BASF je popredná svetová chemická spoločnosť so sídlom v Nemecku, pričom jej centrála sa nachádza v Ludwigshafene. BASF celkovo pôsobí vo viac ako 80 krajinách. Jej cieľom je „vytvoriť chémiu pre udržateľnú budúcnosť“ s hospodárskym úspechom a environmentálnou a sociálnou zodpovednosťou. BASF sa snaží využívať silu digitálnych technológií a inteligentných riešení na zlepšenie efektívnosti a účinnosti výrobných procesov, čo prispieva k vyššej produktivite a bezpečnosti v závodoch po celom svete a zároveň napĺňa aktuálne i budúce potreby spoločnosti. Spoločnosť implementovala celý rad digitálnych riešení, napríklad prediktívnu údržbu, rozšírenú realitu, systémy určovania polohy osôb v závode, umelú inteligenciu a mnoho ďalších.
Prediktívna údržba
V závodoch spoločnosti BASF sa nachádzajú tisíce zariadení, ako sú kompresory, turbíny, čerpadlá, výmenníky tepla či vysokovýkonné rotačné zariadenia. Nepredvídané poškodenia týchto zariadení by mohli viesť k nebezpečným situáciám alebo aj odstaveniu celého podniku. Preto sa spoločnosť rozhodla využívať prediktívnu údržbu, ktorá predpovedá potrebu údržby a dosahuje tak účinnejšiu rovnováhu medzi pravidelnými opravami a výrobou. Cieľom prediktívnej údržby je teda predpovedať optimálny čas na vykonanie údržby a vyhnúť sa tak neplánovaným opravám a poruchám, ktoré by viedli k prerušeniu výroby.
Rozšírená realita
Využívanie rozšírenej reality v každodennom živote sa stáva skutočnosťou. V posledných rokoch sa pojem rozšírená realita dostal aj do priemyselných podnikov a je ďalším krokom zvyšovania produktivity pracovníkov a výroby. Chemická spoločnosť už používa v každodennej pracovnej praxi skutočnú budúcu technológiu: Microsoft HoloLens. Tá sprevádza pracovníkov závodu pri bežných obchádzkach alebo bezpečnostných inšpekciách. K dispozícii majú aktuálne referenčné údaje o procese, prípadne informácie o úlohách, ktoré sa majú vykonať pri bezpečnostnej kontrole. Rozšírenú realitu využívajú aj v procese plánovania rekonštrukcie alebo doplňujúcej výstavby v závode. To im umožňuje integrovať virtuálne objekty do skutočného priestoru a zobrazovať rôzne simulácie, ktoré by ukázali možné problémy v procese realizácie. BASF používa rozšírenú realitu aj pri osobných stretnutiach s investormi, keď možno virtuálny objekt zobraziť v 3D pre všetkých účastníkoch a súčasne viesť dialóg.
Autonómne vozidlá a drony
Ďalšou aplikáciou modernej digitálnej technológie v spoločnosti BASF sú autonómne vozidlá (angl. Automated Guided Vehicles, AGV). Donedávna sa tovar v závode prepravoval pomocou železničných cisterien, ktoré budú v blízkej budúcnosti úplne nahradené AGV. Použitie AGV ovplyvňuje integráciu vozidiel do dispozičného riešenia závodu. Zatiaľ čo železničné cisterny vyžadujú koľaje, autonómne vozidlá sa dajú integrovať do prevádzky bez nutnosti akýchkoľvek úprav. To platí aj pre zmeny prepravných trás – úprava železnice je rozsiahly projekt, s AGV to môže byť záležitosť pár hodín. Tieto autonómne vozidlá sú súčasťou integrovaného konceptu skladovania a dopravy, ktorý prináša významné logistické úspory nákladov v závode. Použitie AGV znamená, že pri preprave možno dosiahnuť úsporu času prepravy až štyri dni – v porovnaní s prepravou v železničných cisternách.
Trendom je aj používanie bezpilotných lietadiel, tzv. dronov. Steny veľkých skladovacích nádrží sú náchylné na opotrebenie, na kontrolu hrúbky stien bolo potrebné postaviť lešenie a inšpekčné práce sa vykonávali ručne. V súčasnosti používajú drony vybavené infračervenými kamerami, ktoré technikom odosielajú obrázky. Toto riešenie je nielen rýchlejšie na inšpekciu, ale aj bezpečnejšie vzhľadom na výšku skladovacích nádrží. Pri oboch technológiách treba zabezpečiť stabilné a rýchle dátové pripojenie, ktoré by zabezpečila budúca 5G sieť.
Systémy určovania polohy osôb
Lokalizácia osôb v chemickom závode, ako je BASF, má svoje opodstatnenie. Systém určovania polohy osôb zlepšuje bezpečnosť personálu pohybujúceho sa v rámci podniku a napomáha pri evakuácii osôb počas mimoriadnych udalostí. Tento systém navyše zabraňuje vstupu do zabezpečených zón, ak pracovníci nemajú príslušné školenie alebo povolenie na vstup, alebo ak nepoužívajú ochranné pomôcky.
Umelá inteligencia
Heslom BASF je „vytvoriť chémiu pre udržateľnú budúcnosť“, to znamená, myslieť hospodársky a environmentálne. Tento cieľ čiastočne napĺňa prediktívny systém riadenia emisií, ktorý predpovedá množstvo škodlivých látok v závode a v jeho okolí pomocou neurónových sietí. Len čo dôjde k akejkoľvek abnormalite, pracovníci okamžite vykonávajú kontroly a úpravy, napríklad zabezpečia kontrolu emisií odpadových plynov a odpadových vôd.
Umelá inteligencia si našla uplatnenie aj v divízii Automotive Refinish Solutions v BASF, ktorá vyvíja a predáva nátery pre automobilový priemysel. Predstavte si takúto situáciu: na vašom aute máte poškodený plech, povedzme po autonehode, v servise vám ho vymenia, avšak nový náter sa nezhoduje s vašou pôvodnou farbou. Na nájdenie farebnej zhody vyvinuli v BASF pokročilý systém porovnávania farieb, ktorý využíva neurónové siete. Špeciálny spektrofotometer sníma vlnové dĺžky svetla, ktorý určí farbu materiálu naskenovaním natretého povrchu zo štyroch rôznych uhlov. Následne sa použije softvér na správu farieb, ktorý získa vzor farebnej zhody a poskytne pokyny na presné namiešanie odtieňa.
Vzdialený prístup
V prípade takej veľkej spoločnosti s niekoľkými pobočkami po celom svete, akou je BASF, je dôležitá vzájomná komunikácia a riešenie komplikácií. Bezpečnostní pracovníci potrebujú mať nepretržitý prístup k priemyselným údajom z rôznych procesov a z rôznych závodov vo svete, aby mohli komunikovať a riešiť prípadné komplikácie. Vzdialený prístup umožňuje odborníkom vzdialene monitorovať zariadenia a zachytávať problémy skôr, ako spôsobia škody, ktoré si pracovníci priamo v závode nemusia všimnúť. Príkladom je skutočná situácia, keď pracovník z inej pobočky pomocou vzdialeného prístupu zaznamenal odchýlku v správaní kompresora v ďalšej pobočke. Anomália vyvolala dodatočnú kontrolu, ktorá odhalila upchatý nasávací ventil. Pracovník na mieste vymenil ventil a tak sa zabránilo poškodeniu kompresora. Tým sa predišlo vysokým nákladom na údržbu a približne šiestim dňom straty výroby, ktorá by inak mohla byť výsledkom.
Prechod na 5G sieť
Kľúčom k budúcnosti priemyselnej výroby podľa BASF je rýchle dátové pripojenie 5G, ktoré je schopné súčasne prenášať veľké objemy informácií. 5G znamená piatu generáciu mobilnej širokopásmovej technológie, ktorá bude s prenosovou rýchlosťou až 20 gigabitov za sekundu stokrát rýchlejšia ako 4G. To tiež uľahčí používanie digitalizovaných aplikácií v reálnom čase v rôznych priemyselných odvetviach. Spoločnosť to s nasadením 5G myslí naozaj vážne, o čom svedčia jej oficiálne vyjadrenia. Vo veľkých výrobných podnikoch, ako je BASF, je vhodné prevádzkovať svoje vlastné 5G siete pod vlastnou kontrolou. To je jediný spôsob, ako zabezpečiť dôvernosť, dostupnosť a integritu údajov.
Zdroje
[1] Smart Manufacturing. BASF. [online]. Citované 8. 7. 2020. Dostupné na: https://www.basf.com/cn/en/who-we-are/publications/GC-report-2018/EHS2018/energy-efficiency-and-environmental-protection/smart-manufacturing.html.
[2] Bharadwaj, R.: Machine Learning in the Chemical Industry – BASF, DOW, Royal Dutch Shell, and More. Emerj. [online]. Publikované 22. 11. 2019. Citované 8. 7. 2020. Dostupné na: https://emerj.com/ai-sector-overviews/machine-learning-chemical-industry-basf-dow-shell/.
[3] AR & VR Technology. BASF. [online]. Citované 8. 7. 2020. Dostupné na: https://www.basf.com/global/en/products/plastics-rubber/fairs/k-fair-2019/must-sees/vr---ar-technology.html.
[4] Digital first strengthens market position. Proximus. [online]. Publikované 27. 12. 2019. Citované 8. 7. 2020. Dostupné na: https://www.proximus.be/en/id_b_cl_basf/companies-and-public-sector/blog/news-blog/customer-stories/basf.html.