Jak sprostać wymaganiom rynku w erze przemysłu 4.0?
Zbigniew Rusinek
Budownictwo, transport czy energia – branże tradycyjne wystawione na próbę, szczególnie teraz, kiedy rynek podlega dynamicznym zmianom. Nowe technologie, wysokie oczekiwania klientów, problemy związane z presją kosztową
i podrabianiem wprowadzają przedsiębiorstwa na nowe wody.
Technologia, nowe rodzaje urządzeń i odmienne formy komunikacji z każdym dniem rewolucjonizują przemysł. Nikt nie może uciec od koncepcji przemysłu 4.0 – terminu, który odnosi się do zastosowania technologii cyfrowych w łańcuchu produkcji przemysłowej. A to dlatego, że obecnie procesy przemysłowe wymagają dużej łączności między wszystkimi ich częściami. Czy jesteśmy gotowi nadążyć za tą technologiczną rewolucją?
Droga do czwartej rewolucji przemysłowej
Od pierwszej rewolucji przemysłowej (mechanizacja przez wodę i parę wodną) do masowej produkcji i linii montażowych wykorzystujących energię elektryczną w drugiej, czwarta rewolucja przemysłowa obejmie to, co zaczęło się w trzeciej z zastosowaniem komputerów
i automatyzacji. Czwarta rewolucja przemysłowa polega na generalizacji pewnych zasobów technologicznych w przemyśle, które umożliwiają interakcję między dwoma światami: fizycznym i cyfrowym. Takie połączenie ma na celu przekształcenia tradycyjnego przemysłu w przemysł inteligentny.
Jakie wyzwania są następstwem tej rewolucji? Przede wszystkim optymalizacja takich obszarów jak logistyka, obsługa klienta, zarządzanie poprzez wykorzystanie systemów analizy i rozwoju oprogramowania. Potrzeba elastyczności jest tradycyjnie związana
z łańcuchami dostaw działających w branżach zaawansowanych technologii. Bardziej tradycyjne branże, takie jak budownictwo, również stoją przed podobnymi wyzwaniami pod względem szybkości i elastyczności.
Jak wskazuje analiza przeprowadzona przez GS l, brak przejrzystości stanowi kluczowe wyzwanie dla branży przemysłowej. Celem rewolucji jest: wdrażanie systemów wieloczujnikowych, które umożliwiają zbieranie danych, systemów uczenia się
i automatycznego podejmowania decyzji, redukcji błędów produktu, usterek i awarii dostaw. Ogromnie ważne w tym wszystkim okazuje się zapewnienie identyfikowalności komponentów w całym łańcuchu wartości, stanowiąc kluczowy aspekt gromadzenia wszystkich niezbędnych informacji dla każdej wyprodukowanej jednostki.
Co branża, to wyzwanie
Przedstawiciele przemysłu stoją przed wyzwaniami związanymi z optymalizacją procesów biznesowych. Zastrzeżone systemy danych stosowane przez partnerów handlowych i różne wewnętrzne metody identyfikacji produktów oferują ograniczoną identyfikowalność
i interoperacyjność. Na małą przejrzystość składa się w tym przypadku brak spójnych danych, cyfrowe zakłócenia, długi czas oczekiwania, mała zdolność identyfikowalności, błędy produkcyjne oraz przestoje czy zmiany numerów części bądź oprogramowania. Każda z branż napotyka jednak nieco inne wyzwania na swojej drodze.
Wojsko boryka się z kategoryzacją identyfikatorów i unikalną identyfikacją produktu. Ponadto złożone kanały komunikacji z dostaw cami generują wiele problemów, gdyż często modyfikowane numery części nie są zakomunikowane klientowi i przez to pojawiają się błędy w wysyłkach. Z kolei inżynieria (zarówno zakłady produkcyjne, jak i producenci części i podzespołów) narzeka na niską jakość zamienników części i produktów , ciągle zmieniające się numery części i rozbudowaną elektronikę z częstymi aktualizacjami oprogramowania. Wyzwaniem często okazuje się również automatyczna komunikacja między urządzeniami i cyberbezpieczeństwo, jak i przerwy w produkcji . Ten ostatni dotyka także górnictwo, tylko że tutaj chodzi o monitorowanie wydajności. Firmy związane z energią borykają się z takimi problemami jak brak widoczności sprzętu w sektorze czy też rosnące ograniczenia środowiskowe, które wpływają na zmianę przepisów dotyczących bezpieczeństwa.
W transporcie możemy mówić o wyzwaniach związanych ze zmieniającymi się numerami części, automatyczną komunikacją między maszynami, zwiększoną użytecznością wbudowanej elektroniki z częstymi aktualizacjami oprogramowania. Budownictwo, jako jedna z ważniejszych gałęzi przemysłu tradycyjnego, musi mierzyć się na co dzień z dostawami materiałów i narzędzi na czas. BIM (ang. Building lnformation Modeling), technologia, która rozwiązuje problemy inżynieryjne, jest wykorzystywana w Polsce jedynie przez ok. 25% firm z branży architektonicznej i budowlanej, choć potencjał generowania automatycznych oszczędności i wyższej jakości produktów jest ogromny.
– Technologia Building lnformation Modeling w przyszłości będzie wykorzystywana przez wszystkie strony procesu inwestycyjnego – prognozuje Aleksander Szerner, Prezes stowarzyszenia BIM dla polskiego BUDOWNICTWA, a wcześniej ekspert BIM i szef Digitalizacji inteligentnych urządzeń w SKANSKA, w rozmowie z portalem Rynek Infrastruktury. Obecnie GSl Polska nawiązała współpracę z organizacją buildingSMART Polska, która powstała z początkiem tego roku. Współpraca ma na celu poznanie potrzeb inwestorów i firm budowlanych podczas spotkań grup roboczych, a następnie rozpoczęcie wdrożenia pilotażowego z wybraną firmą. Współpraca z organizacją buildingSMART to dobra okazja do nawiązania relacji z dużymi firmami budowlanymi i ich decydentami.
W grupach roboczych uczestniczyć będą kluczowe osoby . Kiedy wielcy gracze zdecydują, mniejsi pójdą w ich ślady. Główny cel współpracy to osiągnięcie sytuacji, jaka jest
w Norwegii i Szwecji, gdzie duże firmy budowlane uzgodniły ze swoimi dostawcami, aby stosowali standardy GSl.
Jak sprostać wyzwaniom?
Wszystkie branże doświadczają skutków problemów takich jak brak dostępności danych, niejednoznaczne wpisy w bazach danych lub brak unikalnego sposobu identyfikacji przedmiotów. Z pomocą przychodzi między narodowy system standardów i rozwiązań biznesowych GS1, tworzony z inicjatywy i pod przewodnictwem przedsiębiorstw. Standardy GS1 stanowią uzgodnione zasady i wytyczne, które w jednolity sposób są stosowane przez podmioty w celu usprawnienia operacji w łańcuchach dostaw w wielu branżach.
Dają one możliwość tworzenia bezpośrednich powiązań pomiędzy fizycznym przepływem towarów a informacjami, które tych towarów dotyczą. Fundamentem Systemu GS1 są uzgodnione zasady międzynarodowej identyfikacji, które doprowadziły do opracowania zbioru unikalnych tzw. globalnych identyfikatorów GS1. Wszystkie identyfikatory GS1 mogą być przedstawione w kodach kreskowych GS1 lub znacznikach radiowych RFID, które są czytane automatycznie za pomocą skanerów lub czytników radiowych. W tym rozwiązaniu współdzielenie informacji dotyczy czterech obszarów: elektronicznych dokumentów biznesowych (GS1 EDI), podstawowych danych o produktach i lokalizacjach (GDSN), informacji o przepływie towarów w łańcuchu dostaw (EPCIS) oraz rozszerzonego opisu produktu w internecie (GS1 Sm art Search) .
Powrót na właściwe tory
W ostatnich 10 latach rynek transportu w Polsce w zakresie kolei spadł o 11 punktów procentowych. Rosnąca konkurencja, obniżanie kosztów operacyjnych wpływają na konieczność poprawy niezawodności, efektywności i bezpieczeństwa na kolei. Obecnie realizowane przez producentów i usługodawców procesy w obszarze napraw, konserwacji
i utrzymania ruchu stają się coraz bardziej skomplikowane, obejmując dostawców z całego świata. Wyzwaniem w erze przemysłu 4.0 jest produkcja części zamiennych i komponentów oraz możliwość śledzenia zasobów i podzespołów przez cały cykl ich życia. Ważnym elementem jest także zapewnienie współdzielenia informacji przez wszystkich uczestników obszaru MRO (z ang. Maintenance, Repair and Operations) bez względu na wykorzystywany przez nich system IT.
Wprowadzenie standardu GS1 w zakresie identyfikacji części zamiennych i komponentów
w branży kolejowej zostało wypracowane we współpracy z ponad 20 wiodącymi opera torami kolejowymi, producentami i dostaw cami. W efekcie firmy otrzymały narzędzie umożliwiające unikalny sposób identyfikacji, oznakowania i zarządzania częściami zamiennymi czy komponentami. Dzięki zastosowaniu standardu GSl zanotowano znaczne zwiększenie bezpieczeństwa przewozu osób, szybszą wymianę informacji o ładunkach pomiędzy zainteresowanymi stronami, a co za tym idzie – dokładniejszą analizę i materiał dowodowy na wypadek incydentów związanych z bezpieczeństwem.
GSl pozwala na łatwiejszą identyfikację usterek seryjnych, a tym samym szybszą obsługę procesu wycofywania produktu z obrotu, przy jednoczesnej możliwości identyfikacji wadliwych produktów.
Efektem użycia standardów GSl jest również obniżenie kosztów, uzyskane dzięki dokładnemu śledzeniu produktów, oraz możliwość realizowania strategii wspólnego planowania, prognozowania i uzupełniania zapasów (z ang. CPFR).
Ryzyko, jakie niesie ze sobą wprowadzanie do obrotu nieoryginalnych części
i komponentów, zostaje wyeliminowane. Jednocześnie realizowane prace stają się łatwo weryfikowalne, a zarządzanie gwarancjami – o wiele prostsze za sprawą unikalnej
i jednoznacznej identyfikacji, umożliwiającej budowanie historii zdarzeń w obszarze napraw, konserwacji i utrzymania ruchu.
Zintegrowane rozwiązanie GS1
Korzyści w przytoczonych przykładach jest wiele. Zarówno na poziomie wewnętrznym – dane operacyjne na temat cyklu życia pro duktu, historii konserwacji , logistyki i magazynowania są w jednym miejscu – jak i na poziomie zewnętrznym – precyzyjnie określone okresy gwarancyjne, więcej prawidłowości w zwrotach i automatyzacja procesów . Takie rozwiązanie jest potrzebne każdej firmie należącej do tradycyjnego przemysłu , która zmierza w kierunku zintegrowanego, innowacyjnego i ekonomicznego rozwiązania. Standardy GS1 pozwalają na dostęp do kluczowych informacji, które dają pole do tworzenia cyfrowej przyszłości już dziś.