Při digitalizaci firmy nejde jen o IT, ale o komplexní digitální transformaci

Plná hala robotů, monotónní zvuk probíhajících výrobních cyklů, neustále blikající kontrolky, sterilní pracovní prostředí a téměř žádní lidé. Tak vypadá představa většiny lidí, pokud se zeptáte, co jim evokuje spojení továrna budoucnosti. Jistě, v automobilkách, kde se řeší velkosériový byznys, to již podobně vypadá. Nastavení principů výroby 4.0 zde primárně spočívá v rychlosti a časové úspoře při výrobě jednoho kusu. Strojírenství a průmysl však nepředstavují jen velké podniky chrlící denně stovky aut a miliony různých komponentů. Zvýšením efektivity a konkurenceschopnosti se v dnešní době musí zabývat i střední a menší firmy, pro které jsou pojmy Průmysl 4.0 či digitalizace stále spíše strašákem než vidinou přínosného řešení. Letošní konference Brno Industry 4.0, kterou v lednu již po čtvrté pořádala Regionální hospodářská komora společně s iniciativou Industry Cluster 4.0, napověděla, jak se k robotizaci a především digitální transformaci výroby správně postavit. Naši redakci zaujalo hned několik přednášek, jež se týkaly konkrétních aplikací a řešení, které mohou být pro celou řadu firem velkou inspirací. Jednou z nich byla prezentace společností Unicorn a Astra Motor, které společně představily rozsáhlý projekt digitalizace výrobních procesů, díky němuž sklízí v Astra Motor první ovoce.

Rodinná firma s jasnou vizí 

Česká rodinná firma Astra Motor, zastoupená majitelem Janem Keprdou, oslaví zanedlouho dvacet let na trhu s obráběcími nástroji, kterým se zde na počátku věnovali především po servisní stránce. Po krátké době však zaznamenali příležitost na poli výroby speciálních obráběcích nástrojů a tyto vysoce specializované produkty dnes tvoří 90 % produkce. Zbývajících 10 % připadá na výrobu personifikovaných standardních nástrojů, upravených dle specifických požadavků zákazníka. Některý klade důraz na maximální rychlost a výkon, jiný zase na opracovávaný materiál či životnost nástrojů. Měsíčně firmou projde zhruba osm tisíc nástrojů, ať už hovoříme o těch servisovaných, či zde vyrobených. Jedná se o velmi specifický obor, v němž jsou nástroje vyráběny v procesní stabilitě pět mikronů. Díky skvělému technologickému vybavení i schopnostem celého týmu zde však umí vyrobit nejen nástroje v přesnosti jeden mikron, ale v rámci mikrogeometrie to zvládnou i pod mikron. Pro tyto případy je zde používáno speciální a v České republice relativně ojedinělé měřicí zařízení s 3D skenerem, jenž snímá v přesnosti 1,4 nanometru. Nástroje vyráběné za těchto podmínek jsou velice stabilní i při svém použití, což znamená, že všechny fungují naprosto stejně. Jen pro představu: vytvoření kompletního 3D modelu skenováním v nanometrech trvá u nástroje o průměru 10 mm 20 až 30 hodin. V rámci rozsáhlých a vysoce sofistikovaných aktivit, jež tvoří hlavní činnosti společnosti Astra Motor, je extrémně důležitá efektivita veškerých činností a nejvyšší možná stabilita výroby. Pro maximální dosažení těchto parametrů zvolil Jan Keprda cestu digitalizace výrobních procesů a díky výběrovému řízení spojil síly se společností Unicorn, předním a zkušeným poskytovatelem softwarových produktů a řešení na míru, jež disponují zajímavou škálou realizací v mnoha odvětvích. 

Správné informace ve správnou chvíli 

I přes bohaté zkušenosti v oblasti IT služeb a dlouholetý vývoj informačních systémů pro zákazníky po celém světě byly specifické požadavky Astra Motor pro zástupce Unicornu zajímavou výzvou. Dá se totiž říci, že celý proces automatizace, jak ho běžně známe, zde převrátili vzhůru nohama. Jan Keprda k tomu dodává: „Úplně jsme změnili pohled na Průmysl 4.0 a díky tomu se nám všechny jeho myšlenky podařilo dostat do kusové a malosériové výroby, což je v podstatě unikátní. Přitom vůbec nejde o to, zda nástroj vyrobíme o dvě vteřiny rychleji. V kusové a malosériové výrobě jsou časově nejnáročnější procesy příprava výroby, zpracování dokumentace, řízení externích procesů a činnosti spojené s expedicí. Právě tyto procesy totiž ve výsledku člověka nejvíce brzdí a svazují mu ruce, které potřebujeme jinde. Toto je oblast, na kterou jsem se zaměřili. Velmi intenzivně a dlouho jsme nad projektem, díky němuž spojíme všechny tyto věci dohromady, přemýšleli. Já osobně jej nosím v hlavě již patnáct let a díky Unicornu, který se nebál případných rizik, přišla správná doba pustit se do jeho přerodu v realitu. Dnes je mnohem efektivnější mít dobrý systém a věci pod kontrolou, neboť lidé tak dostávají ve správnou chvíli správné informace, neztrácejí čas zbytečnostmi a jsou díky tomu schopni obsluhovat třeba čtyři stroje s vynaložením relativně malé energie. Automatizace není jen o tom, že do výroby nasadíte roboty. I my je používáme na střední a větší série, ale zvyšování efektivity spočívá v digitalizaci procesů, díky kterým lidé pracují mnohem účinněji, neboť používají systém, ve kterém jsou všechna data potřebná k efektivnímu řízení výroby či servisu. Což je oproti původnímu stavu, kdy se používalo několik vzájemně nepropojených tabulek a dokumentů, obrovský pokrok. A věřte, že hovoříme o obrovské úspoře a téměř nulové chybovosti, jež lze těmito procesy dosáhnout.“ V malosériové a kusové výrobě od počátku panují pochybnosti, zda má Průmysl 4.0 vůbec smysl řešit a věnovat mu větší pozornost. Astra Motor je důkazem, že ano, neboť i přes fakt, že zde vyrábí pokaždé jiné nástroje, lze v celém procesu najít mnoho opakujících se činností a zautomatizovat je. Miroslav Hlaváč ze společnosti Unicorn dodává: „Každý spatřuje principy výroby 4.0 v nákupu robotů. Základ je ale v digitalizaci procesů a jejich integraci, ať už hovoříme o strojích, systémech, nebo lidské interakci. Když jsme na projektu v Astra Motor začínali pracovat, bylo požadavkem získat velké množství informací ze strojů. Postupně jsme ale zjistili, že vše potřebné se vyřeší v oddělení technické přípravy výroby a ze stroje nás zajímá v podstatě jen to základní. Velmi důležité je však nastavení sběru dat z běžných lidských činností tak, aby vše bylo uživatelsky přívětivé a v rámci celého procesu maximálně přirozené. Až díky propojení těchto údajů máme vše, co potřebujeme k tomu, abychom byli schopni výrobu řídit a vyhodnocovat.“ 

Bezpečnost dat díky cloudu 

Na současné požadavky trhu reaguje společnost Unicorn nabídkou digitálních produktů a služeb, jež zahrnují hlubší integraci jednotlivých zařízení, pracovníků i vlastní výroby. Jednoduše řečeno se jedná o kompletní digitalizaci zcela běžných procesů, které přímo i nepřímo souvisí s výrobou. Díky propojení těchto aspektů již v Astra Motor získávají statistiky, o nichž se zde v minulosti nikomu ani nesnilo. Podle majitele stále nepřestávají být překvapováni tím, co vše jsou nyní schopni o výrobním procesu zjistit. Technologie Unicorn využité pro vytvoření moderního prostředí výrobních provozů jsou založeny na Mobile First IoT Ready Cloud architektuře, jež je použita k tvorbě flexibilních modulů, které řeší jednotlivé procesy v rámci výroby dle potřeb zákazníka. V rámci cloudového řešení v Astra Motor aktuálně probíhá aktivní sběr a ukládání dat. V průběhu následujících měsíců bude spuštěno strojové učení, jehož vyhodnocení může poskytnout další zajímavé informace o celém výrobním procesu. Dalším přínosem je skutečnost, že jde o responzivní webové aplikace, k nimž se lze připojit odkudkoliv s dosahem internetu. Z pohodlí domova můžete navštívit své digitální pracoviště a pracovat dle vlastních potřeb. „Vše je samozřejmě plně zabezpečeno https spojením, není potřeba zvláštní datové ochrany typu VPN apod. Nikdy nebudete mít data tak bezpečně uchovaná, jako když je máte v cloudu. Podobné datacentrum si ve firmě jen těžko vytvoříte,“ doplňuje otázku cloudových řešení Miroslav Hlaváč a Jan Keprda dodává: „Než jsem začal tyto věci více zkoumat a řešit, byl jsem přesvědčen, že je nejlepší mít vše pěkně doma. Pomocí analytiků z Unicornu jsem se do celé problematiky dostal hlouběji a momentálně se pro změnu děsím toho, co tady doma máme. Upřímně se velmi těším na dobu, kdy budeme mít všechna data v cloudu a nám zůstanou jen nepatrné fragmenty. Díky možnosti řešení v cloudu vzalo moje nadšení pro digitalizaci zcela nový směr. Jako firma chceme jet v budoucnu v plně cloudovém režimu a je to pro mě zásadní otázka, kterou aktuálně řeším i s našimi dodavateli.“ Moderní cloudová architektura se průběžně aktualizuje a není potřeba dalších aktualizací v počítači. Celý systém roste virtuálně s firmou, neboť jeho kapacita se přidává úměrně s jejím růstem. Aplikace navíc nemusíte výrazněji upgradovat, což přináší další úsporu, a nemusíte ani řešit, co dělat v případě, že vám odejde server a přijdete o všechna svá data. „Díky cloudovému řešení jsme vlastně v plusu už nyní,“ dodává spokojeně Jan Keprda. 

Vědět, co chcete. O to tady běží 

Digitalizace výrobních procesů však rozhodně není běh na krátkou trať. Je nesmírně důležité o veškerých procesech ve firmě přemýšlet a umět jasně definovat, co od jejich digitalizace očekáváte. Ruku v ruce jde i přesvědčení ostatních pracovníků, že tento krok je správný a bude přínosný pro všechny pracovní úrovně. Správná komunikace je základem pro dosažení úspěšného řešení, a byť vše může zpočátku vypadat jako srážka zcela rozdílných světů, postupným laděním a ujasňováním priorit si brzy začnete rozumět a doberete se ke zdárnému konci. „Rozdíl mezi Unicornem a jinými firmami spočívá v tom, že jsme společnost, která vždy vyvíjela software. Náš přístup je trošku odlišný od ostatních automatizačních firem či výrobců ERP systémů. Jsme schopni více pracovat se zákazníkem, umíme naslouchat a máme skutečně šikovné analytiky a techniky, díky nimž umíme celý proces uchopit jinak. Průmysl 4.0 je souhrn technologií, jež jsou ve firmách běžně používány nebo se mají začít používat, a jejichž úkolem je přinést uživatelům přidanou hodnotu. Je proto velmi důležité, aby každá firma, než se do něčeho takového pustí, přemýšlela, co pro ni přidanou hodnotu má a co ne. My jako integrátor vytvoříme prostředí, které je schopné se s těmito požadavky úspěšně poprat, a najdeme cestu, díky níž lze výrazně ušetřit finance a přitom zachovat efektivitu. Dovolím si uvést příklad nasazení čteček QR kódů na nástrojích, u nichž hovoříme o lesklém materiálu a zrcadlovém efektu. Hodnota takové čtečky se pohybuje řádově ve stovkách tisíc korun a v Astra Motor by bylo potřeba je umístit rovnou na patnáct stanovišť. Celý náš projekt by to neúměrně prodražilo a v důsledku by vlastně nedával smysl. Naším společným úkolem tak bylo mimo jiné vymyslet individuální řešení, jež tento náklad eliminuje. To se nám v týmu tvořeném lidmi z Astra Motor i Unicorn podařilo díky důmyslnému systému palet a třídění. Vymysleli jsme, jak obejít skenování každého nástroje, a přesto o jednotlivých nástrojích vědět všechno. To jsou přesně ta flexibilní řešení na míru, jež zákazníkům nabízíme,“ doplňuje Miroslav Hlaváč. Z výše uvedeného jednoznačně vyplývá, že zavedení celé řady podobných řešení do jednotného systému dovede uživatelům zjednodušit spoustu věcí, neboť budou nadále vykonávány automaticky a ušetří čas pro důležitější aktivity spojené s dalším rozvojem firmy. Jan Keprda upřesňuje: „Je důležité mít představu o cílovém stavu, protože celý proces je neskutečně složitý. Jít do toho bez jasné vize je sebevražda. I tak u vás v průběhu projektu panují nejistoty. Já už nyní vím, že to byl jednoznačně správný krok.“ 

Excelovská doba je dávno pryč

Téma digitalizace výrobních procesů je skutečně velmi obsáhlé a vydalo by minimálně na další dvě strany. Osobně mohu zhodnotit, že jsem se zájmem poslouchala příběh Jana Keprdy o jeho cestě za vysněnou podobou řízení firmy. I přes mnohá úskalí, jež mu stála v cestě, hodnotí krok vstříc digitalizaci pozitivně, a to i přes nemalé finanční náklady, které jsou s tímto procesem spojeny. A jak zní jeho rada na závěr pro všechny dosud tápající? „Je nutné si připravit nervy. Digitalizace firmy totiž není pouhý IT problém, nýbrž digitální transformace se vším všudy. Nejnáročnější je změnit chápání lidí a připravit je na to, že firma bude fungovat jinak. Doba papíru a excelu je u nás enormně zakořeněná. A to nijak nehaním excel, jen už to prostě bylo. Pokud firma nejde s dobou, utápí se v minulosti a žehrá na špatné období, nemá moc dobré vyhlídky do budoucnosti. Že firmyv České republice musí zvyšovat efektivitu výrobních i nevýrobních procesů, je jasné a digitalizace je podle mě jediná správná cesta,“ říká Jan Keprda. Cennou zkušenost však díky tomuto projektu získala i společnost Unicorn, jež se díky používání nových cloudových technologií dokáže dostat i k firmám, které řeší podobně ojedinělou a vysoce sofistikovanou výrobu. Dle zkušeností Miroslava Hlaváče jsou nejčastější pouhé dva druhy očekávání, s nimiž firmy do řešení výrobních procesů v rámci digitalizace vstupují. A sice že integrátor přijde a udělá vše za vás, nebo přesně podle vás. Oba tyto přístupy jsou samozřejmě špatně. Papírový proces nelze do digitálního převést 1:1, protože takové řešení by logicky negenerovalo žádnou přidanou hodnotu. Základem je diskuze výrobní firmy s dodavatelem softwaru a obchodní vztah v rovině partnerství projektových týmů na obou stranách. A také je nutné se nebát, protože jedině tak lze dosáhnout uspokojivého řešení. „Softwarové technologie jsou jednoduše stejné jako všechny ostatní, a pokud máte ty špičkové jen na určitý segment výroby, nic moc vám to vlastně nepřinese. Pokud Jan Keprda uvedl tradici v papírování a používání zastaralých softwarových řešení, dovolím si přidat ještě jednu vlastnost, jež je z mého pohledu pro Čechy celkem typická. Je jí nelibost platit za něco, co si nelze ihned osahat. Je to určitě škoda, neboť díky modernímu myšlení se jistě lze dostat k mnohem sofistikovanějším technologiím,“ uzavírá naše setkání Miroslav Hlaváč.