Az ipar negyedik forradalmának az elindulása óta már eltelt több mint tíz év, ami jó néhány technológiánál jelenti egy adott korszak végét. Nincs ez így az Ipar 4.0 esetében, ahol még van bőven fejlődési lehetőség, hiszen az előző ipari forradalmak akár évszázadokat is átöleltek.

Ipar 4.0

Sőt az első évtized tapasztalatai megkönnyíthetik a folytatás, rámutatva az kihívásokra adható helyes válaszokra, vagy az esetleges zsákutcákra. Ennek alapján igyekezett körbejárni a témát az IDC Hungary által szervezett Manufacturing Forum, amely az első ilyen témájú rendezvénye volt a piackutató cégnek az egész régióban. (Az előadások itt hallgathatók meg.)

Ma a vállalatok túlélése nem a mérethez vagy az erőhöz kapcsolódik, hanem a változás képességéhez – a gyors mozgáshoz, az alkalmazkodáshoz, a lehetőségek megragadásához és az agilitáshoz. A világjárvány idején az ellátási láncok olyan nyomás alá kerültek, mint amit korábban egy teljes generáció alatt láttunk és tapasztaltunk.

A pandémia feltárta a jelen iparának jellemzőit: az átláthatóság, a rugalmasság és az alkalmazkodóképesség jelentős hiányát, amelyek pedig a gyártóipar fontos jellemzői kellene, hogy legyenek.

Automatizáció és adatmonetizáció

Napjainkban általánosan elmondható minden iparágban és területen, hogy a működés hatékonyságának a növeléséhez kulcsfontosságú a folyamatokat minél pontosabban leíró és modellező adatok időbeli megléte, megbízhatósága és a begyűjtött adatok megfelelő hasznosítása – emelte ki Péczeli Viktor.

A Continental Automotive Hungary Kft.IT-igazgatója az előadásában az adatokkal kapcsolatos kihívásokra igyekezett igyekezett választ. Egyebek mellett arra, hogyan garantáljuk az adatok megbízhatóságát, és kellő pontosságát? Hogyan bizonyosodjunk meg ezekről? Valóban a megfelelő adatokat gyűjtjük? A minden igényt kielégítő adatgyűjtő rendszer milyen közvetlen és közvetett költségekkel jár? Lehetséges-e megtérülés kalkuláció egy ilyen rendszernél?

De mit kezdjünk a megszerzett adatokkal? Halász Gábor, az Areus üzletfejlesztési vezetője az adatmenedzsment fontosságára igyekezett felhívni a figyelmet, amelynek célja, hogy rendet tegyen és rendet tartson az adatok között, jelentősen felgyorsítva ezzel a transzformációs projekteket .

A szakember szerint a digitalizáció hevében a vállalatok hajlamosak abból kiindulni, hogy ha a szükséges adatokat egyszer begyűjtötték, akkor azok rendelkezésükre is állnak.

Aztán szembesülnek csak vele, hogy azok ugyan valahol valamilyen formátumban és valamilyen minőségben megvannak, de nagyon sokat kell dolgozni azon, hogy használható adatokká is váljanak.

A témához kapcsolódik a konferenciaszervező IDC egyik legutóbbi felmérése, amely 500 európai iparvállalat megkérdezésével arra kereste a választ, hogy az adatelemzéseknél milyen kihívásokkal szembesülnek a cégek?

Adatmenedzsment platform

Adatmenedzsment platform
Forrás: IDC

A válaszokból kiderült, hogy a megkérdezettek 47,4 százaléka a megfelelő elemző eszközöket és platformokat hiányolta, 46,8 százalék szerint ma még kevés a folyamatok elvégzéséhez szükséges szaktudás, adattudós. Közel ennyien(44,2%) fogalmazták meg az aggályaikat az adatbiztonsággal,-megfelelőséggel kapcsolatban.

Az adatgyűjtést, tárolást és feldolgozást segíti a legújabb mobiltechnológia az 5G, amely speciális lehetőséget kínál az üzleti szereplőknek, beleértve az iparét is, a világon egyre jobban terjedő magánhálózatok formájában.

Magyarországon az első privát 5G hálózatot a Vodafone Magyarország indította el. A témáról a konferencián Papp Dávid, a cég nagyvállalati értékesítési és marketing csapatvezetője beszélt, kiemelve a főbb felhasználási területeket és a gyakorlati tapasztalatokat. (A témával korábbi cikkeinkben részletesen foglalkoztunk.)

Felhő és vagy on premise, netán edge computing?

A másik fontos kérdés az Ipar 4.0 téma kapcsán a hibrid IT és a felhő szerepe. A hazai vállalatok többsége a folyamatnak a kezdeténél tart még, ahogy a felhő technológia meghonosodása is hosszú időt vesz igénybe.

Múlóban az iparvállalatok kezdeti szkeptikus hozzáállása, hogy elég biztonságban vannak-e az adataik a felhőben. Ugyanakkor változóban a korábbi mindent, minden áron a felhőbe evangelizáció, ennek nyomán a fejlett nyugati gazdaságokban már egyre nagyobb visszhangot kap, hogy az IT egyes elemei kerüljenek vissza a felhőből a vállalat on premise, saját maga által kezelt technológiái közé.

Az adatok előtérbe kerülésével viszont egyre jobban növekszik az edge computing jelentősége, az edge -to-cloud koncepció megjelenése, még elfogadhatóbbá teszi a felhő technológiát az iparban.

Az IDC ide kapcsolódó legutóbbi globális felmérése azt kutatta, hogy a cégek infrastruktúrája milyen mértékben támaszkodik jelenleg a felhőre és mekkora mértékben tervez a clouddal a jövőben. A válaszok is azt támasztották alá, hogy a felhőre a jövőben is szükség lesz, sőt a megkérdezett vállalatok infrastruktúrájának jelenleg az egyharmada kapcsolódik a felhőhöz, de a tervezett új infrastruktúrának már közel a felét tervezik cloudban megoldani.

Felhő infrastruktúra a cégeknél

Felhő infrastruktúra a cégeknél
Forrás: IDC

A téma kapcsán elhangzott egy előadás az IBM felhőjéről, arról, hogyan segíti az IBM Cloud a regionális gyártóipart a digitális transzformáció felgyorsításában, integrált megközelítést használva, mesterséges intelligenciát, hibrid felhőt és automatizációt alkalmazva, ami új szintre emelheti az agilitást, és a hatékonyságot.

Hogyan tud zökkenőmentesen együttműködni az IT és az OT?

Szó esett a konferencián az informatikai(IT) és az automatizálási szakemberek együttműködésének kihívásairól. Hosszú évek óta téma főleg a nagyvállalatok világában az információs technológia (IT) és az úgynevezett működtetési technológia (OT) összeérése és közös működése.

Korábban gyakran elhangzott a szembenállás szó is a két terület kapcsán, gondolva itt az eltérő gyökerekre és megközelítésekre, ám a digitalizáció térnyerésével rá kell, hogy jöjjünk, miképpen kezeljük az ennek kapcsán felmerülő közös technológiai, biztonsági, integrációs és kommunikációs problémákat. A témát a konferencián ismert feldolgozó- és energiaipari vezető szakemberei vitatták meg panelbeszélgetés keretében.

Az IT és OT konvergenciája okszorosára növelte az ipari környezetek támadási felületét is. Ezt mi sem bizonyítja jobban mint számos a közelmúltban sikeresen kivitelezett támadás, amelyek sok esetben a teljes ipari termelési folyamatok leállásához vezettek.

A szakemberek szerint biztonsági szempontból kiemelten fontos az OT környezetekben gyakran előforduló régi, nem biztonságos hálózati protokollok kezelése, a nem naprakész és sérülékeny szoftver verziók használata, valamint a nem megfelelő hozzáférés kezelés.

A MES rendszerek és a robotizáció szerepe

Az IT/OT konvergencia témához kapcsolódott egy másik panelbeszélgetés is, amely a MES (Manufacturing Execution System) rendszerek szerepét taglalta, amely nélkül, nincs Ipar 4.0. A szakemberek az Ipar 4.0 technológiai alapjának az eszközök horizontális hálózatba kapcsolását tekintik, míg a MES-en a gyártási folyamatok vertikális összekapcsolását és láthatóságát értik.

A MES a „gyártásirányítás” szinonimájaként is értelmezhető, ami alapvetően abban különbözik egy hagyományos vállalatirányítási(ERP) rendszertől, hogy előbbi egy folyamatközeli rendszer, közvetlenül kapcsolódik a folyamatautomatizálás megosztott (és egységes hálózatba kapcsolt) rendszeréhez, s így valós időben teszi lehetővé a gyártási folyamat irányítását, vezérlését és ellenőrzését. Tulajdonképpen közvetlenül az ERP alatt áll, kiszolgálva azt az üzemi információkkal.

A panel beszélgetés során a szakemberek MES bevezetési és üzemeltetési tapasztalatukat osztották meg . Olyan kérdésekre keresték a választ, hogy milyen adatokat érdemes a MES rendszerbe gyűjteni, hol vannak a MES határai, és hogy melyek a legnagyobb kihívások a bevezetés során.

Az manapság már nem kérdés, hogy a gyártás az egyik olyan terület, ahol elsősorban az ismétlődő fizikai feladatokat sikerülhet maximálisan automatizálni, ezáltal másodperc pontossággal tudjuk gyártani az egyénre szabott termékeket. Hol van ugyanakkor az a határ, ami után már nem érdemes tovább automatizálni? A robotok tényleg leváltják az embereket?

Az egyedi tömeggyártás az Ipar 4.0 legnagyobb kihívása

A témában megkérdeztük egy olyan cég vezetőjét is, ami Ipar 4.0 megoldásfejlesztőként és gyakorló felhasználóként is jelen van a piacon. Jeránek Tamás, a Siemens Zrt. vezérigazgatója szerint a negyedik ipari forradalomnak ma még nagyjából a felénél tartunk. A második félidő szerinte exponenciálisan gyorsul majd, ezt olyan technológiák is segítik, mint a mesterséges intelligencia, amit részben az Ipar 4.0 helyezett magasabb szintre, de még ma sem használjuk széles körben, csak beszélgetünk róla.

Jelenleg a felhő szolgáltatás vagy az edge computing sűrűbben előforduló fogalmak, megoldások. Az utóbbi egyre nagyobb szerepet kap az ipari felhasználóknál, némileg háttérbe szorítva a felhős megoldásokat a gyártásban. A felhasználók ugyanis rájöttek, nem kell mindent a felhőben tárolni, ott feldolgozni, mert nem javítja a hatékonyságot, a gyorsaságot, szemben az edge computing-al.

Nagy hangsúly van jelenleg az adatkommunikáción és a –feldolgozáson, amihez a hagyományos közeg (Wi-Fi, LAN) mellett gyakori az optikai kábel alkalmazása, de itt van már az 5G is. Az 5G viszont ma még tömegesen nem használható, inkább a zöldmezős ipari beruházásoknak ajánlott a költséghatékonysága miatt.

A robotizációnál is jött némi kijózanodás, nem mindenkinek éri meg a teljes robotizáció, helyette javasolt a hibrid megoldás, ahol ember és a technika jól együtt tud működni.

Az informatika(IT) és a gyártástechnológia(OT) integrációja Jeránek Tamás szerint inkább ideológiai kérdés. Az IT önmagában is jól működik, miközben a gyárban is sok adat keletkezik. Technikailag nem kihívás az adatok összegyűjtése, megjelenítése, inkább az a kérdés, milyen adatokra van szükségünk, hogyan dolgozzuk fel azokat. Ehhez az IT szakembereknek meg kell tanulnia a gyártástechnológiát, amire jó irány a MES, ami a gyártást felügyeli az alapanyag beérkezésétől a késztermék kiszállításig. Életbevágó, hogy a gyártás során folyamatosan képben legyünk, mi hol tart, miből mennyi van.

A vezérigazgató az Ipar 4.0 fő feladatának az egyedi tömeggyártás megvalósítását tartja, vagyis azt, hogyan lehet sorozatgyártásban minél nagyobb variációjú terméket hatékonyan előállítani. Példaként a Siemens legnagyobb gyárát hozza fel. Ambergben a legmodernebb technológiával készülnek az elektronikai eszközök, ahol egy adott gyártósoron akár napon belül is többszöri termékváltás van az aktuális piaci igényhez igazodva.

A cégvezető az Ipar 4.0 platform egyik területét sem tartja zsákutcának, legfeljebb a korábban egyedülinek hitt egyes megoldások – felhő, robotizáció stb. – nem kapnak kizárólagos jogot. Jön helyettük a „new normal”, vagyis a hibrid megoldások, melyek az adott feladathoz a leghatékonyabb megoldást kínálják.

A Covid egyik hatása az, hogy felerősödött az igény olyan ipar 4.0 által felkínált képességek iránt, amelyek eddig nem voltak fontosak. Ilyen a gyártás távoli elérése, menedzselése, a távoli üzembe helyezés és a távoli hibaelhárítás. „Az ipar 4.0 kulcsa a jövőben a digitális és a valódi világ összekapcsolása lesz”- összegezte a Siemens Zrt. vezetője.