„Na stejná data se dá nahlížet rozdílným způsobem. Už jen to, že místo běžného tabulkového procesoru se na ně díváte v nějaké moderní podobě, vám může otevřít oči. Vidět je z různých směrů, v kontextu. Snadněji se pak v nich hledá důvod, proč například došlo k výpadku výroby, proč byla produkce 20 procent pod plánem nebo jak se změnil výkon v čase,“ říká Pavel Vrba ze společnosti Accenture, ve které se věnuje digitalizaci průmyslových firem.

Firmy mají k dispozici velké množství dat, ale ne vždy je dokážou využívat či správně analyzovat. Digitalizace nespočívá v tom, že koupí nový drahý robot či něco hmatatelného, ale že se firma komplexně digitálně transformuje, včetně obchodních modelů. Řada výrobních společností přitom nevyužívá ani moderní analytické nástroje a stále řídí firmu jen pomocí tabulek.

Jak si české strojírenské firmy vedou v oblasti průmyslu 4.0?

Oproti těm zahraničním jsou české strojírenské firmy v menší míře ochotné nechat si zpracovat globální strategii digitální transformace, podle které pak budou dalších pět až deset let fungovat. Firmy samozřejmě o industry 4.0 vědí, tomu již dnes nelze uniknout, ale často k tomu přistupují stylem – to zvládneme samy. Někde si něco přečtou, jdou na nějakou konferenci o průmyslu 4.0, následně vznikne komise pro digitalizaci, ve které jsou výrobní ředitel, IT ředitel, finanční ředitel, popřípadě šéf prodeje. Ti nominují lidi ze svých týmů a začnou se zamýšlet nad tím, jak digitalizovat. A to je většinou špatně. Mají znalost svého oboru, ale již nemají přesah mimo něj. Nevědí, jak změnit obchodní model, jaké jsou metody, benchmarky, nejlepší praxe, klíčové ukazatele výkonnosti či příběhy úspěšných projektů. Pak se stává, že vidíme spoustu pilotních projektů, které jsou ale izolované, a neví se, co s nimi dál. Není jasné, jak jednotlivé komponenty budou fungovat dohromady nebo jak zajistit škálovatelnost na další výrobní linky či do dalších závodů.

Jak a kde tedy začít s digitální transformací?

Je potřeba začít přemýšlet, jak digitální technologie mohou posunout firmu dopředu jako celek, ne jak o pár procent tady a o jiných pár někde jinde urychlit nebo zlevnit výrobu. Promyslet, zda nevyužít digitální technologie ke změně obchodních modelů, ke změně způsobu interakce se zákazníkem, k zefektivnění dodavatelských řetězců. Digitální transformace tedy nespočívá v tom koupit robota nebo nasadit software pro automatické zpracování faktur, ale v komplexní transformaci fungování firmy navenek i uvnitř.

A jaké konkrétní kroky předcházejí komplexnímu řešení?

Začít se strategií digitální transformace, s plánem, který řekne, kde firma díky digitálním technologiím chce a může být a jak se tam dostane. Strategie musí být komplexní, kde výroba je jen jedna malá část. Nejblíže výrobě je inženýring. Dále je třeba myslet na dodavatelský řetězec a logistiku. V ní se zaměřit na úzká hrdla, na výběr alternativních dodavatelů, na odklon od dodávek just‑in‑time u kritických komponentů, na přesun výroby zpět do Evropy a podobně. Vedle těchto řekněme výrobně‑logistických témat je stejně důležitá, možná ještě mnohem důležitější, transformace obchodních modelů a zákaznické zkušenosti směrem k větší agilitě a transparentnosti. Prim zde hraje využití datové analytiky, umělá inteligence a také přesun do cloudu, které pomohou lépe predikovat budoucí poptávku nebo zlepšit služby zákazníkům, například pomocí on‑line portálu, kde mohou sledovat stav svých objednávek, řešit záruční a pozáruční servis. Digitální transformace tedy neznamená aplikaci jedné technologie nebo více technologií, ale změnu způsobu fungování firmy ve všech jejích aspektech od vztahu se zákazníky přes výrobu až po logistiku. Technologie jsou pouze katalyzátorem nebo zprostředkovatelem změn, které pomohou firmě uspět v konkurenčním prostředí.

Pavel Vrba

Zodpovídá ve společnosti Accenture za program Industry X pro Českou republiku, v rámci něhož radí průmyslovým firmám v oblasti digitalizace a průmyslu 4.0.

Svoji kariéru začal ve výzkumném středisku Rockwell Automation, kde se zabýval vývojem distribuovaných inteligentních řídicích systémů a později se přesunul na ČVUT, kde vedl skupinu průmyslově orientovaného výzkumu v oblasti chytrých továren a sítí. Od roku 2016 pomáhal českému Foxconnu rozjet novou společnost zaměřenou na vývoj řešení pro industry 4.0 z pozice vedoucího oddělení průmyslového IoT a datové vědy.

Za svoji kariéru publikoval téměř 100 vědeckých článků, spolupracoval na studii Národní iniciativa Průmysl 4.0 a je také spoluautorem několika amerických patentů.

Nejen ve strojírenské výrobě je patrný nárůst složitosti výrobků. Jak se s ní zvyšují nároky na data?

Složitost výrobků skutečně roste a je to dáno tím, že dnes se již nesetkáme s čistě mechanickými výrobky, ale s výrobky mechatronickými. Kromě samotných mechanických dílů obsahují hodně elektroniky a také často mikropočítač, na kterém běží komplexní software a který je vybaven komunikačním modulem pro připojení na internet. Komplexita a s tím související množství dat rostou nejen ve fázi návrhu výrobku, ale kvůli digitalizaci výrobních provozů i během výroby a v případě připojení výrobku k síti i během jeho provozu. Ukazuje se, že všechna tato data má smysl sdílet napříč celou organizací. Nejen mezi inženýringem a výrobou, ale i s marketingem, prodejem, zákaznickým servisem. Na to ale organizace nejsou připravené, protože data spravují ve vzájemně izolovaných systémech, navíc rozprostřených po různých týmech nebo geografických lokacích organizace.

Bavíme se již nejen o digitálním dvojčeti výrobku, ale o digitálním vláknu táhnoucím se napříč organizací a umožňujícím jednotně a univerzálně přistupovat k datům. Měla by vždy existovat jedna sada dat k dané entitě a nemusí to být nutně jen výrobek, ale třeba i stroj, proces, zákazník nebo marketingová kampaň. Ta je sdílena všemi, kteří tato data potřebují. Páteřním systémem, který zajišťuje správu a sdílení veškerých dat souvisejících s digitálním vláknem, je systém PLM (Product Lifecycle Management, nástroj pro řízení životního cyklu výrobku, pozn. red.), a pokud jej firmy ještě nemají, je nejvyšší čas o něm začít uvažovat. A to nejlépe hned v cloudu.

Jak vypadá fungující digitální vlákno?

Jde o propojení různých systémů, které se používají v různých odděleních. Například když někdo v návrhovém oddělení vytvoří návrh výrobku a jeho 3D model se zároveň zobrazí v marketingu, je možné již dopředu připravit marketingové materiály. Nebo když senzor na výrobku během provozu ukazuje vyšší teplotu, než se předpokládalo, mohou na tato data rychle zareagovat v návrhovém oddělení vylepšením designu nebo odstraněním konstrukční vady. Závada může být ale způsobena i ve výrobě špatným postupem nebo chybně nastaveným strojem. I to lze díky datům snadněji odhalit.

Jsou typicky nějaká oddělení nebo činnosti ve firmách, na které se při digitalizaci často zapomíná? Je to třeba marketing nebo zákaznická zkušenost?

Jak v které firmě. Například u automobilek to obvykle problém nebývá, a tedy investice do digitalizace marketingu nebo zákaznické zkušenosti jdou ruku v ruce s investicemi do výroby. U menších strojírenských firem a obzvláště v B2B segmentu mají firmy velké mezery a je zde prostor pro zlepšení.

Dalším cenným zdrojem dat jsou ta historická. Jak je to s jejich využíváním?

Těch již dnes mají výrobní společnosti obrovské množství, ať už z výroby, údržby, dodavatelského řetězce, ERP systémů (Enterprise Resource Planning – plánování podnikových zdrojů, pozn. red.). Data ale nevyužívají, protože jsou opět izolována a uzamčena v jednotlivých systémech, i když by jim mohla poskytnout hodnotný vhled do minulých aktivit napříč funkcemi a odděleními společnosti. Pouhé zobrazení těchto dat v nástrojích BI (Business Intelligence – infrastruktura pro ukládání a analýzu firemních dat, pozn. red.), jako jsou Power BI, Tableau nebo Qlik, umožní získat hodnotné informace z minulosti a v kombinaci s pokročilejší datovou analytikou a umělou inteligencí pak i ještě hodnotnější predikce budoucnosti. Například predikci poptávky získanou z analýzy minulých dodávek zákazníkům v kombinaci s aktuálním a odhadovaným stavem makroekonomiky, demografického vývoje, covid restrikcí a podobně.

Pavel Vrba
Pavel Vrba
Foto: Radek Vebr

Jaké jsou v současnosti trendy ve využívání IT technologií v průmyslové výrobě?

Jsou jimi robotizace, automatizace, internet věcí nebo třeba umělá inteligence. Chtěl bych se dotknout jednoho, cloudu, což je pro některé výrobní firmy obzvláště citlivé téma, ne‑li úplně tabu. U podnikových systémů jako ERP nebo CRM (Customer Relationship Management – řízení vztahů se zákazníky, pozn. red.) je situace lepší a firmy chápou výhody jejich provozování v cloudu, ať jde o ušetření nákladů na infrastrukturu, snadnou škálovatelnost, jednodušší správu nebo bezpečnost. Cloud dnes dává smysl i pro PLM systémy, a to díky snadnému přístupu k produktovým datům v rámci různých oddělení firmy, ale i jejich sdílení s ekosystémem dodavatelů a se zákazníky. Oproti on‑premise řešením, která mají tendenci stávat se izolovanými informačními sily, představuje cloud jeden zdroj pravdy, který je snadno dostupný komukoliv, kdo jej potřebuje, a to jen pomocí internetového prohlížeče. V případě systémů řízení výroby, jako je MES (Manufacturing Execution System – výrobní informační systém, pozn. red.), je už situace složitější díky obavám, že případný problém s připojením k internetu může způsobit výpadky výroby. I zde již ale existují řešení, kde je možné cloudové služby provozovat současně v datovém centru výrobní společnosti a v cloudu – například AWS Outpost nebo Azure Stack – nebo využít Light MES provozované v cloudu, které sice mají omezenější funkcionalitu, ale pro mnoho malých a středních podniků jsou naprosto vyhovující.

Budoucnost strojírenství

Stáhněte si přílohu v PDF

Před jakými IT výzvami stojí české strojírenství?

Zde bych odpověděl trochu netradičně a vybral dvě výzvy, které nesouvisí přímo s výrobou jako takovou, ale které budou zcela zásadní pro zajištění konkurenceschopnosti, nebo dokonce samotného přežití průmyslové firmy. Jsou to lidské zdroje a je to magické zaklínadlo ESG (Environmental, Social and corporate Governance – environmentální, sociální a podnikové řízení, pozn. red.), o kterém mnoho firem doposud vůbec neslyšelo. V případě lidí jsou problémem jak stávající zaměstnanci, tak nábor nových talentů. U stávajících zaměstnanců vidíme neochotu učit se novotám, přizpůsobovat se novým trendům. Řešením je školit a zase školit, vysvětlovat přínosy digitalizace pro práci každého jedince. V případě nových talentů je to možná ještě komplikovanější. I strojírenské firmy budou potřebovat najímat softwarové architekty nebo datové vědce a je tak potřeba se ptát, zda pro ně bude moje strojírenská firma stejně atraktivní, jako velké IT firmy. Nová legislativa ESG pak postupně ovlivní kompletní fungování firmy, ať jde o využívání zelené energie ve výrobě i dopravě, ekologičnost budov nebo recyklaci odpadů.

Jak mohou strojírenské firmy zvýšit svoji atraktivitu pro tyto specialisty?

Řešením může být například zavádění inovativních technologií, jako jsou 3D herní enginy nebo virtuální realita, do inženýrského procesu. Tím práce získá na kýžené atraktivitě. S příchodem virtuálních světů, metaverse, pak může ve vztahu k nalákání nových talentů hrát roli přítomnost výrobní firmy v této virtuální realitě. Možnost prohlédnout si a osahat výrobky, výrobní technologie a procesy, setkat se ve virtuální realitě i s budoucími kolegy. Roli hraje i možnost pracovat jak z kanceláře, tak z domova.

Článek byl publikován ve speciální příloze HN Budoucnost strojírenství.