BUDOUCNOST VÝROBY


To, co si dnes sotva dokážeme představit, bude v budoucnu zcela běžnou součástí výroby

Efektivní, vysoce flexibilní výroba, která funguje samostatně a bez zásahu člověka. Zní vám to jako pohádka budoucnosti? Díky tzv. „autonomní továrně“ se tato pohádka může docela dobře stát realitou.

Autor: Siemens Czech

Ovšem – řekněme si to upřímně – než budeme mít skutečně kompletně autonomní továrnu, čeká nás ještě dlouhá cesta. Rádi bychom se s vámi v následujícím textu podělili o vlastní názory, proč budou autonomní továrny v budoucnu nezbytné, jaký směr v tomto ohledu sleduje naše společnost a kde jsme již dosáhli prvních úspěchů v našich závodech i ve spolupráci se zákazníky.

Objednali jste si někdy tenisky, které jste si sami navrhli? Které byly přizpůsobené vašemu osobnímu běžeckému stylu a barevným preferencím? Nebo třeba granolu speciálně namíchanou podle vaší chuti a dietních potřeb? V dnešní době již máme my, jako spotřebitelé, k dispozici širokou škálu možností, jak se podílet na návrhu věcí běžné potřeby. Stále více firem nabízí možnost zakázkového či speciálního provedení – a nejde jen o spotřební zboží. Ale zatímco nám, koncovým uživatelům, to přináší velké výhody, pro průmysl to představuje obrovskou výzvu.

Dnešní výrobci více než kdy jindy čelí požadavku, aby ‚vyráběli to, na čem záleží‘ - tedy aby omezovali plýtvání tím, že budou vyrábět jen to, co trh skutečně chce a potřebuje.

Aby podniky zůstaly konkurenceschopné a udržely si krok s požadavky trhu, musí umět zajistit dvě věci: musí být schopné vyrábět zakázkové zboží za stejnou cenu jako sériové produkty a musí dbát na udržitelnost. Dnešní výrobci více než kdy jindy čelí požadavku, aby ‚vyráběli to, na čem záleží‘ - tedy aby omezovali plýtvání tím, že budou vyrábět jen to, co trh skutečně chce a potřebuje. Vyrábět jen proto, aby se zaplnily sklady, již dávno vyšlo z módy, a rozhodně se nejedná o žádný udržitelný koncept. Aby však bylo možné dosáhnout flexibilní a zároveň na zdroje úsporné výroby, musí výrobci přijmout nové a inovativní přístupy, což v konečném důsledku přispěje k naplnění vize autonomní továrny.

Dopravní systémy bez řidiče, které přepravují zboží nebo suroviny z bodu A do bodu B, či roboti, kteří provádějí výrobní kroky samostatně, bez zásahu člověka. Může to znít jako sci-fi, ale z dlouhodobého hlediska představují řešení všech výše uvedených výzev, kterým průmyslové podniky čelí. Výroba se přesune od jednotných plánovaných procesů, které jsou dnes běžné, k flexibilní a modulární produkci. Tento nový přístup bude využívat inteligentní dopravní a manipulační systémy a předpovědi, simulace a realizace optimálních řešení budou probíhat v reálném čase. Díky tomu bude možné prakticky přes noc přejít na výrobu zcela nového produktu a neztrácet drahocenný čas projektováním a uváděním nové výrobní linky do provozu.

Základy už máme – nyní nastal čas na nich začít stavět

Je důležité mít na paměti jednu věc: s flexibilitou přichází zároveň i komplexnost. Čím je výroba flexibilnější, tím je také složitější. A to nejen kvůli spoustě různorodých systémů, které spolu musí v autonomní továrně vzájemně komunikovat, ale i kvůli souvisejícímu obrovskému množství dat. Tuto komplexitu pomohou zvládnout ty správné technologie, které tvoří základ autonomní výroby: umělá inteligence, edge, cloud computing a blockchain. Právě tyto a další technologie umožňují provoz autonomní továrny tak, jak bychom si to před pěti lety sotva dokázali představit. Již dnes nabízejí možnosti, jak strojům vtisknout inteligenci, aby byly schopné zpracovávat a analyzovat data a využívat je k samostatnému rozhodování. Simulaci, plánování a flexibilní výrobu lze provádět v reálném čase.

Nastal čas, abychom tyto klíčové technologie využili a učinili z výroby zítřka realitu dneška. Zní to jako spousta práce, že? Samozřejmě není možné přeměnit celé výrobní závody na autonomní továrny přes noc. Podniky by nejprve měly začít zavádět jednotlivé technologie pro autonomní výrobu postupně v malých oblastech výroby, které již nyní vyžadují vysokou míru flexibility. Skvělým příkladem, který docela dobře ilustruje zmíněnou situaci, jsou samořiditelné automobily: ve vysoce nebo plně automatizovaných vozech nebudeme určitě jezdit ze dne na den. Ale již dnes nám auta nabízejí určitou úroveň autonomie: například asistenta pro jízdu v pruzích nebo parkovacího asistenta. Odtud lze míru autonomie již jen neustále rozšiřovat.

Spolupráce je základem

Protože autonomní továrnu nepovažujeme jen za nějaký trend, ale spíše za nezbytnost pro budoucnost výroby, podnikáme v našich vlastních závodech stále více kroků k jejímu zavedení. Náš závod pro kombinované technologie v Chemnitzu v současné době pracuje na využití kombinace digitálního dvojčete a systémů založených na umělé inteligenci, aby bylo možné v příštích letech zvýšit podíl automatizace ve výrobě rozvaděčů.

Nikdo neříká, že zavádění autonomní továrny půjde snadno nebo rychle.

Důležitou roli zde hraje spolupráce se zákazníky, protože právě jejich zpětná vazba a jednání s nimi umožňují proměnit futuristické nápady ve skutečnost. Vynikajícím příkladem je proces spolupráce s výrobcem automobilů Porsche. V rámci výroby nového elektromobilu Taycan převážejí autonomně řízená vozidla karoserie z jedné zpracovatelské stanice do druhé. Dalším příkladem je partnerství s výrobcem strojů Cloostermans, kde jsme vyvinuli obalové řešení založené na mechanismu umělé inteligence, které dokáže rychle a pružně reagovat na měnící se obsah balení. 

Nikdo neříká, že zavádění autonomní továrny půjde snadno nebo rychle. Je to však zásadní krok k zajištění budoucí životaschopnosti každého podniku – i naší vlastní. Naši cestu k autonomní výrobě jsme zahájili zhruba před třemi lety. A nyní se již můžeme hrdě ohlédnout za úspěchy, kterých jsme dosáhli s pomocí našich zákazníků, kteří se na tvorbě jednotlivých řešení intenzivně podíleli. Velice se těšíme na to, co nás čeká. Základy pro autonomní továrnu jsme již rozhodně položili a budoucnost vypadá slibně.