Jutri boste proizvajali drugače kot danes ali pa vas ne bo

Digitalna preobrazba je podobno kot industrijske revolucije pred njo poskrbela tudi za korenite spremembe v industriji – proizvodnje po svetu se pospešeno digitalizirajo.

Digitalizacija poslovanja je pravzaprav tektonska sprememba, primerljiva s Fordovo uvedbo množične proizvodnje. Proizvodna podjetja zdaj tehnologijo izkoriščajo za prehod iz množične v agilno in kar se da prilagodljivo proizvodnjo. Vse se dogaja zelo hitro. V nadaljevanju pišemo o tehnoloških trendih, ki bodo v naslednjih letih krojili usodo proizvodnih podjetij po svetu.

Vedno višja pričakovanja potrošnikov in nastanek povezanih naprav ter platform so tisti dejavniki, ki poganjajo trajno digitalizacijo proizvodnje. Proizvodna podjetja in njihova vodstva digitalni preobrazbi resda prikimavajo, a jo v praksi uvajajo bodisi prepočasi bodisi v premajhnem obsegu. Na spletnem mestu Industry Today strokovnjaki ocenjujejo, da bo sadove naložb v digitalno preobrazbo v prihodnjem letu želo le 30 odstotkov proizvodnih podjetjih, preostala pa se bodo ubadala z zamenjavo zastarelih poslovnih modelov in tehnologije. Anketa med velikimi proizvodnimi podjetji je pokazala večje nezadovoljstvo s trenutnim stanjem in usmeritvijo – le 5 odstotkov izdelovalcev je zadovoljnih s svojimi trenutnimi digitalnimi strategijami. Industrija še naprej išče odgovor na izziv zagotavljanja ustreznih izdelkov po pravi ceni ob pravem času in za povrh vsega še prilagojenih končnemu kupcu.

Internet stvari in Industrija 4.0

Proizvodna podjetja v središče industrijske preobrazbe večinoma postavljajo internet stvari, in to povsem upravičeno. Po podatkih analitske družbe IDC so izdelovalci najrazličnejših izdelkov in dobrin v rešitve s področja interneta stvari, ki naj bi jim prinesle pomenljivo konkurenčno prednost, leta 2016 vložili 178 milijard dolarjev, letošnje številke pa bodo še znatno višje. V bistvu so proizvodna podjetja tista, ki poganjajo internet stvari, saj iščejo nove načine, kako s to vsenavzočo povezljivostjo pohitriti in poenostaviti najrazličnejše proizvodne procese. Rešitve s področja interneta stvari izdelovalcem omogočajo zagotavljanje realno-časovnih informacij v proizvodnji (poročila, alarmiranje o napakah ali slabih izdelkih) – že razmeroma preproste rešitve lahko podjetjem prihranijo veliko stroškov in pohitrijo delo. Širša uvedba tehnologij interneta stvari oziroma industrijskega interneta, kot ga imenujejo nekateri strokovnjaki, je koncept industrija 4.0, ki predstavlja vizijo povezanih tovarn, v katerih so stroji in orodja vedno pripravljeni za nove izzive in so tudi bolj ali manj inteligentni in sposobni sprejemati lastne odločitve glede izdelave izdelkov.

Skupni imenovalec večine sprememb v proizvodni in sorodnih industrijah je industrijski internet, ki obljublja popolno zlitje sistemov IT, strojev in orodij. »Če pomislimo, kaj bo tako zlitje pomenilo, hitro ugotovimo, da se bosta srečala in trčila dva precej različna svetova. Na eni strani konservativen proizvodni svet, na drugi strani pa hiter svet IT, navajen (r)evolucij. Fenomen lahko gledamo tudi kot sestavni del četrte industrijske revolucije, t. i. industrije 4.0. Industrijski internet vsekakor prinaša prelom,« ugotavlja Andrej Planina, ki v podjetju Špica skrbi za razvoj kupcev in nove rešitve.

Industrija 4.0 uvaja tudi hibridni pristop na področju upravljanja skladiščnega poslovanja – kombinacija virtualnih in dejanskih vsebin bo sprostila več časa zaposlenim. Podjetja se zato lahko odločijo za dva koraka: ali znižajo število zaposlenih ali pa presežni delovni sili naložijo ustvarjalnejše in donosnejše naloge.

Trend množične prilagoditve izdelkov je izdelovalcem omogočil, da se učinkoviteje odzovejo na povpraševanje s strani potrošnikov. Kupci že pričakujejo, da bodo novi izdelki intuitivni in enostavni za uporabo. Vse naprednejši mobilnost in povezljivost izdelovalcem omogočata še hitrejše inoviranje in proizvodnjo izdelkov – glede na prilagodljive kosovnice in izdelovalne načrte lahko že pametni katalogi izdelkov kupcu s precej visoko natančnostjo (95 % in več) povedo, kdaj lahko pričakuje po svojih željah prilagojen in »naklikan« izdelek. Internet stvari in industrija 4.0 tako ne spreminjata le proizvodnje, temveč tudi prodajo, saj podjetjem omogočata, da starim in morebitnim novim strankam ponudijo takojšnjo in predvsem natančno (spletno) podporo.

Umetna inteligenca in strojno učenje

Sposobnost stroja, da se uči in posnema obnašanje človeka, ni nekaj povsem novega. Toda desetletje je že, odkar je IBMov superračunalnik premagal najboljšega šahista na svetu in tako za vedno spremenil odnos med človekom in strojem. Danes napredni algoritmi korenito spreminjajo načine, kako industrija zajema, zbira in obdeluje podatke, in nato na podlagi obdelanih informacij in ugotovitev upravlja stroje in zaposlene. Naslednji korak je predvidevanje obnašanja potrošnikov. Amazon je že pred leti patentiral dostavo izdelkov, še preden bi jih spletni nakupovalec v njegovi spletni trgovini dejansko naročil. Ali bo zamisel kdaj zaživela v praksi, bomo še videli.

Industrijski internet obljublja popolno zlitje sistemov IT, strojev in orodij.

Zato pa v praksi že najdemo pametne tovarne, katerih visoko integrirani IT sistemi s podatki (zajetimi in obdelanimi) zalagajo obe strani dobavne verige in tako optimizirajo tako proizvodnjo kot dobavo. Ameriški velikan General Electric in tamkajšnji državni inštitut za standardizacijo (NIST) sta ugotovila, da z uvajanjem tehnologij strojnega učenja v proizvodnjo podjetja lahko dosežejo nove razsežnosti učinkovitosti poslovanja. Učinkovitost proizvodnega obrata se je v preučevanem primeru povečala za petino, že sicer optimizirana poraba materiala pa znižala za dodatne 4 %.

Bržkone najboljša stvar pametnih rešitev v proizvodnji pa je to, da kakovosti ni treba več žrtvovati zaradi dviga učinkovitosti – algoritmi strojnega učenja namreč natančno preučijo, kateri dejavniki najbolj vplivajo na zagotavljanje storitve in kakovost proizvodnje ter podjetju omogočijo, da se lažje odloči, kaj želi izdelovati in kako. Sodobna tehnologija je prisotna na vsakem koraku – senzorji zamenjujejo človeške roke, rezultat pa so manjše izgube časa in materialov, da višje natančnosti in hitrejšega delovnega procesa niti ne omenjamo. Digitalizacija proizvodnjo poceni in podjetjem prinaša hitro povrnitev naložbe, agilna in prilagodljiva proizvodnja pa je danes edini pravi odgovor na uresničevanje zahtev sodobnih potrošnikov.

Roboti, edini pravi »delavci« v pametnih tovarnah

V pametnih tovarnah pričakujemo predvsem robote. Ti lahko delajo tudi v temi. Robote tradicionalno povezujemo s proizvodnimi linijami, na katerih opravljajo dolgočasne in ponavljajoče se naloge, ali pa v okoljih, ki so do človeka manj prijazna, npr. varjenje, lakiranje ali pa robotski vozniki tovornjakov v rudnikih. Sodobni roboti lahko posnemajo človeške lastnosti, so zares spretni, zaradi česar so še uporabnejši v najrazličnejših panogah gospodarstva, predvsem v proizvodnji. Nove generacije sodelovalnih robotov dokazujejo, da lahko v tovarni človek in robot sobivata, zato slednjemu ni treba biti več omejen na ograjeno robotsko celico. Takšni roboti, ki jih je moč usposobiti za najrazličnejše naloge (lahko jih preprosto učimo različnih gibov s premikanjem njihovih »okončin«), zagotavljajo varnejše delovne razmere za ljudi, saj zaznajo nevarne ali neprimerne situacije ter zavarujejo človeka. Poleg tega roboti, opremljeni s senzorji, zagotavljajo tudi dragocene povratne informacije in podatke. Prek senzorjev, ki se pogovarjajo z nadzorno ploščo, roboti hitro prepoznajo in odpravijo morebitne mehanske napake, natančneje napovedo vzdrževanje in ga določijo za čas, ko bo njihova obremenitev najmanjša ali nična in s tem vpliv na proizvodnjo najnižji (čim manj zamud in izpadov).

Bržkone najboljša stvar pametnih rešitev v proizvodnji je to, da kakovosti ni treba več žrtvovati za dvig učinkovitosti.

Še hitreje in učinkoviteje

Roboti in druge tehnologije s področja avtomatizacije proizvodnje skrbijo za dvig hitrosti in učinkovitosti v proizvodnji, podjetjem pa omogočajo, da optimizirajo tok blaga in dela v proizvodnji, skladiščno poslovanje in odločitve glede dobavne in oskrbne verige. Za kaj takega pa potrebujejo predvsem natančne podatke in povezane IT rešitve, saj se v praksi spoprijemajo z različnimi platformami in aplikacijami, katerih povezovanje in vzpostavljanje komunikacije predstavljata velik izziv tudi za izkušene informatike. K sreči lahko zapišemo, da ponudba rešitev kot storitev iz oblaka zadnja leta pridobiva na stabilnosti delovanja, zato tudi proizvodna podjetja vedno pogosteje uporabljajo oblačno programsko opremo in IT storitve.

Učinkovitost sodobne proizvodnje meri indeks skupne učinkovitosti opreme OEE (angl. Overall Equipment Effectivness). Povprečni kazalnik OEE v industriji se giblje med 60 in 70 odstotki, najboljša industrijska podjetja pa se lahko pohvalijo z okoli 85 %. Še je torej prostora za napredek.

Podatki in napredna analitika  

Napoved družbe IDC, da se bo digitalno »vesolje« do leta 2020 razprostiralo na 44 trilijonih gigabajtov, podjetjem naganja strah v kosti. Povedano drugače, v svetu bo kar 50-krat več digitalnih vsebin, kot jih je na voljo danes. Podjetja vseh vrst bodo zato vedno težje obvladovala podatke, ki oblegajo poslovna okolja. Analitika množičnih podatkov, ki je danes vsekakor prednost v prihodnost usmerjenih izdelovalcev, bo namreč postajala vedno zahtevnejša in časovno potratna. Zbiranje, obdelava (beri: čiščenje) in analiza podatkov s strojev in obnašanja potrošnikov bodo zahtevali vedno več časa in virov. Večina podjetij bo zato napredno analitiko preselila v oblak, ki obljublja, da bo informacije o nabavi, dobavi, proizvodnji, podpori in spremljanju potrošnikov spremenil v obvladljivo in zaposlenim prijazno podajanje informacij.

»Hipnost« in intuitivnost, ki jo v sodobno proizvodnjo uvaja industrijski internet, se bo širila po poslovnih procesih – v prodajo, nabavo in tudi razvoj. Proizvodna podjetja, oborožena s podatki in napredno analitiko, bodo inovirala hitreje, bolje bodo razumela želje in zahteve strank. Preživela in uspevala bodo predvsem tista podjetja, ki bodo učinkovito proizvajala dobrine, ki jih bo moč uspešno prodati. In tista, ki bodo pri tem naredila najmanj (dragih) napak.