, identifikovat trendy, předpovídat události a dále zvyšovat efektivitu výroby.

Průmysl 4.0 ale současně znamená také proudění dat od zákazníků. Je třeba analyzovat, jaký vliv bude mít customizace (personalizace) produktů na objem výroby jednotlivých produktů a na požadovanou frekvenci dodávek / strukturu objednávek. Speciálně v Evropě bude změna chování spotřebitelů souviset zřejmě také se stárnutím populace. Všechny tyto znalosti bude třeba nějak získat a učinit z nich součást nových výrobních systémů. 

Podporované technologie

Příkladem systémů pro Průmysl 4.0 mohou být produkty společnosti IFS, která jako dodavatel aplikací pro výrobní firmy již nyní podporuje řadu metod výroby: inženýrský vývoj na zakázku (engineer-to-order), konfigurace, výroba a montáž na zakázku (configure, make, assemble-to-order), výroba typu make-to-project, kusová/dávková i sériová výroba (batch manufacturing, repetitive manufacturing).

V rámci systémů pro správu podnikových aktiv, které nabízí společnost IFS, jsou k dispozici i nástroje pro nové fyzické systémy a další vybavení, ať už jde o CNC stroje nebo 3D tiskárny. Také tyto technologie úzce souvisejí s trendem Průmysl 4.0. Systémy IFS Business Intelligence a IFS Enterprise Operational Intelligence k tomu navíc nabízejí dynamické plánování a pokročilé analytické funkce a pracuje se na ještě vyšším propojení mezi obchodními IT systémy a systémy pro řízení provozu.

Pavel Bláhovec