Firmy doceniają znaczenie danych pomiarowych, ale większość dopiero zaczyna wykorzystywać je w produkcji, transporcie czy zarządzaniu łańcuchem dostaw – wynika z Debaty „Managera”, którą moderował Konrad Kobylecki z DOT Systems
Konrad Kobylecki: Koncepcja Przemysłu 4.0 pojawiła się w 2012 r., ale Polska zaczęła się nią interesować w 2016 r. Ten późniejszy start to dla nas szansa czy zagrożenie?
Dariusz Kudzia: To prawda, że niemiecka koncepcja Przemysłu 4.0, o której w Polsce mówi się najwięcej, powstała już pięć lat temu, a pierwsze amerykańskie konsorcjum zajmujące się tym tematem – Industrial Internet Consortium – powstało dopiero w 2014 r.
W tym czasie podobne inicjatywy pojawiły się też w pozostałych liczących się krajach: Wielkiej Brytanii, Holandii, Chinach, Japonii czy właśnie we Francji, gdzie Dassault Systèmes aktywnie kreuje i wyznacza kierunek jej rozwoju. Koncepcje te różnią się między sobą głównie tym, że każda z nich uwzględnia przede wszystkim perspektywę własnego kraju. Dassault Systèmes, będąc firmą globalną, stara się uwzględnić wszystkie proponowane aspekty, a polski przemysł może, a nawet powinien czerpać najlepsze pomysły z tych koncepcji, jednocześnie dostosowując je do polskich realiów.
Tomasz Bardzik: Polskie firmy już próbują dostosować się do tych koncepcji i jest wiele przykładów dowodzących, że wcale nie jesteśmy w tym obszarze zbytnio opóźnieni. Muszę się w tym miejscu pochwalić, że Grupie Nowy Styl (GNS) udaje się z powodzeniem wdrażać koncepcję Industry 4.0 – podejmuje działania, które pozwalają budować specyficzne produkty pod kątem oczekiwań poszczególnych klientów. Istniejemy na wielu rynkach i mamy wielu klientów o bardzo zróżnicowanych wymaganiach, nasza produkcja z konieczności jest więc rozdrobniona. Można nad nią zapanować tylko dzięki koncepcjom Przemysłu 4.0. Ponieważ produktem zajmujemy się od projektu przez produkcję do dostarczenia go, efektywnej pracy bardzo pomaga integracja całego łańcucha wartości.
Jesteśmy firmą meblarską z szeroką ofertą – od szaf i krzeseł do siedzisk na stadionach piłkarskich czy w teatrach. Do produkcji używamy wielu surowców, co przekłada się na mnogość technologii produkcji. Każda z nich to jakby autonomiczna fabryka, która dostarcza klientowi w określonym czasie i miejscu ustalone dobra. Bez koncepcji Przemysłu 4.0 klientom trudno byłoby się odnaleźć w naszej organizacji. Działa to tak, że projektant mebli dostaje zlecenie od handlowca, który wcześniej pozwala klientowi skonfigurować mebel. Gotowy mebel definiuje się w sposób obiektowy bądź parametryczny za pomocą konfiguratora, po czym system komputerowy generuje odpowiednie zestawy danych do systemu ERP, zarządzania produkcją, maszyn, logistyki itd.
Maciej Jakubowski: W przypadku Bankowości 3.0, podobnie jak w przypadku Przemysłu 4.0, kluczowa jest kastomizacja. Trzeba stworzyć usługę tak dopasowaną do potrzeb klienta, żeby mógł ją skonsumować na bieżąco. Ponieważ nad Bankowością 3.0 pracujemy coraz częściej w sposób ciągły, trudno to nadal nazywać rewolucją.
Leszek Lis: Mnie też nie podoba się termin „rewolucja”, który wiąże się z ogromnym przełomem i ryzykiem. A przecież przemysł na takie ryzyko nie może sobie pozwolić. Termin „ewolucja” też mi przy tej koncepcji nie pasuje. Powinna ona bowiem zakładać dynamiczny rozwój, zastosowanie w praktyce nowych technologii, które będą przekładać się na znaczny wzrost wartości.
Leszek Maśniak: Nawiązując do konieczności opracowania polskich standardów dla Przemysłu 4.0, to, moim zdaniem, wykreują się one same w ramach sektorów i można krajowemu przemysłowi zostawić w tym zakresie znaczną swobodę. Obserwujemy różne, częściowo sprzeczne koncepcje nowego przemysłu, a standard Industry 4.0 jest tylko jedną z nich. Najsilniej jest on wspierany przez kraje niemieckojęzyczne, ale już podejście francuskie czy szwedzkie jest zupełnie inne. Państwo powinno rozważać nie tyle to, która z tych koncepcji jest lepsza dla Polski, ile to, jak pomóc polskiemu przedsiębiorcy zaistnieć i konkurować w dowolnym ekosystemie gospodarczym otaczającym Polskę.
Konrad Kobylecki: Kolejny temat to poprawa integracji firm B2B w łańcuchu wartości. Czy klienci końcowi są w stanie to docenić?
Tomasz Bardzik: Ponieważ korzystamy z własnych technologii, jest nam łatwiej i stosowne systemy do komunikacji wewnętrznej stworzyliśmy wiele, wiele lat temu. W ostatnich latach w ramach akwizycji nabyliśmy ednak kilka firm w różnych lokalizacjach geograficznych i w nich muszą one działać podobnie, żeby móc je podpiąć do naszego ekosystemu. Na przykład tylko w części dystrybucji korzystamy z własnej logistyki, która odpowiada za transport naszych produktów, w dużej mierze korzystamy z usług operatorów zewnętrznych z całej Europy. Żeby określony model logistyczny obsługiwać, my musimy go zaprojektować, a oni realizować. Żeby jednak robić to w czasie rzeczywistym, muszą dostawać na czas określony zestaw informacji, a to wymaga wpięcia ich do naszego ekosystemu. Bez niego nie moglibyśmy konkurować i to jest chyba nawet większa wartość niż taka wewnętrzna industrializacja 4.0. I tak najważniejsza jest jednak wymiana pozyskanych informacji na końcu procesu produkcyjnego.
Leszek Lis: Jesteśmy firmą usługową B2B w branży telekomunikacyjnej, chociaż nie operatorem. NetWorkS! działa głównie na rzecz Orange i T-Mobile, natomiast nie kontaktuje się bezpośrednio z użytkownikiem końcowym. Nie mamy własnej sieci, ale naszym zadaniem jest ich budowa, utrzymanie 24/7 i zapewnianie jakości, co nie jest łatwe, bo zarządzamy w Polsce ponad 10 tys. stacji, a stopień ich złożoności rośnie z każdą nowo wdrażaną technologią. Co więcej, ci dwaj operatorzy działają w modelu „network sharing”, czymś, co jeszcze 10 lat temu było nie do pomyślenia. To jest więcej niż krok ewolucyjny, chociaż jeszcze nie rewolucja. W tym przypadku obaj operatorzy, będąc konkurentami na rynku, współużytkują bowiem sieci radiowe, którymi zaś zarządza nasza firma.
Leszek Maśniak: To klasyczny przykład inteligentnego współdzielenia mocy produkcyjnych, więc w pewnym sensie adaptacja idei Przemysłu 4.0, ale zwracam uwagę, że takie symbiozy są możliwe tylko dzięki temu, że usługi i protokoły komunikacyjne zostały zestandaryzowane, a państwo wprowadziło właściwe regulacje stymulujące konkurencyjność. W telekomunikacji takich przykładów jest więcej, bo to przecież zarówno roaming międzynarodowy, jak i łatwa zmiana operatora.
Leszek Lis: To tylko jeden z elementów przemian. W telekomunikacji z dużym wyprzedzeniem, 5-, 10-letnim, antycypuje się potrzeby klienta. Choć dziś na całym świecie wdrażana jest technologia 4G, to specjaliści od standaryzacji już pracują nad tym, jakie funkcje powinna mieć kolejna generacja 5G, żeby sprostać przyszłym potrzebom klientów. Potrzebom, które kształtowane będą przez Internet Rzeczy IoT, wirtualną czy rozszerzoną rzeczywistość, miliardy czujników i sztuczną inteligencję.
Dariusz Kudzia: W raporcie IDC z 2016 r. zrealizowanym na nasze zlecenie przepytano 250 niemieckich firm nt. koncepcji Przemysłu 4.0. Najbardziej zadziwiające było to, że tylko 5 proc. respondentów przyznało, iż dysponuje już jednolitym cyfrowym modelem swoich produktów, który może być wykorzystywany od momentu powstawania koncepcji produktu poprzez jego zaprojektowanie oraz wyprodukowanie w przedsiębiorstwie.
Bardzo dużą bolączką przemysłu jest bowiem to, że inny model danych produktu powstaje w obszarze projektowania, inny jest używany w produkcji, a jeszcze inny przez dział marketingu. Modele te są budowane i odtwarzane w różnych działach, co generuje niepotrzebne koszty, powoduje stratę czasu i wiele możliwości popełnienia błędów. To musi się zmienić, gdyż rynek wymusza na firmach coraz szybsze wprowadzanie nowych innowacyjnych produktów do sprzedaży.
Jeśli cały proces tworzenia produktu i dodawania wartości będzie cyfrowy, spójny i zintegrowany, łatwiej go będzie kontrolować i optymalizować. Dassault Systèmes jest liderem na rynku rozwiązań PLM (Product Lifecycle Management), ale znani jesteśmy przede wszystkim z systemów CAD takich jak Catia, która jest bardzo popularna w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym, czy Solidworks. Na ostatnich Targach Motoryzacyjnych w Genewie prezentowano nasze oprogramowanie, dzięki któremu potencjalny klient Citroëna mógł, zakładając wirtualne okulary, dobrać wszystkie szczegóły wykończenia Citroëna DX według swoich potrzeb. Zostało to wykonane bardzo szybko przez dział marketingu w oparciu o cyfrowy model produktu stworzony w dziale konstrukcyjnym. Jest to tylko jeden przykład korzyści wynikających z wykorzystania tego samego modelu danych przez różne działy jednego przedsiębiorstwa.
Konrad Kobylecki: IoT i nowa filozofia przetwarzania danych pozwalają interpretować różne modele i wyciągać wnioski z nich równocześnie. Co by było, gdyby działy stosujące różne modele danych zostały wyposażone w system, który potrafi je interpretować?
Tomasz Bardzik: My już to próbujemy robić, chociaż nam, inżynierom, trudno jest to sobie wyobrazić, szczególnie jeśli nie dysponuje się odpowiednią architekturą. Mamy cztery zakłady produkcyjne z bardzo podobnymi do siebie technologiami, ale bardzo różniące się między sobą organizacyjnie. Gdy trzeba przygotować jakiś nowy produkt dla klienta, najlepiej to zrobić w najbliższej mu fabryce, ale niejednokrotnie jej model danych nie ma zestawu, który jest w stanie obsłużyć daną technologię. Żeby temu zapobiec, my teraz potrafimy tak zaprojektować model danych, by był on właściwy dla tego zakładu, w którym ma się odbyć produkcja. To jest właśnie ta nakładka.
SZTUCZNA INTELIGENCJA
Maciej Jakubowski: Jakiś czas temu postawiliśmy na sztuczną inteligencję, a konkretnie na wirtualnego doradcę stworzonego we współpracy z jednym ze start-upów, który miał dzwonić do klienta i na podstawie odpowiedzi odpowiednio prowadzić rozmowę. Niestety, nie sprawdził się, bo był za dobry i klienci, zamiast kupować poprzez niego produkty, zaczynali mu się zwierzać. Obecnie testujemy natomiast, czy kognitywność IBM Watsona zadziała w bankowości. O wynikach mówić jest jeszcze za wcześnie, ale będziemy starali się tak uczyć maszyny, by potrafiły zmieniać odpowiedzi na te same pytania, dopasowując się do sytuacji.
Leszek Maśniak: Jest taka koncepcja Condition Based Maintenance, gdzie linię produkcyjną wyposaża się w czujniki w sposób nadmiarowy, każąc następnie obserwować jakiejś maszynie jej pracę i przekazując jej informacje, które działania są pożądane, a które nie. Po takim treningu maszyna dużo skuteczniej rozpoznaje nieprzewidziane zachowania, które z reguły są zapowiedzią jakiejś awarii mogącej wkrótce nastąpić.
Konrad Kobylecki: W DOT Systems staramy się wykorzystywać tę koncepcję – np. do lokalizacji czy przewidywania awarii w energetyce. Gdyby taka analiza danych była wykorzystywana przez GNS, to gdzie przyniosłaby największe korzyści?
Tomasz Bardzik: Chociaż każdego dnia produkujemy ok. 16 tys. krzeseł, to rzadko kiedy więcej niż pięć sztuk jednej konfiguracji. Ilość informacji związana z ich produkcją jest tak duża, że żaden człowiek nie byłby w stanie tego ogarnąć. Dlatego też na niektórych liniach już od dawna funkcjonują algorytmy, które analizując spływ zamówień, wybierają określoną strategię produkcji. Kiedyś wyzwaniem było zaprojektowanie dobrego, ergonomicznego produktu z dobrym designem. Dziś powstaje konieczność przygotowania osobnych danych na potrzeby marketingu, produkcji czy logistyki. Wspomagają nas w tym technologie IT, m.in. francuskiej firmy Dassault i niemieckiej Imos, które potrafią produkować inteligentne dane jeszcze naetapie projektowania samego produktu.
Leszek Maśniak: Obecnie potencjał gospodarki danych w Unii Europejskiej jest szacowany na 2 proc. PKB. Znaczna część tego potencjału opiera się na ponownym wykorzystaniu informacji posiadanych przez instytucje administracji publicznej.
Dariusz Kudzia: Samo posiadanie dostępu do danych nie stanowi żadnej wartości. Istotne jest to, kto i w jaki sposób potrafi je zinterpretować. I tu dochodzimy w pierwszej kolejności do prostych systemów, a następnie sztucznej inteligencji, która jednak upowszechni się dopiero za jakiś czas.
KADRY W CZWARTEJ REWOLUCJI
Konrad Kobylecki: Czy nowe technologie nie zmniejszają znaczenia kadry?
Dariusz Kudzia: Jeśli ludzie przestaną kupować nowe samochody, aby w zamian korzystać z usług wynajmu autonomicznych samochodów, wynajmując jednego dnia samochód rodzinny, następnego terenowy, a trzeciego może sportowy, to będzie to rewolucja. To się oczywiście jeszcze nie dzieje, ale już teraz mamy do czynienia z rewolucją w zapotrzebowaniu na specjalistów w nowych, do niedawna nieistniejących dziedzinach, np. specjalistów od analizy dużych ilości danych tzw. big data. Oczywiście wdrożenie koncepcji Przemysłu 4.0 zwiększy bardzo znacząco zapotrzebowanie na wysoko wykwalifikowanych specjalistów i inżynierów. To w braku odpowiednich kadr firmy upatrują jedną z największych potencjalnych barier wdrożenia nowoczesnych technologii.
Tomasz Bardzik: Coraz bardziej potrzebujemy inżynierów uniwersalnych. Aby projektować meble zgodnie z ideą Industry 4.0, trzeba być konstruktorem, technologiem, trochę mechatronikiem i jeszcze informatykiem, że o wiedzy o designie nie wspomnę. My ten problem rozwiązujemy poprzez współpracę z uczelniami, które kształcą inżynierów, uwzględniając wyżej wspomniane wymagania, np. we współpracy z Dassault i IBS uruchomiliśmy w Państwowej Wyższej Szkole Zawodowej w Krośnie kierunek projektowanie w środowisku wirtualnym.
Leszek Maśniak: Kształcenie nowoczesnych kadr musimy zacząć od podstaw, czyli zapewnienia uczniom dostępu do Internetu i komputerów, bo inaczej nawet najlepsze programy nowoczesnej edukacji po prostu nie dotrą do adresatów. MC realizuje program zapewnienia wszystkim szkołom dostępu do szerokopasmowego Internetu do roku szkolnego 2018/2019. W marcu br. podpisało umowy na podłączenie 5,4 tys. szkół, a kolejne są przygotowywane. W dalszych planach jest wdrażanie chmurowych środowisk edukacyjnych, a także zapewnienie terminalowego dostępu do podstawowych aplikacji.
ROLA DANYCH W PRODUKCJI
Tomasz Bardzik: Budowa naszej najnowszej fabryki nie była łatwa, bardzo dużo problemów mieliśmy z zapanowaniem nad danymi, bo trzeba było zmienić podejście do ich wytwarzania – z modelu statycznego na parametryczny. W kwietniu br. skończyliśmy projekt budowania nakładki, w efekcie tworząc metodę kompilowania zestawu informacji o produkcie dla dowolnej linii produkcyjnej, opartą na modelu parametrycznym. Obecnie ta fabryka jest w pełni zgodna z ideą automatycznego śledzenia procesu, chociaż jeszcze nie w modelu wirtualnym, który bardzo przydałby się do symulowania przepływów w czasie rzeczywistym i pewnie wdrożymy go wkrótce.
Dariusz Kudzia: Typowe wdrożenie systemu ERP zostawia pewną lukę pomiędzy nimi a systemami automatyki przemysłowej kontrolującymi pojedyncze maszyny czy poszczególne procesy technologiczne. Nie obsługują one w pełni procesów realizowanych na hali produkcyjnej, powodując, że sporą część danych trzeba do systemu wprowadzać ręcznie. Dzieje się to oczywiście z pewnym opóźnieniem, a to powoduje, że decyzje podejmowane są w oparciu o nieaktualne dane. W takim otoczeniu potrzebne są systemy MES/ MOM, które pozwalają na lepszą integrację procesów i monitorowanie produkcji w czasie rzeczywistym. W firmie Alstom system ten został wdrożony już w wielu fabrykach zgodnie z koncepcją Przemysłu 4.0. Dassault oprócz PLM ma oczywiście w swojej ofercie także systemy klasy MES. Jeden z nich działa np. w Alstom Transport.
Konrad Kobylecki: Skoro systemy ERP są archaiczne, a wdrożenie nowego może sparaliżować firmę, to czy warto integrować MES z ERP?
Dariusz Kudzia: Warto i jest to nawet dokładnie opisane w modelu ISA-95. Wykorzystanie systemu MES jako łącznika pomiędzy ERP i warstwą automatyki pozwala w lepszy sposób integrować procesy i poprawiać jakość danych w systemach. Na poziomie ERP modeluje się proces produkcyjny na potrzeby planowania zasobów przedsiębiorstwa, a w systemie MES/MOM na potrzeby monitorowania produkcji w czasie rzeczywistym. A to dwa różne modele. W ramach koncepcji Industry 4.0 wszystkie te systemy powinny być zintegrowane, co daje szansę na całościową optymalizację procesów, np. synchronizację dostaw materiałów do produkcji zgodnie z rzeczywistym postępem realizacji zamówień. Warto podkreślić, że niedostarczenie materiałów na czas jest najczęstszą przyczyną przestoju maszyn.
Konrad Kobylecki: Podsumowując, z dopływem kadr przemysł jakoś sobie radzi, a sztucznej inteligencji się nie boi. Kluczowym problemem jest nowoczesny model danych, który można dostosować do specyfiki różnych jednostek produkcyjnych, marketingowych, sprzedażowych i logistycznych. Ponieważ wymiana systemów w tych jednostkach byłaby zbyt kosztowna, to należy raczej szukać nakładki, która pozwoli zintegrować zarządzanie procesami od końca do końca. To dopiero umożliwi optymalizację, predykcję i automatyzację zarządzania.
fot.: Karolina Walawender
