Hovorili ste o digitálnych dvojičkách a podobných témach. Na čo sa podľa vás v tomto treba sústrediť?
Myšlienka digitálnej transformácie, o ktorej som hovoril, je veľmi dôležitá. Výsledkom tejto transformácie je digitálna dvojička. Ak navrhnete svoj produkt v digitálnom prostredí, potom môžete robiť návrh automatizácie a informačných tokov v tomto prostredí a zároveň simulovať alebo emulovať všetky deje predtým, kým ich implementujete do výroby. Je to zároveň aj unikátna príležitosť na integráciu dát a informácií, takže možno robiť úpravy produktu, procesov, výroby a strojov ešte predtým, než sa dostanete k reálnej výrobe. Všetky tieto veci fungovali už o čosi skôr. Rockwell Automation však vo svojich riešeniach ponúka aj iné možnosti, ktoré sme dnes uviedli (pozn. rozhovor vznikol počas Rockwell Automation Trade Fair). Náš produkt Data Analytics je jednou z tých možností. Avšak bez digitálneho návrhu alebo digitálnej informácie vášho produktu alebo procesu je samozrejme veľmi ťažké Data Analytics použiť. Jedným z cieľov projektu SCIO je umožniť už existujúcim inštaláciám sprostredkovať informácie a priniesť ho v podobe modelu, ktorý poslúži ako digitálna dvojička. Ak začnete navrhovať nový výrobok, potom je samozrejme digitálny dizajn zrejmý. No to sa aktuálne deje možno v 10 % prípadov. Takže musíme sa naučiť fungovať aj so staršími systémami. Digitálna dvojička je niečo, čo vieme komfortne vytvoriť pri úplne novom dizajne, ale môže to byť aj niečo, čo môžeme a chceme nasadiť na už existujúci dizajn. Naši zákazníci snažiaci sa o digitalizáciu často používajú staršie systémy a to je pre nás najväčšia príležitosť, ako zvýšiť ich produktivitu. Čo sa snažíme urobiť, je zjednodušiť prístup k údajom, uľahčiť ich vyčistenie a bez nutnosti ich organizovania alebo zapisovania vykonať digitálnu transformáciu. Samozrejme, tieto údaje treba zorganizovať a my umožňujeme používateľovi prostredníctvom našich produktov toto vykonať veľmi jednoducho. O tomto všetkom je projekt SCIO. Aplikujte ho, organizujte, získajte nové údaje, ak ich potrebujete, a vykonajte ich potrebnú analýzu. A podľa Rockwell Automation práve digitálna dvojička, či už sa budeme baviť o procese, alebo produkte, je veľmi dôležitá pre samotné výrobné postupy. Cieľom všetkých výrobcov, ktorí sa snažia pracovať v tomto koncepte, je samozrejme vyššia efektivita. Príkladom je už spomínaný prevádzkovateľ veterných turbín. Boli známe výrobné postupy a analytické modely. Čo sa v skutočnosti analýzou snažil zistiť, bolo, ako predikovať natočenie listov vrtúľ, aby mal efektívnejšiu výrobu elektrickej energie. A k tomu mu poslúžila digitálna dvojička jeho veterných turbín. Ak napríklad bude vietor juhozápadný a bude fúkať rýchlosťou 40 km/h, tak si možno v digitálnom prostredí vyskúšať optimálne polohovanie veterných turbín. Toto je opäť jednoduchý príklad, ako využiť digitálnu dvojičku na optimalizáciu vašej výroby. Áno, je veľa informácií o digitálnych dvojičkách, ale v skutočnosti je to najmä o modelovaní produktu a procesov k tomu prislúchajúcich.
Vaša spoločnosť má veľmi široké portfólio produktov. Niektoré sú aj pomerne staré. Ako digitalizujete práve tieto staršie produkty? Má zmysel všetko digitalizovať?
Na to je viac odpovedí. Všetky nové produkty obsahujú čipy, ktoré možno analyzovať v našich softvérových nástrojoch. Ak si však zoberiete PLC 5, potrebujeme najskôr vytvoriť prístup k informáciám v tomto PLC. Len čo je výstup z procesu dostupný, tak ho možno vložiť do projektu SCIO a analyzovať údaje. Takže SCIO nie je limitovaný vekom platformy. Vek platformy ovplyvňuje len jej schopnosti. My sme schopní získať údaje aj z platforiem starých viac ako 30 rokov. Jediné, čo treba urobiť, je získať tieto údaje pre koncentrátor údajov, čo môže byť napríklad Logix. Myslíme si, že príležitosť digitalizácie pre nové a historické systémy je stále prítomný. Rozdiel je len v prístupe. Nové systémy budú samozrejme viac priamočiare. Staršie systémy využívali databázy, binárne premenné atď. Ak to však dostanete do SCIO, získate akékoľvek potrebné analýzy, napríklad výkon systému za stanovený čas. Áno, čím je systém novší, tým bohatšie údaje viete analyzovať. Zároveň platí, že čo je v Logix, to je aj v SCIO, pretože SCIO je samozrejme novší systém. Takže ak chcete použiť zariadenie implementované v Logix na diagnostiku a analýzu v SCIO, použijete v podstate tie isté údaje napríklad na prediktívnu diagnostiku. SCIO to vie vykonať, pričom má integrované všetky tieto historické náležitosti.
Digitálna dvojička by mala viesť k šetreniu nákladov, napríklad pri nasadzovaní technológií. Sú nejaké štatistiky, k akému asi šetreniu dochádza?
Áno, máme štatistiky v niektorých typoch priemyslu. Používame digitálne koncepty, aby sme našim zákazníkom ukázali výhody virtuálnej dvojičky. Jeden z našich zákazníkov, ktorý takýto koncept využil, bude aj na výstave, takže sa ho pokojne opýtajte, k akému šetreniu došlo. Máme však aj vlastné skúsenosti, trh jednoducho tlačí na vytváranie takýchto digitálnych konceptov. Jednou z najväčších hodnôt v priemyselnej oblasti je samozrejme čas. Takže typicky čím skôr uvediete vašu myšlienku na trh, tým úspešnejší môžete byť. A práve digitalizáciou zrýchľujeme nasadenie výroby, a teda aj produktu do reálneho života. Preto je digitalizácia a tzv. digitálna stopa veľmi dôležitá. V každom priemysle je jednoducho dôležitý čas. Skúsme si predstaviť výrobu auta. Je to štandardná jednotka výroby. Predstavme si dizajnéra a stroje, ktoré povedú k výrobe auta. Dizajnér ovplyvňuje vzhľad auta, stroje jeho výrobný proces. V oboch prípadoch je čas veľmi dôležitý. Takže digitálne dvojča auta je niečo, čo môžete vidieť v počítači, vo virtuálnej realite, môžete sa ho akoby chytiť. Výrobný proces a stroje, to je však niečo iné. Nemôžete sa chytiť výrobného procesu. No čo vidí inžinier, je výrobný proces strojov vedúci k nejakej produkcii. Takže digitálna dvojička môže znamenať naozaj mnoho rôznych vecí pre rôzne typy priemyslu.
Ak si niekto zakúpi vaše nové PLC, má už automaticky k dispozícii integráciu do projektu SCIO?
Ak si kúpite Logix aj SCIO, SCIO pozná štruktúru Logix. SCIO teda pozná rozhrania Logix automaticky. Čo však zákazník musí spraviť, je, že proces, ktorý chce riadiť, musí byť integrovaný do Logix pomocou údajových štruktúr Logix. Takže je to veľmi jednoduché a inžinier musí vytvoriť len aplikáciu riadenia procesu. Následne môže použiť nástroje SCIO na modelovanie rôznych dejov a vykonať analýzu. Tá by mala samozrejme viesť k optimalizácii riadenia samotného procesu. Takže takto to funguje. Nie je to však len o prepojení SCIO na údajovú štruktúru digitálneho návrhu, je to aj o riadení obsahu údajov. Predstavte si, že vytvoríte aplikáciu na analýzu vašej výroby v Exceli a už sa o nič nestaráte, pretože je to vaša vlastná aplikácia vo vašej hlave. My sme iní, snažíme sa prepojiť SCIO, Logix a všetky štruktúrované údaje napríklad práve z Excelu, ktoré vytvoríte vo vašej aplikácii. Čím hlbšie ideme po informáciách v rôznych systémoch, tým väčšiu pridanú informáciu dokážeme nášmu zákazníkovi dať. Preto SCIO obsahuje rôzne stavebné bloky, ktoré slúžia na prepájanie rôznych údajových štruktúr. Ak si to budete robiť po svojom, potom budete musieť tieto prepojenia vytvoriť a to je časovo náročné. SCIO má práve takéto pokročilé schopnosti, ktoré umožňujú vykonávať aj pokročilú analýzu samotných dát. Navyše vieme nášmu zákazníkovi pomôcť aj pri nasadzovaní nového stroja. Poradíme mu, aké bloky dať dokopy, aby sa dostal k požadovaným analýzam.
Je na nasadenie SCIO potrebný aj nejaký partner zbehlý v automatizácii?
SCIO je otvorený, pretože chceme, aby sa naši partneri pripájali do nášho systému. Otvorenosť systému samozrejme nie je nová myšlienka z hľadiska vývoja softvéru, ale rozhodne je to nová myšlienka v priemysle. Takže chceme zobrať všetky dostupné inovácie a pokúsiť sa ich implementovať v priemysle. Spravíme to pomocou formálnych blokov, formálnych aplikácií ako SCIO, aplikáciu FactoryTalk TeamONE pre mobilné zariadenia tak isto spravíme otvorenú. Dokážeme to rôznymi spôsobmi, aby sme vytvorili funkčné ekosystémy. To je z hľadiska priemyslu určite úplne nový prístup. Takto rozmýšľame. Byť otvorený je u nás paradigma.
Pozrime sa ešte na prediktívnu údržbu. Máte pripravené nejaké moduly, algoritmy a pod. na vibračnú diagnostiku?
Najskôr musím uviesť, že toto je naozaj široká téma v priemyselných aplikáciách. Typicky považujeme meranie vibrácií za veľmi dôležitú pridanú hodnotu v našich systémoch. Zhruba pred pätnástimi rokmi sme boli schopní sledovať stav zariadení priamo vo výrobe, pričom toto sledovanie je pripojené na internet a to znamená, že napríklad SCIO je schopný tieto údaje sledovať a analyzovať. Máme k dispozícii softvér na sledovanie stavu zariadení, ktorý teraz robíme modulárnejší a ktorý optimalizujeme. Tieto moduly sa neskôr stanú štandardnými modulmi platformy SCIO. Takže ich bude možné využívať samostatne alebo aj v tomto analytickom prostredí. To isté platí aj pre prediktívne riadenie. Aktuálne možno toto prediktívne riadenie použiť v špecifických aplikáciách alebo ako diagnostický nástroj.
Poskytujete na takéto riešenia aj hardvér?
Na sledovanie stavu zariadení máme celý rad snímačov, pre vibrácie, hriadele motorov a pod. Áno, máme aj partnerov, ktorí poskytujú iné typy senzorov, ale tie si tiež môžete pripojiť do nášho systému.
Ak tomu správne rozumiem, preskritpívna údržba by mala možno viesť až k samoopraviteľným zariadeniam…
Áno, to je to, čo my nazývame self aware (vedomý sám seba) alebo system aware (vedomý si systému). Takže zariadenie self aware je také zariadenie, ktoré si uvedomuje vlastnú aplikáciu tak, aby bolo schopné vykonať nutné korekcie. Aktuálne máme dve takéto zariadenia. V prvom prípade ide o inteligentné motory, ktoré obsahujú analytické nástroje a dokážu mechanicky upraviť svoje správanie. Dokážu tak udržať pri vysokom výkone aj zariadenia, ktoré majú čiastočne opotrebované ložiská. Toto dnes máme k dispozícii a je to ten najlepší príklad zariadenia typu self aware. Ide o veľmi chytré zariadenie, ktoré dokáže upravovať svoje správanie. V druhom prípade je SCIO viac typ system aware. Ide o systém, ktorý sa pozerá na mnohé zariadenia, na celý systém, a vykonáva rozhodnutia. To isté platí aj pre FactoryTalk Analytics pre zariadenia. Ďalším krokom bude určite vytvorenie takých postupov, ktoré povedú k automatickým nápravným opatreniam. Príkladom môže byť motor, ktorý má prevádzkový prúd zvýšený nad požadovanú hodnotu. Motor ako taký nemôže tušiť, či to je ložiskom, zmenou záťaže alebo niečím iným. Čo by však mal vedieť, je obmedziť rýchlosť, aby nedošlo k jeho zlyhaniu a aby bolo možné analyzovať, čo sa vlastne stalo. To bude prvý krok. Vykonať jednoduché zásahy, aby zariadenie bolo schopné rozpoznať, čo sa stalo, a aby sa mohli vykonať nápravné opatrenia vedúce k normálnej prevádzke. Dnes sú k dispozícii servopohony, ktoré vás len upozornia a odstavia sa od prevádzky. Veríme, že pri upozorneniach by takýto motor mal zasiahnuť do aplikácie a dostať sa do bezpečného stavu tak, že nezlyhá pri prevádzke. Aj pre vás a vašu výrobu bude lepšie, ak napríklad motor nejakého čerpadla len spomalí, ako by sa mal úplne vypnúť. Zníženie tlaku vás nebude stáť toľko peňazí ako úplná odstávka čerpadla. To je typický príklad toho, čo je u nás už bežné. Aktuálne sa pokúšame vytvoriť pokročilejšie príklady s pokročilou analýzou svojich stavov. Sem by dnešná automatizácia mala smerovať. Zariadenia by si mali viac uvedomovať samy seba, mali by sa vedieť diagnostikovať, mali by vám vedieť povedať, čo sa s nimi deje. Preto sa v Rockwell Automation neustále bavíme o chytrej, bezpečnej a vysoko produktívnej výrobe. Chytrý znamená inteligentné zariadenia, vysoko produktívny znamená vysoko efektívny a bezpečný sa týka dnes predovšetkým bezpečnosti prenosu informácií. Chytrý, produktívny a bezpečný. Čo uvidíte na konci, je zlepšený výstup vašej výroby.
Chcel by som sa spýtať ešte na obmedzenia SCIO. Viem, že mi poviete, že tu nie sú žiadne obmedzenia…
Áno, nie sú 
.
No musia nejaké byť. Napríklad počet pripojených zariadení. Koľko ich v skutočnosti možno maximálne pripojiť?
SCIO je škálovateľná aplikácia. Môžem ju nasadiť na svoj i7 procesor, viem ju spojazdniť na IoT mieste, viem ju spustiť v priemyselnom počítači, na serveri či cloude. Je to všetko o pamäti, kapacite výpočtovej platformy, počte pripojení, ktoré chcete spraviť, type analýzy, ktorú chcete vykonávať… To všetko sú premenné. Áno, je to závislé od toho, čo chcete robiť. Andrew (pozn. pracovník Rockwell Automation, ktorý predvádzal živú ukážku využitia produktu SCIO) bol dnes pripojený na cloude. A ja som bol hrozne nervózny, pretože Windows vyžadoval heslo na wi-fi a ja som si myslel, že sme v keli, pretože všetci v miestnosti boli v danej chvíli pripojení na wi-fi. Takže prenos dát mal byť veľmi pomalý. Našťastie, všetko fungovalo skvele. Takže áno, všetky tieto technické premenné ovplyvňujú výkon SCIO. No to sú naozaj jediné technické obmedzenia.
Ďakujeme za rozhovor.
doc. Ing. František Duchoň, PhD.
člen redakčnej rady ATP Journal