Inteligentna produkcja i potencjał cyfryzacji

Jakie wskazałby Pan kluczowe trendy w automatyce przemysłowej?

Obecnie światy automatyki przemysłowej i IT przenikają i mieszają się w coraz większym stopniu. Z tego względu trendy, które możemy obserwować w środowisku systemów informatycznych są obecne także w automatyce przemysłowej. Takie pojęcia, jak AI, Machine Learning, Digital Twin i IoT nie są już tylko sloganami, ale są coraz częściej z sukcesem wdrażane w maszynach oraz zakładach produkcyjnych. Nowoczesne urządzenia sterujące pozwalają na coraz łatwiejszą implementację tych rozwiązań, również dzięki umożliwieniu programistom użycia języków programowania stosowanych do tej pory głównie przy tworzeniu systemów IT. Mam na myśli takie języki, jak Python, Java, C# itp. 

Jak widzi Pan obraz produkcji za 10 lat, zważywszy dynamiczny rozwój rozwiązań z zakresu Internetu Rzeczy, Big Data czy sztucznej inteligencji?

Tak jak wspomniałem wcześniej, rozwiązania, które są teraz trendem, staną się powszechne. AI będzie używana do analizy dużych zbiorów danych, prognozowania trendów i podejmowania decyzji operacyjnych w czasie rzeczywistym. Uczenie maszynowe pozwoli na ciągłe doskonalenie procesów produkcyjnych oraz optymalizację kosztów i zasobów. Szerokie będzie wykorzystywanie robotów współpracujących – np. kobotów KR Bosch Rexroth – do pracy z ludźmi w celu zwiększenia wydajności i bezpieczeństwa. Wzrośnie również liczba autonomicznych robotów zdolnych do wykonywania zadań logistycznych. Powszechne będzie użycie cyfrowych bliźniaków do symulacji i optymalizacji procesów produkcyjnych oraz zarządzania cyklem życia produktów.

Jakim wyzwaniom muszą obecnie sprostać firmy, które chcą inwestować w automatyzację produkcji?

Przedsiębiorcy inwestujący w zautomatyzowaną produkcję muszą dziś mierzyć się z kilkoma istotnymi wyzwaniami.

Po pierwsze, koszty początkowe związane z inwestycjami w zaawansowane technologie automatyzacyjne są zazwyczaj bardzo wysokie. Zakup i wdrożenie nowoczesnych systemów wymaga znacznych nakładów finansowych.

Kolejnym wyzwaniem jest integracja technologiczna. Wdrożenie nowych systemów automatyzacji wymaga integracji z istniejącymi procesami produkcyjnymi, co może być skomplikowane i czasochłonne, zwłaszcza w przypadku starszych zakładów, w których systemy nie są przystosowane do współpracy z nowoczesnymi technologiami. Automatyzacja wymaga także od pracowników nowych umiejętności, co oznacza konieczność inwestycji w szkolenie personelu, aby ten mógł efektywnie zarządzać i utrzymywać zautomatyzowane systemy.

Następnym istotnym aspektem jest zarządzanie danymi. Nowoczesne systemy automatyzacji generują ogromne ilości danych, którymi przedsiębiorstwa powinny efektywnie zarządzać, analizować je i wykorzystywać, aby maksymalizować wydajność i podejmować trafne decyzje biznesowe.

Należy również uwzględnić regulacje prawne, które mogą różnić się w zależności od regionu. Odpowiedzialność społeczna to kolejny aspekt, który nie może zostać pominięty. Automatyzacja produkcji może wywoływać obawy społeczne związane z redukcją miejsc pracy. Przedsiębiorstwa muszą podejmować działania mające na celu łagodzenie tych skutków, takie jak oferowanie programów przekwalifikowania dla pracowników.

Te wyzwania wymagają od przedsiębiorców strategicznego podejścia i elastyczności w zarządzaniu procesami produkcyjnymi, aby mogły w pełni wykorzystać potencjał zautomatyzowanej produkcji. 

Firma Bosch Rexroth udostępnia platformę automatyzacji. Jakie korzyści oferuje to rozwiązanie i na jakiej zasadzie mogą z niego korzystać klienci?

Platforma automatyzacji o nazwie ctrlX AUTOMATION oferuje wiele korzyści i funkcji. System cechuje się dużą modularnością i elastycznością, co umożliwia dostosowanie go do różnych zastosowań przemysłowych przez dodawanie lub usuwanie modułów w zależności od potrzeb. Platforma obsługuje wiele standardów komunikacyjnych i protokołów, co pozwala na łatwą integrację z istniejącymi systemami i urządzeniami. Konfiguracja i programowanie systemu są uproszczone dzięki intuicyjnym narzędziom programistycznym oraz możliwości używania różnych języków programowania, takich jak Python czy C++.

Bezpieczeństwo danych i systemów jest kluczowym aspektem platformy, co jest istotne dla nowoczesnych zakładów przemysłowych. Bosch Rexroth oferuje również szeroki ekosystem aplikacji, które można wykorzystać do realizacji różnych zadań automatyzacyjnych. Umożliwia on szybkie wdrażanie nowych funkcji i rozwiązań.

Klienci mogą korzystać z platformy w ramach subskrypcji lub licencji na oprogramowanie, co gwarantuje elastyczność w zarządzaniu kosztami i dostępem do funkcji. Bosch Rexroth zapewnia wsparcie techniczne, w tym pomoc w konfiguracji, programowaniu i rozwiązywaniu problemów. Dostępne są także szkolenia i bogata dokumentacja, które pomagają użytkownikom w pełni wykorzystać możliwości platformy. Platforma jest regularnie aktualizowana, dzięki czemu zapewniony jest dostęp do najnowszych funkcji i technologii. Dodatkową zaletą ctrlX AUTOMATION jest dostępność darmowego środowiska wirtualnego, co pozwala klientom na testowanie i rozwijanie aplikacji bez ponoszenia dodatkowych kosztów.

Rośnie poziom wiedzy o tym, jakie korzyści niesie ze sobą tworzenie inteligentnych fabryk. Na ile Pana zdaniem za tą wiedzą idą działania przedsiębiorców ze świata przemysłu i właścicieli zakładów produkcyjnych?

Coraz więcej firm zdaje sobie sprawę, że wdrażanie nowoczesnych technologii automatyzacji może przynieść znaczące zyski w postaci zwiększenia wydajności, redukcji kosztów operacyjnych oraz poprawy jakości produktów. Przedsiębiorcy, mając świadomość tych korzyści, coraz częściej decydują się na inwestycje w inteligentne systemy produkcyjne. Obserwujemy to wyraźnie po liczbie zapytań, jakie otrzymujemy od firm produkcyjnych na temat współpracy w tym zakresie. Jednak poziom wdrożenia tych technologii różni się w zależności od branży oraz wielkości przedsiębiorstwa. Duże firmy, dysponujące większymi zasobami finansowymi i technologicznymi, są bardziej skłonne do szybszego wdrażania innowacyjnych rozwiązań. Małe i średnie przedsiębiorstwa mogą natomiast napotykać na większe trudności związane z kosztami początkowymi oraz potrzebą odpowiedniego przeszkolenia personelu.

Mimo tych wyzwań, widać wyraźną tendencję wzrostową w zakresie adaptacji technologii inteligentnych fabryk. W każdym miesiącu w naszym laboratorium Factory of the Future w Warszawie odbywa się kilka wizyt, na których prezentujemy możliwości zastosowania w praktyce nowoczesnych rozwiązań – więcej informacji o naszym laboratorium można znaleźć na stronie www.boschrexroth.com/pl/pl. Firmy, które decydują się na te inwestycje, często zyskują przewagę konkurencyjną na rynku, co motywuje kolejne przedsiębiorstwa do podążania ich śladem.

Czy i kiedy według Pana rozwój inteligentnych fabryk w Polsce nabierze tempa?

Rozwój inteligentnych fabryk w Polsce zależy od kilku kluczowych czynników, takich jak inwestycje w nowoczesne technologie, wsparcie rządu i regulacje, rozwój infrastruktury, edukacja i szkolenia oraz kultura innowacji.

Polska musi przyciągać zarówno krajowe, jak i zagraniczne inwestycje w technologie przemysłowe, takie jak automatyzacja, robotyka, Internet Rzeczy oraz sztuczna inteligencja. Rządowe programy wsparcia, ulgi podatkowe oraz odpowiednie regulacje prawne mogą znacząco przyspieszyć adaptację inteligentnych technologii w fabrykach. Rozwój infrastruktury, takiej jak sieci 5G, która jest kluczowa dla IoT, jest niezbędny do pełnego wykorzystania potencjału inteligentnych fabryk. Przygotowanie kadry technicznej przez tworzenie odpowiednich programów edukacyjnych i szkoleniowych w zakresie nowoczesnych technologii jest kluczowe.

Promowanie kultury innowacji w przemyśle i otwartość na nowe technologie oraz współpraca między firmami, uczelniami a instytutami badawczymi mogą przyspieszyć rozwój inteligentnych fabryk. Jeśli te działania będą odpowiednio wspierane, Polska może zauważyć znaczący wzrost rozwoju inteligentnych fabryk w ciągu najbliższych 5–10 lat. Przyszłość wydaje się obiecująca, zwłaszcza biorąc pod uwagę globalne trendy oraz rosnącą konkurencję na rynku przemysłowym.

Jakie kryteria musi spełniać zakład produkcyjny, jeśli chce być oceniany jako inteligentny?

Aby fabryka mogła być określona mianem inteligentnej, musi spełniać kilka kluczowych warunków. Przede wszystkim powinna posiadać zaawansowane systemy automatyzacji, które umożliwiają autonomiczne zarządzanie procesami produkcyjnymi. To obejmuje zastosowanie robotów, maszyn CNC, automatycznych linii produkcyjnych oraz systemów AGV czy AMR, takich jak AMR ACTIVE Shuttle.

Fabryka musi być również wyposażona w sieć urządzeń Internetu Rzeczy, które są połączone i komunikują się ze sobą w czasie rzeczywistym. Sensory i urządzenia IoT zbierają dane z różnych etapów produkcji, co pozwala na monitorowanie i optymalizację procesów. Gromadzenie i analiza dużych ilości danych produkcyjnych są kluczowe, ponieważ inteligentna fabryka wykorzystuje analitykę danych do przewidywania awarii, optymalizacji procesów i podejmowania decyzji opartych na danych.

Wykorzystanie sztucznej inteligencji do analizy danych i wspierania decyzji jest istotnym elementem. AI może pomóc w przewidywaniu potrzeb konserwacyjnych, optymalizacji produkcji oraz poprawie jakości produktów. Inteligentna fabryka powinna być elastyczna i skalowalna, aby szybko dostosowywać się do zmieniających się warunków rynkowych i wymagań klientów, co oznacza możliwość łatwej zmiany konfiguracji linii produkcyjnej i wprowadzania nowych produktów.

Zintegrowane systemy zarządzania, takie jak ERP i MES, muszą być zdolne do współpracy, co pozwala na spójne zarządzanie całą działalnością produkcyjną.

Niezbędny jest wysoki poziom zabezpieczeń przed cyberatakami, aby chronić wrażliwe dane i systemy automatyzacji. Inteligentne fabryki muszą stosować zaawansowane środki ochrony cybernetycznej. Ponadto inteligentna fabryka powinna dążyć do minimalizacji wpływu na środowisko przez efektywne zarządzanie zasobami, redukcję odpadów i optymalizację zużycia energii.

Spełnienie tych warunków pozwala na stworzenie fabryki, która jest bardziej efektywna, elastyczna, bezpieczna i ekologiczna, co w pełni uzasadnia określenie jej mianem inteligentnej. 

W jaki sposób wykorzystać potencjał cyfryzacji, gdy na rynku obserwujemy coraz krótsze cykle życia produktów?

Jednym ze sposobów jest wykorzystanie wspomnianego wcześniej cyfrowego bliźniaka – digital twin – czyli wirtualnej kopii fizycznego produktu, procesu lub systemu. Cyfrowe bliźniaki pozwalają na symulację, testowanie i optymalizację produktów oraz procesów produkcyjnych przed wprowadzeniem ich na rynek, co znacząco skraca czas potrzebny na rozwój nowych produktów.

Warto również wspomnieć o personalizacji produktów. Cyfryzacja umożliwia firmom oferowanie produktów dostosowanych do indywidualnych potrzeb klientów, co jest szczególnie istotne przy krótkich cyklach życia produktów. Takie technologie, jak druk 3D czy konfigurowalne linie produkcyjne pozwalają na masową personalizację bez znacznego zwiększenia kosztów. 

W jakim kierunku rozwija się rynek Machine Tool – czego możemy spodziewać się w najbliższych latach i w jakich jego obszarach tkwi największy potencjał rozwojowy?

Rynek Machine Tool stale ewoluuje, napędzany przez postęp technologiczny i zmieniające się potrzeby przemysłu. W najbliższych latach można oczekiwać pojawienia się kilku istotnych tendencji i obszarów rozwojowych. Automatyzacja i robotyzacja stanowią kluczowy obszar, gdzie wzrost zapotrzebowania na efektywność produkcyjną i elastyczność skłania producentów do coraz szerszego stosowania tych rozwiązań. Integracja robotów przemysłowych z obrabiarkami staje się standardem, umożliwiając bardziej złożone operacje i zapewniając większą wydajność.

Drugim kierunkiem rozwoju są technologie cyfrowe i IIoT – Industrial Internet of Things. Umożliwiają one monitorowanie i optymalizację procesów produkcyjnych w czasie rzeczywistym. To prowadzi do lepszej wydajności, szybszej diagnozy usterek i optymalizacji konserwacji. Wzrost zapotrzebowania na produkty bardziej precyzyjne oraz zmienność na rynku skłania producentów do dalszego rozwoju technologii pozwalających na obróbkę różnorodnych materiałów z większą dokładnością i elastycznością.

Dążenie do redukcji czasu cyklu produkcyjnego i kosztów prowadzi do ciągłego poszukiwania nowych metod i narzędzi optymalizacyjnych, takich jak systemy CAM – Computer-Aided Manufacturing – czy narzędzia do symulacji procesów. Coraz większa świadomość ekologiczna skłania producentów obrabiarek do opracowywania bardziej energooszczędnych rozwiązań oraz do stosowania bardziej przyjaznych dla środowiska materiałów i procesów produkcji. Największy potencjał rozwojowy tkwi przede wszystkim w obszarze integracji technologii cyfrowych z obrabiarkami, co pozwala na stworzenie bardziej inteligentnych i efektywnych systemów produkcyjnych. 

Jakie narzędzia, rozwiązania i technologie służące automatyzacji w przemyśle są dziś najbardziej poszukiwane przez odbiorców?

W mojej ocenie jednym z kluczowych czynników przy wyborze narzędzi automatyzacyjnych jest łatwość integracji z istniejącymi systemami produkcyjnymi. Firmy często mają już wdrożone kompleksowe systemy zarządzania produkcją, czyli ERP, systemy sterowania produkcją, czyli MES czy systemy zarządzania utrzymaniem ruchu, czyli CMMS. Dlatego narzędzia automatyzacyjne, które łatwo można zintegrować z istniejącymi systemami, cieszą się dużym zainteresowaniem.

Przykładowo takie systemy, jak Machine Vision, Machine Learning czy IIoT, które oferują elastyczność i otwartość na standardy komunikacyjne, mogą być łatwo zintegrowane z istniejącymi platformami informatycznymi w zakładzie produkcyjnym. Podobnie roboty przemysłowe – np. seria KR z Bosch Rexroth – które mają interfejsy programistyczne API umożliwiające komunikację z innymi systemami, mogą być szybko wdrożone i zintegrowane z istniejącą infrastrukturą. Dzięki temu firmy mogą uniknąć kosztownych i skomplikowanych migracji czy modernizacji systemów, a zamiast tego mogą rozwijać i ulepszać swoje procesy produkcyjne, wykorzystując nowoczesne narzędzia automatyzacyjne, które łatwo współpracują z istniejącymi rozwiązaniami.

Moim zdaniem właśnie dlatego platforma ctrlX Automation, wyróżniająca się dużą otwartością, modularnością i elastycznością, cieszy się tak szerokim zainteresowaniem wśród klientów i jest tak często wybierana. Jej architektura umożliwia łatwą integrację z istniejącymi systemami produkcyjnymi, co eliminuje potrzebę skomplikowanych modernizacji czy migracji. Dzięki temu, firmy mogą szybko i sprawnie wprowadzać innowacyjne rozwiązania automatyzacyjne bez konieczności zakłócania istniejących procesów produkcyjnych. 

Z jakich sektorów przemysłu i z jakich branż wywodzą się klienci Bosch Rexroth?

Bosch Rexroth, będąc wiodącym dostawcą rozwiązań z zakresu technologii napędowych i sterowania, obsługuje odbiorców z różnych sektorów przemysłu i branż. Klienci firmy pochodzą m.in. z sektora motoryzacyjnego, gdzie dostarczamy rozwiązania dla producentów samochodów i dostawców części.

Dodatkowo Bosch Rexroth dostarcza kompleksowe rozwiązania dla przemysłu maszynowego, energetycznego, spożywczego i opakowaniowego. Klienci z branży spożywczej i opakowaniowej korzystają z rozwiązań do automatyzacji linii produkcyjnych, sterowania procesami pakowania oraz do transportu i logistyki.

Przemysł chemiczny i farmaceutyczny również znajduje rozwiązania w ofercie naszej firmy, włączając w to technologie do mieszania, transportu, automatyzacji procesów produkcyjnych oraz sterowania instalacjami i urządzeniami.

Mamy również odbiorców z sektora przemysłu ciężkiego, takiego jak hutnictwo, produkcja cementu, przemysł wydobywczy czy produkcja materiałów budowlanych. Korzystają oni z rozwiązań, które umożliwiają zwiększenie efektywności i niezawodności operacji.

To tylko kilka przykładów sektorów i branż, w których działają klienci Bosch Rexroth. Firma obsługuje szerokie grono odbiorców z różnych branż na całym świecie, zapewniając im innowacyjne i wysokiej jakości rozwiązania technologiczne. 

Z jakimi potrzebami najczęściej zwracają się do Państwa odbiorcy – z zakresu produktów, wdrożeń, wsparcia technicznego?

Nasi klienci zwracają się do nas z różnorodnymi potrzebami, które dotyczą różnych obszarów naszej działalności. Najczęściej poszukują wsparcia w zakresie produktów, wdrożeń, wsparcia technicznego oraz szkoleń i doradztwa. Szukają rozwiązań, które spełnią ich wymagania dotyczące wydajności, niezawodności i innowacyjności. W przypadku wdrożeń potrzebują wsparcia w zakresie wprowadzania nowych rozwiązań technologicznych lub modernizacji istniejących systemów, w tym doradztwa i pomocy przy dostosowaniu rozwiązań do ich potrzeb oraz w ich wdrożeniu i uruchomieniu.

Szkolenia i doradztwo to kolejny obszar, w którym nasi klienci szukają pomocy. Organizujemy szkolenia dla personelu technicznego i inżynieryjnego oraz doradzamy w zakresie optymalizacji procesów i wyboru odpowiednich rozwiązań.

W ostatnim czasie zauważamy również rosnące zainteresowanie klientów wsparciem przy wdrażaniu nowych technologii, takich jak IIoT, czy tworzeniu inteligentnych fabryk. Współpracujemy z odbiorcami, pomagając im zrozumieć korzyści związane z wprowadzeniem nowoczesnych technologii, doradzając w wyborze odpowiednich rozwiązań oraz wspierając w procesie implementacji. Nasz zespół ekspertów jest gotowy, by dzielić się swoją wiedzą i doświadczeniem i pomagać naszym klientom w zdobyciu przewagi konkurencyjnej dzięki innowacjom technologicznym.

Jakie portfolio planujecie Państwo rozwijać w największym stopniu w najbliższej przyszłości?

W najbliższych latach planujemy skoncentrować się na rozwoju portfolio w kilku kluczowych obszarach. Po pierwsze, będziemy kontynuować rozwój technologii związanych z IIoT, umożliwiających monitorowanie, analizę i optymalizację procesów produkcyjnych w czasie rzeczywistym. Idzie za tym rozwój platformy ctrlX AUTOMATION. Bosch Rexroth dąży do stworzenia kompleksowego ekosystemu, który umożliwi klientom łatwe integrowanie różnorodnych urządzeń i technologii, zarządzanie nimi oraz optymalizację procesów produkcyjnych. Rozwijając platformę ctrlX AUTOMATION, kładziemy nacisk na innowacje oraz na dostarczanie kompleksowych rozwiązań, które pomagają klientom w osiągnięciu ich celów biznesowych.

Drugim ważnym obszarem może być właśnie rozwijanie rozwiązań dla inteligentnych fabryk i wspieranie klientów w transformacji tradycyjnych zakładów produkcyjnych w fabryki 4.0. Na pewno takie rozwiązania, jakActive Shuttle czy roboty kooperacyjne serii KR Kassow Robot są tego przykładem. Ponadto skupiamy się na rozwijaniu bardziej ekologicznych technologii napędowych, które charakteryzują się mniejszym zużyciem energii i mniejszym wpływem na środowisko, np. silniki serwo MS2N oraz MS2S. Rozwijanie usług opartych na danych, takich jak diagnostyka predykcyjna czy optymalizacja procesów, również jest kluczowym elementem strategii firmy.

Dążymy także do oferowania bardziej personalizowanych rozwiązań, elastycznie dostosowujących się do indywidualnych potrzeb klientów. Koncentrując się na tych obszarach rozwoju, Bosch Rexroth będzie kontynuować dostarczanie innowacyjnych i wysokiej jakości rozwiązań, które odpowiadają na wyzwania współczesnego przemysłu.

Rozmawiała

Urszula Chojnacka

Frederic Goetz

Urodzony we Francji. Jest absolwentem francuskiej uczelni Ecole Superieure de Technologie et des Affaires – ESTA w Belfort. Karierę zawodową rozpoczął w 1996 r. jako Inżynier techniczny handlowy ds. techniki liniowej w regionie wschodnim w firmie ALME Vis a Billes z grupy Mannesmann Rexroth w Meaux (Francja).

W 2000 r. przeprowadził się do Polski z powodów osobistych i rozpoczął pracę w polskiej spółce Bosch Rexroth Sp. z o.o. jako inżynier techniczny handlowy ds. techniki liniowej regionu zachodniego, a w 2004 r. został kierownikiem produktu technika liniowa dla całej Polski. W 2016 r. w ramach rozwoju rynku automatyzacji przemysłu w Polsce został jej kierownikiem, mając pod sobą działy sprzedaży i wsparcia techniczna. Od 2019 r. pełni funkcję zastępcy dyrektora aplikacji przemysłowych.

Interesuje się sportem drużynowym, dużo podróżuje po świecie – lubi poznawać nowych ludzi, ale także specjalności kulinarne w danym miejscu.

source: Automatyka 6/2024