Továrne budúcnosti (16), Nové trendy, Rubriky,

Továrne budúcnosti (16)

Ako by mali vyzerať továrne budúcnosti? Aké technológie budú kľúčové pre výrobné podniky a čo by mali priniesť? Na tieto aj mnohé ďalšie otázky dáva odpoveď Európska komisia, ktorá v spolupráci s EFFRA (European Factories of the Future Research Association) vydala vyše stotridsaťstranový prehľad očakávaných zmien, ktoré výrobný sektor čaká v nasledujúcich rokoch. V tomto seriáli sa pozrieme na to najdôležitejšie z uvedeného dokumentu a predstavíme aj niektoré projekty, ktoré sa už stali realitou.

Nástroje mobility vo vzťahu k celkovému výkonu prevádzok a riadeniu zdrojov

Výrobné podniky využívali v minulosti rôzne softvérové riešenia na správu a riadenie vlastností svojich prevádzok. Tak vznikalo množstvo samostatných blokov s veľmi zlou vzájomnou prepojiteľnosťou. Navyše takéto prostredie spôsobovalo, že sa pracovníci s rozhodovacími právomocami topili v rôznych údajoch, ale boli podvyživení z hľadiska hodnotných informácií. Mobilné technológie sú prísľubom posunu v získavaní kompletného prehľadu a informácií využiteľných na riadenie prevádzok a celého podniku. S možnosťou ich zobrazovania na inteligentných telefónoch pracovníkov s rozhodovacími právomocami im umožnia monitorovať, vizualizovať, kontrolovať a spolupracovať pri každodenných rozhodnutiach a zvládať tak neštandardné stavy, ktoré sa vo výrobnom prostredí vyskytujú. Množina mobilných aplikácií a technológií na celkovú správu a riadenie výkonu podniku nielen že uľahčuje kompetentným pracovníkov sledovanie a riadenie prevádzky, ale vedie zároveň k radikálnemu zníženiu nákladov na chod výrobného podniku. Táto množina riešení ponúka sťahovateľné aplikácie pre selektívne funkcie monitorovania a riadenia pre všetky prevádzky podniku. Aplikácie budú uložené v obchodoch s aplikáciami pre výrobné podniky, ktoré budú dostupné majiteľom a manažmentu podnikov, obzvlášť malých a stredných. Vzhľadom na ľahkú použiteľnosť a produktívne využívanie takýchto aplikácií bude potrebné vytvoriť vhodný nástroj postavený na umelej inteligencii, ktorý kompetentným pracovníkom ponúkne správne údaje v správnom čase prostredníctvom príslušnej infraštruktúry na ich mobilné zariadenia.

Systémovo orientované stratégie riadenia kvality v prostredí viacúrovňovej výroby

V mnohých priemyselných odvetviach sa pomaly, ale isto začína udomácňovať prístup známy ako „kvalita podľa návrhu“. Ide o prístup vo fáze vývoja produktov. Úspešné inovácie budú vyžadovať potrebu takéhoto prístupu, pričom bude nevyhnutné pochopenie potrieb zákazníkov, ako aj rýchla a nekomplikovaná pilotná výroba. V budúcnosti bude tento prístup spojený aj s nízkonákladovým riadením kvality, prispôsobiteľnosťou systému a minimalizovaním spotreby vstupných zdrojov.

V rámci uvedenej oblasti sa bude vývoj zameriavať na stratégie vzájomne prepojenej výroby a riadenia kvality, ktoré budú schopné efektívne dosiahnuť požadovaný objem výroby vysoko kvalitných produktov. Uvedený prístup musí obsahovať nástroje, ktoré zabránia tvorbe nepodarkov na každej úrovni aj šíreniu chýb v celom reťazci systémov. Z tohto dôvodu bude potrebné zabezpečiť podporu nástrojov riadenia kvality distribuovanými online systémami na zber údajov, pravidlami na online odhaľovanie a správu nepodarkov (t. j. online opravu alebo opravu obrobku), stratégiami na riadenie informácií a toku medzi jednotlivými úrovňami a pravidlami na zlepšenú kontrolu na najkritickejších miestach v systéme. Konečným cieľom je dosiahnuť takú konfiguráciu výrobných systémov, ktoré ziskovým spôsobom využijú kompromis medzi kvalitou a produktivitou na úrovni systému. Z tohto pohľadu bude potrebné vyvinúť vzájomne prepojené stratégie riadenia výroby a kvality schopné účinným spôsobom dosiahnuť požadovaný objem výroby vysoko kvalitných produktov. Tieto stratégie by mohli obsahovať nástroje na predchádzanie vzniku nepodarkov na každej úrovni systému, nástroje zabraňujúce šíreniu chýb cez všetky systémové úrovne, ako aj nástroje na online nastavovanie modelov a ich čo najlepšej zhody s realitou.

Návrh, riadenie a správa výrobných zariadení a procesov

Simulačné modely, ktoré reprezentujú vzťahy a vzájomné väzby medzi výrobnými strojmi za súvisiacimi technologickými procesmi, ako sú spracúvané materiály, budú schopné predpovedať produktivitu a kvalitu jednotlivých častí pri rôznych a meniacich sa podmienkach prostredia, ako aj opotrebovanie a čiastočné poškodenie mechanických komponentov, nástrojov či matríc. Takéto modely dokážu podporiť vývoj inovatívnych strojných zariadení a procesov, ale tiež systémov riadenia a monitorovania na báze modelu, ktoré spojito riadia strojné zariadenia a autonómne konajú s cieľom zlepšovať produktivitu a kvalitu častí. Dokážu zároveň priniesť inovatívne pravidlá prispôsobiteľnosti naprieč celým životným cyklom strojného zariadenia. Vývoj takýchto modelov bude vyžadovať úzku spoluprácu medzi návrhármi strojov, dodávateľmi priemyselných komponentov a vývojármi softvérov CEA. Aby sa modely dostali do aplikačnej fázy, bude potrebné dokázať ich spoľahlivosť a koreláciu s reálnym prostredím empirickými dôkazmi.

V nasledujúcej časti sa pozrieme na ďalšiu veľkú kapitolu rozoberajúcu spolupracujúce podniky využívajúce mobilné aplikácie.