Kształtowanie interoperacyjności. Prognozy dla Przemysłu Przyszłości w 2023 roku

Rok 2022 był rokiem znaczącym z punktu widzenia weryfikacji niektórych rozwiązań zrodzonych z przyspieszenia przyjmowania „inteligentnych” procesów przemysłowych, przyspieszenia będącego odpowiedzią na strach wywołany blokadami produkcyjnymi spowodowanymi pandemią SARS-COVID 19. Jeśli ze statystycznego punktu widzenia za rok bazowy przyjęlibyśmy rok 2019, to rozwój zastosowania technologii cyfrowych w firmach produkcyjnych w 2022 rok ma charakter wykładniczy. O ile z jednej strony mamy nadzieję, że rok 2023 będzie bardziej przewidywalny i mniej zaskakujący niż dwa poprzednie, to z drugiej jasne jest, że od ewolucyjnych trendów produkcji nie ma już odwrotu. Wzrost i przyspieszenie cyfrowe będą kontynuowane pomimo trudności spowodowanych warunkami geopolitycznymi, a z tej świadomości wynika potrzeba posiadania przez liderów cyfrowych technologii i trendów, które dadzą ich organizacjom wyraźną przewagę, zwiększając odporność biznesu również w przewidywanie prawdopodobnego skurczenia się rynku towarów i usług. Liderzy biznesowi i technologiczni, którzy rozumieją i akceptują te makrotrendy, będą dobrze przygotowani do wniesienia wkładu w naszą nieustannie zmieniającą się przyszłość.

Infrastruktura cyfrowa kluczem do rozwoju

Nie jest tajemnicą, że tradycyjna infrastruktura nie została zaprojektowana tak, aby sprostać wymaganiom dzisiejszego biznesu cyfrowego.
Cyfrowy biznes jest w coraz większym stopniu napędzany przez nowoczesne stosy oprogramowania i szerokie wykorzystanie technologii open source i cloud-native. Mówiąc najprościej, cloud-native odnosi się do podejścia do tworzenia oprogramowania, które promuje wykorzystanie technologii i zasad przetwarzania w chmurze, takich jak mikrousługi, API-first, kontenery i DevOps, a także powiązanych możliwości, takich jak orkiestracja kontenerów, service mesh i niezmienne infrastruktury.

Razem te technologie umożliwiają organizacjom szybkie tworzenie, uruchamianie i organizowanie skalowalnych aplikacji, które można wdrażać i dystrybuować na całym świecie, zazwyczaj wykorzystując hybrydową architekturę multicloud. Te rozproszone implementacje mają coraz bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące opóźnień, dostępności, wydajności i elastyczności oraz w dużym stopniu polegają na infrastrukturze, która oferuje oparte na oprogramowaniu możliwości samodzielnego generowania, skalowania i samonaprawy.

Infrastruktura cyfrowa jest ważniejsza niż kiedykolwiek. Lata transformacji cyfrowej miały miejsce w zasadzie w ciągu kilku miesięcy, a trend będzie tylko przyspieszał. Stanowi to fundamentalną zmianę w sposobie projektowania tradycyjnej infrastruktury.

Nowoczesna infrastruktura cyfrowa (data center, sieć i hardware) powinna być całkowicie wyodrębniona za pomocą interfejsów API i zorganizowana za pomocą software. Takie podejście umożliwia twórcom aplikacji wdrażanie i zarządzanie rozproszoną infrastrukturą z szybkością oprogramowania, dzięki czemu mogą skupić się na tym, co jest ważne dla wprowadzania innowacji i tworzenia doskonałych aplikacji. Takie abstrakcje wymagają zbudowania monitorowania stanu infrastruktury w czasie rzeczywistym i opracowania interfejsów programistycznych, za pomocą których można zdefiniować żądany stan dla dowolnego komponentu lub dowolnej kombinacji komponentów, end-to-end, edge, multicloud.

W kontekście tego typu implementacja i zarządzanie infrastrukturą rozproszoną sprowadza się do budowy adaptacyjnego i zamkniętego systemu rozproszonego. Jedynym sposobem, w jaki można to zrobić (skutecznie, na rzeczywistą skalę) jest otwarte oprogramowanie i technologie.

Zdolność do wirtualizacji i/lub konteneryzacji oraz abstrakcji obciążeń z podstawowych urządzeń fizycznych doprowadziła do zmiany paradygmatów, takich jak “infrastructure-as-code” i infrastruktury niezmienne, umożliwiając szybkie wdrażanie zasobów infrastruktury i krótszy czas wdrażania, zwłaszcza w hybrydowym środowisku wielochmurowym środowisko.

Na podstawie danych, które zaobserwowaliśmy w roku 2022, możemy śmiało powiedzieć, że rok 2023 przyniesie rozpowszechnienie i przyspieszenie wdrażania technologii native-cloud w niemal każdej warstwie stosu infrastruktury, a także orkiestrację infrastruktury cyfrowej od edge do multicloud.

Cyfrowy zrównoważony rozwój

W miarę jak świat zmaga się z rosnącym kryzysem klimatycznym, a ostatnie wydarzenia, takie jak COP27, rzucają światło na pilną potrzebę podjęcia przez narody działań, zrównoważony rozwój stał się głównym tematem dyskusji w ostatnich latach.

Podczas gdy odpowiedzialność za rozwiązanie kryzysu powinna w dużej mierze spoczywać na tych krajach, które wytwarzają najwyższy poziom zanieczyszczeń, przedsiębiorstwa mogą wiele zrobić na poziomie indywidualnym, aby odegrać swoją rolę. Dzięki temu organizacje wprowadziły szereg zrównoważonych inicjatyw, takich jak zmiana procesów produkcyjnych w celu zmniejszenia emisji odpadów lub emisji oraz wdrożenie technik ochrony, takich jak mniejsze zużycie energii i wody na miejscu.

Jedną z kluczowych inicjatyw podejmowanych przez firmy jest poleganie w większym stopniu na technologii niż na innych mniej zrównoważonych praktykach i procesach. Dlatego w 2023 r. prawdopodobne jest, że więcej firm będzie dążyć do wprowadzenia zrównoważonego rozwoju do swojej działalności poprzez wdrażanie możliwych do komponowania strategii biznesowych – firm, które rozkładają stos technologii na mniejsze komponenty i usługi zwane mikrousługami lub pakietami funkcji biznesowych (PBC). W ten sposób firmy będą mogły odblokowywać i integrować dane i aplikacje oraz stosować automatyzację i analitykę, aby uzyskać wgląd w globalne procesy produkcyjne.

Z audytów przeprowadzonych w 2022 roku przez ekspertów Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości przy okazji dorocznej edycji nagrody Fabryka Przyszłości wynika, że ​​obecnie około 90% liderów technologicznych uznaje zrównoważony rozwój za kluczowy cel w swojej organizacji, możemy spodziewać się, że większą część środków w budżetach firm sektora przemysłowego, zostanie przeznaczona na ten cel w ciągu najbliższych 12 miesięcy.

Większy nacisk na umiejętności miękkie

W roku 2022, byliśmy również świadkami drastycznych decyzji zarządczych podejmowanych przez największe korporacje wielonarodowe, aby ograniczyć swoją obecność w krajach, w których siła robocza była tylko tańsza i słabo wykwalifikowana, i przenieść ją do krajów, w których większą wagę przywiązuje się do ustawicznego szkolenia pracowników oraz do ciągłego zapewniania im dostęp do szkoleń z umiejętności miękkich, zdolnych do reagowania na coraz bardziej elastyczne potrzeby szybko ewoluujących procesów produkcyjnych.

Kryzys w sektorze przemysłowym w Turcji jest żywym dowodem kurczenia się bezpośrednich inwestycji zagranicznych z powodu braku wykwalifikowanej kadry i wystarczającej infrastruktury cyfrowej.

Rok 2023 będzie rokiem standaryzacji w Przemyśle 4.0

Targi, w których Fundacja Platforma Przemysłu Przyszłości uczestniczyła w 2022 roku ukazały nam dynamicznie rozwijającą się panoramę w sektorze dostawców technologii cyfrowych. Od technologii łożyskowych po pneumatyczne, od zastosowania pól magnetycznych po obliczenia cyfrowe, rynek technologiczny oferuje rozwiązania, które jeszcze kilka lat temu uchodziły za futurystyczne dla ułatwienia produkcji w fabrykach. Ta bogata oferta na rynku technologii 4.0, który jest rynkiem o dużej wartości dodanej, pokazuje nam, jak bardzo przemysł 4.0 jest interdyscyplinarny. Aby odnieść sukces, obowiązujące normy w inżynierii mechanicznej, elektronice, elektrotechnice oraz technologii informacyjnej i komunikacyjnej muszą być połączone z odpowiednimi technologiami wymaganymi do ich wdrożenia. W roku 2022 sama koncepcja interoperacyjności została wysunięta na pierwszy plan.

W tym celu Niemieckie Stowarzyszenie Producentów Elektrycznych i Elektronicznych (ZVEI) opracowało RAMI 4.0, referencyjny model architektury Przemysłu 4.0, który zyskuje powszechną akceptację na całym świecie.

Jednym z głównych celów RAMI 4.0 jest upewnienie się, że wszyscy uczestnicy dyskusji i działań Przemysłu 4.0 mają wspólne ramy wzajemnego zrozumienia. Rami RAMI 4.0 ma na celu umożliwienie identyfikacji standardów w celu określenia, czy istnieje potrzeba uzupełnień i zmian. Model ten uzupełniają komponenty Przemysłu 4.0. Wyniki opisano w normie DIN SPEC 91345 (Reference Architecture Model Industry 4.0). DIN reprezentuje niemieckie interesy w ramach Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej (ISO). Obecnie około 85% wszystkich krajowych projektów standardowych ma pochodzenie europejskie lub międzynarodowe. Przewidywanie trendów technologicznych to trudne zadanie, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że światem wstrząsają nieprzewidziane zmiany. W celu zapewnienia konkurencyjności firm działających na terenie Polski Fundacja Platforma Przemysłu Przyszłości weszła w 2022 roku do Komitetu Technicznego nr 50 Polskiego Komitetu Normalizacyjnego właśnie po to, aby zapewnić wspólne rozumienie norm i przypadków zastosowania, począwszy od automatyzacji produkcji i inżynierii mechanicznej do inżynierii procesowej.

Napływ technologii zaczyna radykalnie poprawiać produkcję również w Polsce. W ciągu 2022 roku zaobserwowaliśmy pierwsze oznaki ożywienia produkcji począwszy od sektora motoryzacji elektrycznej, który staje się motorem napędowym polskiego przemysłu. W wałbrzyskiej strefie ekonomicznej Invest Park, na realizację projektów związanych z elektrycznymi napędami zdecydowały się między innymi: Umicore, LS, GTHR, oraz Capchem. Niedawno produkcję przekładni hybrydowych uruchomiła także wałbrzyska fabryka Toyota Motor Manufacturing Poland i w pierwszej połowie grudnia br. zakończono negocjacje z grupą Mercedes Benz na produkcję silników w Jaworze.

Jednak sukces w budowaniu ekosystemu opartego na technologiach sprowadzonych z zagranicy wymaga planowania, a udział w procesie standaryzacji jest punktem centralnym dla zrozumienia całego łańcucha produkcji i dostaw. RAMI 4.0 można uznać za mapę rozwiązań Przemysłu 4.0. Jest to wskazówka, jak prześledzić wymagania branż wraz z normami krajowymi i międzynarodowymi w celu dalszego zdefiniowania i rozwoju Przemysłu 4.0.

Istnieje ożywiające zainteresowanie inicjatywami Przemysłu 4.0, aby różne organizacje współpracowały i przezwyciężały podział krajowych organów normalizacyjnych. Rok 2023 z konieczności będzie rokiem, w którym zdefiniowanie wspólnych standardów odegra ważną rolę w upowszechnianiu interoperacyjności w sektorze przemysłu 4.0. Jest to warunek sine qua non rozwoju referencyjnych architektur fabryk produkcyjnych.

Wybory polityczne

O ile transformacja technologiczna sektora przemysłu niesie ze sobą niewątpliwą wartość dodaną we wzmacnianiu odporności przedsiębiorstw, to jednak uwarunkowania geopolityczne mogące zmienić scenariusze wymiany towarów i usług również odgrywają fundamentalną rolę w ekosystemie Przemysłu 4.0. Nadal dyskutujemy o kształcie nowego ładu na kontynencie europejskim, który stoi w obliczu imperialistycznej wojny na wschodzie oraz przekształceń wzorców energetycznych i handlowych, które nie miały precedensu w ciągu ostatnich siedemdziesięciu lat. Rok 2023 nadchodzi w klimacie, który podważa zasady wszystkiego, co wydawało nam się oczywiste w utrzymaniu dobrego poziomu bezpieczeństwa i dobrobytu.

O ile z jednej strony sojusze na rzecz obronności, które utrzymują przewidywalny stan porządku publicznego i bezpieczeństwa w krajach paktu atlantyckiego, wydają się umacniać, to z drugiej strony nie można tego powiedzieć o sektorze przemysłowym.

Europa stoi w obliczu podwójnego ciosu ze strony USA. Gdyby nie dość, że ceny energii w Europie prawdopodobnie pozostaną na stałe znacznie wyższe niż w USA z powodu agresji Rosji na Ukrainę, administracja Joe Bidena wprowadza obecnie plan subsydiowania amerykańskiego przemysłu, który może zakłócić globalną konkurencyjność. 1 stycznia 2023r. wejdą w życie kluczowe przepisy amerykańskiej ustawy o redukcji inflacji, która przyznaje 369 miliardów dolarów dotacji i ulg podatkowych dla amerykańskich zielonych firm, takich jak producenci pojazdów elektrycznych. Rządy najbardziej uprzemysłowionych krajów europejskich obawiają się, że Europa zostanie w tyle, jeśli nie podejmie podobnych działań w celu wsparcia europejskich firm. Komisja Europejska ze swojej strony chce uniknąć wyścigu o dotacje ze Stanami Zjednoczonymi, ale chce również uniknąć wyścigu o dotacje między krajami UE.

Pierwsze dni nowego roku, które charakteryzować się będą przekazaniem przez Czechów przewodnictwa w Unii Europejskiej Szwedom, będą istotne dla określenia, w jakim kierunku pójdzie europejski przemysł. Na stole są różne propozycje oparte na teoretycznej solidarności między krajami członkowskimi i dotacji na tzw. „suwerenności przemysłowej Europy”, ale o ostatecznym kształcie zdecyduje jedno z kolejnych posiedzeń Rady Europejskiej, które rozpoczną się od Eurogrupy z 16 stycznia 2023 r., a następnie z Radą ds. Gospodarki i Finansów.

Wnioski końcowe

Platforma Przemysł Przyszłości w ciągu roku 2022 znacząco wzmocniła swoją aktywność zarówno bezpośrednio z przedsiębiorcami, poprzez ich klastry i współpracę z zagranicznymi Izbami Przemysłowo-Handlowymi w Polsce, jak i z podobnymi inkubatorami Przemysłu 4.0 zarówno w Europie, jak i w krajach, które są stronami umów bilateralnych z Rzecząpospolitą Polską.

Ta sieć relacji pozwoliła naszej Fundacji być uprzywilejowanym obserwatorem zjawisk zachodzących w łańcuchu wartości Przemysłu 4.0 na poziomie globalnym.

Z analiz przeprowadzonych na kierunkach rozwoju Przemysłu 4.0 w Polsce możemy z dużą dozą przewidywalności stwierdzić, że w roku 2023 Przemysł 4.0 w Polsce utrzyma silne powiązanie z bezpośrednimi inwestycjami zagranicznymi. Istotne będzie zatem rozwijanie łańcucha usług, który pozwoli również na włączenie lokalnych dostawców rozwiązań cyfrowych w procesy utrzymania technologii charakteryzujących architekturę inwestorów zewnętrznych.

Kluczowe znaczenie dla udziału polskiej firmy w nurcie rozwoju innowacji w produkcji 4.0 będzie miała umiejętność uniwersalizacji rozwiązań projektowych, które muszą być przede wszystkim kompatybilne z architekturami procesowymi, następnie odpowiadać określonym powszechnie przyjętym standardom, a ostatecznie, być chronione przez system rejestracji oprogramowania, który umożliwia polskim architektom systemów tworzenie wartości dodanej na globalnym rynku usług. Jako uzupełnienie, ważną rolę odegrać będzie w Polsce umiejętność uczynienia firm coraz bardziej zielonymi, nie tylko w odniesieniu do produktów końcowych, ale przede wszystkim w zakresie samych procesów produkcyjnych. Również w tym kierunku w roku 2023 polska gospodarka może znacząco zyskać.

Ostatni w kolejności omówienia, ale nie mniej ważny, to proces ciągłego podnoszenia kwalifikacji pracowników. Rok 2023 może być ważnym momentem przekwalifikowania zawodowego, zwłaszcza w regionach, które skorzystają ze środków na przekwalifikowanie zawodowe pracowników sektora wydobywczego, których można wyposażyć w nowe umiejętności w celu zwiększenia konkurencyjności Polski w świecie pracy związanej z przetwarzanie cyfrowe i optymalizacja zasobów w sektorze przemysłowym.

Pomimo zawirowań geopolitycznych i powodowanych przez nie przejściowych zawirowań gospodarczych, w rok 2023 wchodzimy z informacjami, które pozwalają nam być optymistami przynajmniej w sektorze przemysłowym związanym z transformacją cyfrową, ze świadomością, że przyszłość należy budować dzień po dniu w ekosystemie, który nagradza konkurencyjność.

https://przemyslprzyszlosci.gov.pl/

źródło: Platforma Przemysłu Przyszłości