Pod względem stosowania rozwiązań składających się na Przemysł 4.0 polskie przedsiębiorstwa znajdują się dopiero na początku drogi. Obecnie tylko 6 proc. przedsiębiorstw w Polsce deklaruje rozpoczęcie procesu transformacji. Wiele wskazuje jednak na to, że w ciągu najbliższych kilku lat ten obraz może ulec diametralnej zmianie.
Ten zyskujący ostatnio zawrotną popularność termin pojawił się po raz pierwszy zaledwie kilka lat temu na rynku niemieckim, a odnosi się do wprowadzenia na szeroką skalę cyfryzacji do fabryk i instalacji przemysłowych. Celem jest zwiększenie konkurencyjności szczególnie względem gospodarek o niskim koszcie pracy. Przewidywane przez PwC korzyści to wzrost przychodów o 2,9 proc. i obniżenie kosztów o 3,6 proc. w skali roku przez następne 5 lat. Możliwe to będzie przez skrócenie czasu przygotowania wyrobu do produkcji (wykorzystując metody symulacyjne np. wirtualne prototypowanie), zwiększenie efektywności energetycznej i materiałowej procesu (optymalizacja w oparciu o uczenie maszynowe), dzięki interakcji z klientami szybkie dostosowanie produktów do ich potrzeb, masową produkcję zindywidualizowaną, a dzięki internetowi rzeczy rozszerzenie koncepcji produktu na produkt jako usługę - poprzez wzbogacanie produktów usługami proaktywnego monitorowania i utrzymania.
Cyfryzacja zmienia proces produkcji z jednokierunkowego liniowego, od prac badawczo-rozwojowych po dostawę do klienta, na skoncentrowany na kliencie, zapewniający interakcję na każdym etapie wytwarzania wartości. Przy okazji redefiniowane są procesy wokół czterech głównych filarów: optymalizacji procesów i modeli biznesowych, transformacji produktu, zaangażowania klientów, wsparcia pracowników.
Bogaci w dane, ale ubodzy w wiedzę
- Patrząc z perspektywy Microsoft i polskich klientów, pierwszym obszarem gdzie na polskim rynku istnieje szczególnie silna potrzeba zmiany jest pełne wykorzystanie danych posiadanych przez firmy przemysłowe. Jesteśmy bogaci w dane, ale ubodzy w wiedzę i rolą zaawansowanej analityki stanowiącej trzon transformacji cyfrowej i przemysłu 4.0 jest dostarczyć wiedzę w oparciu o dane. Istniejące systemy automatyki przemysłowej są bardzo często odseparowane i wydzielone od działalności operacyjnej, to wielki niezrealizowany jeszcze potencjał wzrostu. Barierą są dystans do chmury i brak kultury cyfrowej, np. niechęć do dzielenia się wiedzą wewnątrz organizacji, informatyka często jest jeszcze traktowana jako narządzie kontroli, a nie wsparcia pracowników, stąd pewne procesy nie przebiegają tak sprawnie jakby mogły - mówi Michał Kaczurba, dyrektor rozwiązań dla sektora energetycznego i przemysłowego Microsoft w Polsce.
Według niego Microsoft posiada narzędzia i doświadczenie, by to zmienić i łącząc ze sobą oraz analizując dane pochodzące z wielu źródeł optymalizować procesy biznesowe np. połączyć proces produkcji z zarządzaniem łańcuchem dostaw, co pozwala na jego zbliżenie do procesu „just-in-time”. - Chodzi o wykorzystanie technologii cyfrowych takich jak nasłuch mediów społecznościowych, Internet rzeczy, Big Data, zaawansowanej analityki, statystyki i predykcji dostępnych w ramach usług Azure do przewidywania popytu, a następnie planowania zakupów materiałów, stanów magazynowych i samej produkcji - wyjaśnia Michał Kaczurba. - Ta sama technologia służy również do optymalizacji efektywności energetycznej i materiałowej produkcji, przewidywania i wczesnego wykrywania awarii.
- Umożliwia również zmianę modelu biznesowego i transformację produktów do produktów cyfrowych. - podkreśla Ronald Binkofski, dyrektor generalny Microsoft w Polsce. - Dla przykładu, producent wind Thyssen Krupp stworzył kompleksowy system wymiany informacji, który gromadzi w chmurze obliczeniowej dane pochodzące z tysięcy czujników zainstalowanych w windach na całym świecie. Zbierając gigantyczne zasoby informacji sensory śledzą na bieżąco poprawność funkcjonowania urządzeń. Dzięki ich analizie firma może przewidywać awarie i prognozować naturalne zużycie elementów, po to by wysłać ekipę serwisową zanim wystąpią takie incydenty. Podstawę działania systemu zapewnia chmura Microsoft Azure, która gwarantuje dużą skalowalność i elastyczność.
Cyfrowe prototypowanie i optymalizacja produkcji
Drugi bardzo perspektywiczny obszar to cyfrowe prototypowanie i wirtualne przeprowadzenie pierwszego etapu produkcji, który w tradycyjnym modelu angażuje sporo czasu i środków. - Mówimy o tworzeniu linii produkcyjnej w świecie wirtualnym - mówi przedstawiciel Microsoftu. - W Przemyśle 4.0 chodzi o to, żeby w maksymalnym stopniu przenieść ten proces do świata wirtualnego, daje to jeszcze większy wzrost efektywności energetycznej i materiałowej. Dzięki temu pierwszy fizycznie zjeżdżający z taśmy produkcyjnej produkt będzie od razu wyrobem finalnym, a nie jedynie prototypem. Dysponujemy całą klasą rozwiązań symulacyjnych opartych o chmurę obliczeniową Azure, będących w stanie określić jak dostosować parametry procesu produkcyjnego, żebyśmy mogli produkować dokładnie to co chcemy zarówno dla produkcji procesowej jak i dyskretnej oraz technologie poszerzonej rzeczywistości takie jak HoloLens wpierające projektowanie i utrzymanie linii produkcyjnych.
Według szacunków firmy McKinsey w najbliższym dziesięcioleciu cyfryzacja powinna zwiększyć wartość dodaną sektora przemysłu w Polsce o 11-19 proc., co może przełożyć się na 5,6-9,4 mld euro. Sektor produkcji w Polsce można podzielić na dwa segmenty: przedsiębiorstwa, których proces produkcji jest niezautomatyzowany, oraz te, których proces został zautomatyzowany i może być poddany cyfryzacji. Pierwsza grupa firm musi uporać się z malejącym znaczeniem swojej głównej przewagi, czyli niższych kosztów pracy. Automatyzacja może być dla niej konieczna do utrzymania konkurencyjności, ale jednocześnie może stanowić unikalną szansę. Przedsiębiorstwa w Polsce mogą przeskoczyć konkurentów, którzy już zautomatyzowali produkcję, stawiając jednocześnie na automatyzację i cyfryzację.
Bardziej zaawansowane przedsiębiorstwa mogą kontynuować optymalizację procesu produkcji, wykorzystując możliwości, jakie daje cyfryzacja. Wartość dodana w sektorze może wzrosnąć głównie dzięki wspomaganemu cyfrowo zarządzaniu produkcją i logistyką, wykorzystaniu modeli predykcyjnych w utrzymaniu ruchu oraz inteligentnym procesom zapewniania jakości.
Kto najbliżej Przemysłu 4.0?
- W wielu polskich firmach nadal mamy do czynienia z barierą mentalną, związaną z korzystaniem z innowacyjnych rozwiązań, przy czym zazwyczaj im większe przedsiębiorstwo, tym większe obawy. Z kolei wiele małych firm nie widzi na razie potrzeby i nie bardzo ma środki, żeby inwestować w tego typu rozwiązania. Dlatego najbardziej perspektywiczne wydają się firmy średniej wielkości, z których wiele zaczyna już pilotażowo wdrażać rozwiązania, o których mówimy. Wspólnie z Boston Consulting Group przeprowadziliśmy badania wyraźnie pokazujące, że firmy z sektora MŚP, które stosują narzędzia mobilne i chmurowe rozwijają się w tempie ponad 26 proc. w skali roku, notując średnioroczny wzrost zatrudnienia o 8 proc. Organizacje, które nie dokonały cyfryzacji procesów, generują jedynie 6 proc. wzrostu przychodów, natomiast ich średnie zatrudnienie maleje o 1 proc. W cyfrowych organizacjach dostrzegamy zatem wyraźny trend prorozwojowy. Budują one swoją pozycję konkurencyjną na jakości i specjalizacji, a nie tylko cenie i niskich kosztach - mówi Dariusz Piotrowski, dyrektor sprzedaży do klientów Enterprise Microsoft w Polsce.
Jeśli chodzi o konkretne branże, najbliższy Przemysłowi 4.0 wydaje się przemysł automotive, z natury innowacyjny i skoncentrowany na kliencie oraz przemysł lotniczy. Przykładem może tu być firma RollsRoyce, która wykorzystuje zaawansowane narzędzia predictive maintenence Microsoft do monitorowania w locie ok. 50 tys. wyprodukowanych silników odrzutowych i dzięki temu jest w stanie zaoferować liniom lotniczym dodatkowe usługi optymalizacji przeglądów i planowania oszczędności paliwa, dzięki indywidualnym przewidywaniom i rekomendacjom zapotrzebowania na paliwo.
Kolejne sektory to farmacja, gdzie przewidywanie popytu na leki, na przykład w oparciu o zapytania z mediów społecznościowych, nabierają coraz większego znaczenia oraz przemysł urządzeń medycznych. Firma Siemens stworzyła w oparciu o rozwiązanie Azure platformę dla produkowanych przez siebie urządzeń laboratoryjnych i diagnostycznych. Jest to rozwiązanie pozwalające skuteczniej stawić diagnozy i interpretować wyniki badań, dzięki analizie zanonimizowanych danych spływających od wszystkich pacjentów.
Dobre perspektywy ma także produkcja dóbr konsumpcyjnych typu artykuły gospodarstwa domowego czy elektronika, gdzie coraz bardziej wchodzimy w innowacyjne produkty oparte o Internet Rzeczy. Firma Liebherr zaprezentowała na przykład niedawno lodówki wyposażone w kamerę, czujniki, głośnik i mikrofon, z którymi użytkownik komunikuje się mową, które uczą się naszych zachowań i które dbają o ilość i jakość jedzenia w lodówce.
Kolejny przykład, firmy Rockwell Automation, dostawcy rozwiązań z zakresu automatyki przemysłowej, przytacza Przemysław Szuder, dyrektor ds. kluczowych klientów, małych i średnich firm oraz partnerów w polskim oddziale Microsoft. Dla klientów firmy, spółek paliwowych, najistotniejsza jest ciągłość dostaw. Aby sprostać tym wymaganiom, Rockwell Automation wykorzystuje Internet rzeczy do zbierania kluczowych informacji. Działające w oparciu o platformę Microsoft Azure czujniki pozwalają na monitorowanie przepływu paliwa w rurociągu, kontrolę stanu dyspozytorów na stacjach benzynowych oraz sprzętu na platformach wiertniczych. Dane przekazywane są w czasie rzeczywistym, co umożliwia szybką reakcję i naprawę ewentualnych awarii. Informacje pochodzące z najodleglejszych placówek firmy, w tym platform wiertniczych na Alasce czy wielokilometrowych rurociągów, są przetwarzane w chmurze. Dzięki temu użytkownicy rozwiązań Rockwell Automation otrzymują pełen obraz łańcucha dostaw, począwszy od wydobycia po sprzedaż klientowi końcowemu na stacji benzynowej. Na podstawie zebranych w ten sposób informacji, przedsiębiorstwo jest w stanie na bieżąco reagować w przypadku zaistniałych problemów i podejmować kluczowe decyzje.
Jak ocenia Michał Kaczurba, nieco dłużej może potrwać samo wdrażanie rozwiązań tego typu w sektorze produkcji chemicznej czy petrochemicznej, gdzie wciąż mamy do czynienia z rozdziałem między informatyką i działalnością operacyjną. - Jednak raczej prędzej niż później silna presja cenowa sprawi, że również przedsiębiorstwa z tych branż będą musiały zdać sobie sprawę, że bez wejścia w zaawansowane przewidywanie popytu i optymalizację produkcji te firmy mogą zacząć przegrywać wyścig cenowy - uważa ekspert.
Jego zdaniem mówimy o perspektywie najbliższych kilku lat, maksymalnie do dekady. - Jeśli popatrzymy z perspektywy tego gdzie informatyka w polskim przemyśle była 10 lat temu, to jest to absolutna przepaść. Mam przekonanie, że także cyfryzacja zmierzająca w kierunku Przemysłu 4.0 będzie postępować znacznie szybciej niż nam się wszystkim wydaje - podsumowuje Michał Kaczurba.
Więcej na ten temat będzie się można dowiedzieć podczas Forum Zmieniamy Polski Przemysł
6 lutego, 13.30-15.00 | sesja tematyczna
Zarządzanie w realiach rewolucji przemysłowej. Światowe drogi, polskie ścieżki
Zobacz, kto zapowiedział udział w Forum
Poznaj agendę
KOMENTARZE (0)
Do artykułu: Cyfryzacja przemysłu to wcale nie odległa przyszłość