Pod digitalizací v průmyslu si lze představit různé procesy. Od zavedení bezpapírového chodu podniku, přes nasazování robotických linek až po práci s daty, ať už off-line v rámci podnikových IT a OT (informačních a operačních technologií) infrastruktur, nebo on-line v cloudu. A právě k datům se váže jeden důležitý aspekt. Aby se dala data ze všech interních systémů opravdu efektivně využívat, je nesmírně důležité je integrovat do jednoho celku a informace tak jednoduše zpřístupnit. Firma tím získá správný vhled do všech procesů, které uvnitř v rámci vývoje, výroby, plánování i logistiky probíhají.
V ERP, CRM či řídicích systémech se kumulují různorodá data, přičemž jednotlivé úseky podniku potřebují pracovat jen s určitými typy informací. Pro mistry i logistiku jsou důležitá data z výroby a skladů, obchodní oddělení pracuje s objednávkami a finanční ředitel zas musí mít k dispozici finanční data. Tyto informace však nebývají na jednom místě, nacházejí se napříč infrastrukturou v různých systémech. Stav této systémové přehršle je přirozený a firmy se do něj postupně dostanou tím, jak rostou. Na nové potřeby reagují pořízením dalších a dalších řešení a těch mohou za čas v podniku běžet paralelně i desítky. „Digitalizaci, respektive její podstatnou část, vnímám jako proces, kdy se nad všemi těmito dílčími řešeními vytváří vrstva koordinace a kontextualizace,“ říká Jakub Martásek, technologický expert pro oblast průmyslové automatizace ze společnosti ABB. Druhou velkou složkou sbíraných a ukládaných informací jsou data ze senzorů strojů a zařízení ve výrobě, která následně mohou sloužit například k údržbě. „Jenže i zde platí systémová variabilita, což může být pro techniky problém. Bez jednotící nadstavby by museli neustále pracovat s třeba šedesáti různými platformami a o efektivitě takové práce bychom pak mohli vést debatu,“ pokračuje.
může zdát nezasvěceným logické, není podle Jakuba Martáska jednotícím řešením tvorba komplexního systému, který by v sobě zahrnoval funkcionality všech standardně užívaných platforem. „Každá firma, která dodává řešení, je totiž specialista v tom, co dodává, a žádná nemá spektrum natolik široké, aby mohla pokrýt vše, co zákazník potřebuje. Takže teoreticky to zní báječně, mít jeden jediný nástroj by bylo skvělé, ale ve skutečnosti je nezbytné mít systémů více. Protože jedině tak mají možnost bezvadně plnit svou funkci.“
Nadstavba pro on-line i off-line provoz Řešením tedy jsou nadstavbové systémy, jejichž výhodou je, že integrují data ze všech ostatních a mohou pracovat nejen v cloudu, ale i ve vnitřní podnikové síti bez přístupu k internetu. Mnoha firmám totiž uchovávání a zpracovávání dat on-line neumožňuje kybernetický zákon. Ale i těm, které nejsou vázané právními předpisy, se ne vždy do cloudu chce migrovat. „V ČR jsme z pohledu Průmyslu 4.0 stále dost konzervativní a adopce cloudu je zatím spíše pomalá. Není proto divu, že někteří naši zákazníci chtějí zůstat off-line z vlastního rozhodnutí. Vědí, že kdyby se jim dovnitř dostal jakýkoliv vir nebo kdyby jim hackeři zašifrovali řídicí systém, tak budou mít ztráty v řádech stovek milionů až jednotek miliard korun každou hodinu, a to si nemohou dovolit riskovat,“ pokračuje Jakub Martásek. V takových případech se tedy vytváří varianta, které se říká edge computing. Ta přenáší co nejvíc funkcionalit z cloudu do vnitropodnikové sítě. Nechybějí algoritmy, data je možné vizualizovat a různě s nimi pracovat. Ale nutno dodat, že toto řešení samozřejmě nemůže být a také není plnohodnotnou náhradou cloudu, i když má své výhody, například v podobě nižších provozních nákladů a možnosti plné kontroly. Oproti tomu cloudové řešení nabízí výhodu v rychlosti nasazení a predikovatelnosti nákladů. To znamená, že si podniky mohou náklady za službu přesunout z CAPEXu (kapitálové, neboli investiční náklady) do OPEXu (operační, tedy provozní náklady) a určitým způsobem je navíc rozložit. Službu mají jistou, nemusí se starat o elektřinu, teplo ani IT infrastrukturu, protože to vše zajišťuje poskytovatel a odpovědný člověk dohlíží pouze na správné nastavení výpočetní kapacity či velikost úložiště. Tuto variantu navíc lze zrealizovat rychle a hlavně bez dlouhých příprav. Když se toto budeme snažit udělat v off- -line režimu, je třeba potřebné kroky poměrně složitě plánovat, protože nelze najednou odstavit část sítě či nějaký systém bez náhrady. Navíc je třeba mít k dispozici vlastní oddělení, které bude mít kompletní správu na starosti, a to včetně zabezpečení OT i IT infrastruktury a krizových plánů.
Jde to i bez cloudového strojového učení I přes jistou konzervativnost českého průmyslu ale řada podniků cloudová řešení využívá. Buď proto, že je to pro ně kriticky důležité, nebo proto, že je to svým způsobem i trend. Firmy chtějí držet krok s konkurencí a neztrácet kontakt s moderními technologiemi, například se strojovým učením, díky němuž někteří dodavatelé umožňují na výrobních zařízeních provádět například prediktivní údržbu. To znamená, že lze sledovat jejich stav a předpovídat pravděpodobnost závady či opotřebení součástí. „Avšak existuje i údržba preskriptivní, která jí dokáže dát kontext. Trochu zjednodušeně řečeno, systém chápe, proč se konkrétní zařízení dostalo do určitého stavu, a sám navrhuje opatření, která mají technici provést, aby se problém vyřešil,“ vysvětluje rozdíl Jakub Martásek. A tento typ údržby může na mnoha zařízeních fungovat i off-line, tedy bez cloudu a strojového učení, protože prediktivní modely jsou od výrobce již hotové. „Tyto výpočty se mohou ve vývoji dělat i roky, například u robotu se měří vnitřní paměť, zátěže vnitřních motorů a podobně. Monitoring pomáhá tomu, že výrobce své zařízení zná a detailně mu rozumí. Tento kontext strojovému učení v cloudu chybí,“ říká dále a dodává, že v některých případech je ale strojové učení nezbytností. „Zejména tehdy, když tyto algoritmy chybí a firma nemá odborníky, kteří by dokázali modely vytvořit vlastními silami.“ Digitalizace výrobního podniku ale může mít i další podoby. Řeč je například o technologii vylepšené komunikace se zákazníky, sledování pohybu vozů v reálném čase na mapě. A i tyto informace lze zakomponovat do preskriptivní údržby nebo data vizualizovat. V mnoha firmách má digitalizace také podobu „depapírizace“ podniku. Papír se obecně vzato nahradit dá a nemusí jít jen o kancelářské pozice, lze se bez něj obejít i přímo ve výrobě u linek. Tištěné manuály, pokyny i zadání jsou přesně ty věci, které se dají přenést do elektronické podoby a vizualizovat pomocí tabule či projektoru. Podobně je tomu i s různými výkazy, přehledy a dalšími materiály. Když budou dostupné v tabletu, s přístupem k centrální databázi, odpadá archivace dokumentů v šanonech i jejich následná a poněkud krkolomná digitalizace skenováním. Navíc je snazší i kontrola – každý ví takzvaně kdo, kdy a kde. „Na druhou stranu je toto řešení dražší než papír, zejména prvotní investice bývá nákladná, protože v mnoha oblastech musí mít elektronika (např. tablety) určité parametry a kvality,“ uzavírá Jakub Martásek ze společnosti ABB.