Pozor: Práce probíhá!

Na vrcholu pandemie Covid-19 svět potřeboval řešení – a to rychle. Bylo nutné vyvinout nové léky, které by zabránily závažným případům onemocnění. Ale jak? V té době trvalo od vývoje nového léku až po jeho schválení obvykle 12 až 15 let. Pro farmaceutickou společnost Pfizer bylo řešením využít digitální nástroje, které by tento proces urychlily. Využívala superpočítače k vyhledávání vhodných molekul a umělou inteligenci (AI) k analýze obrovského množství dat o pacientech pro klinické studie a k optimalizaci dodavatelských řetězců. V důsledku toho trvalo pouhých 18 měsíců, než se od první syntézy hlavní účinné látky v laboratorním měřítku dostala až k masové výrobě Paxlovidu, antivirového léku proti Covid-19.

Ale pokud jde „pouze“ o klasické cíle digitalizace průmyslu 4.0, investice bývají zdrženlivější. Taková je například situace, pokud jde o snižování výrobních vad, zamezení odstávek a snižování provozních nákladů prostřednictvím automatizovaných pracovních postupů, digitálního řízení procesů a prediktivní údržby. Společnost Rockwell Automation, významný hráč ve svém odvětví, provedla průzkum mezi 1 500 lídry celosvětové výroby. Výsledky zveřejněné ve zprávě „State of Smart Manufacturing Report“ od společnosti Rockwell Automation ukazují, že zpracovatelský průmysl má stále daleko ke komplexní digitalizaci svých provozů. Podle zprávy, v roce 2025 – více než 10 let od vyhlášení čtvrté průmyslové revoluce – pouze 20 procent společností investuje ve velkém měřítku do technologií průmyslu 4.0. Takže pokud jde o digitalizaci, zpracovatelský průmysl se podobá velkému staveništi, kde je pokrok rozhodně pomalý. Je tedy čas nahlédnout za reklamní tabule a najít odpovědi na nejpalčivější otázky: Proč se digitalizace procesních provozů nerozšířila více? Proč jsou pilíře transformace tak vratké? A mohla by vysněná digitalizace být ničím jiným, než jen snem?

Faktem je, že mnoho podniků v procesním průmyslu se již dlouho nachází v „pilotním očistci“: Spouští spoustu samostatných projektů, aby otestovaly aktuálně dostupné digitální technologie, jako je IIoT, cloudová řešení nebo digitální twinning. Tyto pilotní projekty však často zůstávají izolované a nevedou k jejich škálování nebo adaptaci pro širší aplikace. Světové ekonomické fórum identifikovalo tento jev již v roce 2018 – a dodnes se toho moc nezměnilo. Ve studii společnosti Rockwell Automation 56 procent dotázaných společností uvedlo, že v současné době provádějí pilotní projekty. Dalších 20 procent dosud nic neudělalo, ačkoli do projektu investovaly.

V současné praxi se většina firem zaměřuje téměř výhradně na technologický aspekt. Ještě horší je častá tendence formovat digitalizační iniciativy jako technologické nebo IT projekty, které se zaměřují na vylepšené funkce samotné spíše než na skutečné benefity, které přinášejí. Pro poradenskou firmu McKinsey & Company je však ústřední otázkou: „Jaká je přidaná hodnota pro mou firmu?“ A je to otázka, která často zůstává nezodpovězena. Stejně tak se vynořuje otázka, jaké konkrétní cíle a kritéria by měly být použity jako metriky úspěchu v digitální transformaci. K podobnému závěru dospěl i německý Fraunhoferův institut pro výrobní technologie. Podle jeho názoru má mnoho společností potíže s posouzením potenciálu průmyslu 4.0 pro zvýšení hodnoty jejich vlastní výroby. To má zase omezující vliv na investice. Aby se vytvořila udržitelná přidaná hodnota, zpráva společnosti Rockwell Automation doporučuje, aby společnosti identifikovaly a upřednostňovaly případy užití, které slibují řešení výrobních a provozních problémů – a zajišťují rychlou návratnost investic.

Tento vysoce cílený, postupný přístup k digitalizaci podporuje Dr. Rolf Birkhofer, výkonný ředitel společnosti Endress+Hauser Digital Solutions. Postupovat v menších krocích dává smysl, protože benefity, a tedy i použité technologie, se mohou lišit v závislosti na aplikaci. „Například v menších provozech mohou operátoři ušetřit peníze díky vzdálenému monitorování míst měření, aby se vyhnuli nutnosti nákladných návštěv on-site. Ve větších provozech jsme již s velkým úspěchem prokázali, že správa instalované báze polních přístrojů přináší rychlou návratnost investic.“ A Rolf Birkhofer dále souhlasí se zprávou společnosti Rockwell Automation: „Úspěšná digitalizace je tehdy, když řešení zůstává dlouhodobě používáno a v očekávaném časovém rámci se zaplatí.“

Jedním z takových případů úspěšné digitalizace je digitální twinning v projekčních činnostech provozu. To umožňuje firmám virtuálně plánovat, simulovat a optimalizovat své provozy. Například Coca-Cola používá digitální dvojčata k modelování každé fáze plnicí linky ve svém high-tech provozu v Istanbulu. Simulace využívající digitální dvojčata pomáhají identifikovat a předcházet potenciálním zádrhelům, poruchám strojů a ztrátám efektivity a také testovat možné scénáře. To má za následek menší počet zmetků, nižší spotřebu energie a úsporu peněz.

V mnoha firmách se však digitální dvojčata plně nevyužívají, protože data, která potřebují, bývají fragmentovaná – rozptýlená v různých systémech, formátech a oblastech odpovědnosti. „Digitální dvojče funguje pouze tehdy, jsou-li k dispozici kompletní data o životním cyklu,“ říká Hans-Joachim Fröhlich, ředitel pro technologie a portfolio ve společnosti Endress+Hauser. „V současné době tato komplexní kontinuita chybí – nebo do sebe různá data hladce nezapadají.“

A v tom je ten problém: Ne každý, kdo má na starosti shromažďování a zpracování dat, ze své také pečlivé práce profituje. „Celá organizace proto potřebuje společné porozumění mezioddělovacím obchodním procesům,“ vysvětluje Wilhelm Otten. Bezproblémová integrace dat – překračující funkční izolovanost – je základním požadavkem pro škálování pilotních projektů v téměř všech aplikacích průmyslu 4.0. „Jedním z důvodů, proč digitalizace v procesním průmyslu postupuje tak pomalu, je přetrvávající nedostatek požadované interoperability. Zatím není možné bezproblémově vyměňovat data, ať už ve společnostech, nebo mezi nimi,“ říká Hans-Joachim Fröhlich.

V nadcházejících měsících by se v této oblasti mohlo zvýšit tempo, a to ze dvou hlavních důvodů. Zaprvé, narůstá pocit naléhavosti, který je poháněn rostoucí konkurencí, přísnějšími regulačními požadavky, napjatými dodavatelskými řetězci, neustále rostoucím nedostatkem kvalifikovaných pracovníků a zvýšenou potřebou kybernetické bezpečnosti. Zadruhé to je perspektiva umělé inteligence, jakožto hnacího motoru digitalizace. V návaznosti na úspěšné příběhy z farmaceutického průmyslu – příkladem je společnost Pfizer – mnoho společností považuje umělou inteligenci za všelék. Podle zprávy společnosti Rockwell Automation 95 procent společností v procesním průmyslu buď již investuje do umělé inteligence a strojového učení, nebo to plánuje v příštích pěti letech. Mezi aplikace, které vykazují zvláštní slib, patří kontrola kvality, kybernetická bezpečnost a optimalizace procesů. Doufá se, že umělá inteligence zlepší výrobu, zvýší její spolehlivost, bezpečnost a efektivitu – a tím i udržitelnost.

Uvolnění plného potenciálu umělé inteligence vyžaduje robustní datovou bázi a bezproblémové toky dat. Pro firmy se proto investice do digitalizace stávají nezbytnými – v neposlední řadě jako základ pro další technologie, které teprve přijdou. Pro autory „Zprávy o stavu inteligentní výroby v roce 2025“ není pochyb: „Průmyslová transformace nabírá na obrátkách.“