Rynek inteligentnej robotyki i automatyzacji: uwolnienie ludzkiego potencjału dzięki rozszerzonej współpracy człowiek-maszyna
Przyszłość produkcji należy do inteligentnych, połączonych fabryk, w których ludzie i maszyny zgodnie ze sobą współpracują i w których uznawany jest, z jednej strony, nieoceniony wkład wykwalifikowanych pracowników, a z drugiej strony – przewaga technologii cyfrowych pod względem wydajności i precyzji. Dzięki integracji pracy ludzi z zautomatyzowanymi procesami przedsiębiorstwa mają szansę zwiększyć swoją produktywność, elastyczność i poziom zadowolenia pracowników, ostatecznie podnosząc innowacyjność i konkurencyjność w branży produkcyjnej. W ramach projektu SHOP4CF, finansowanego przez Unię Europejską i koordynowanego przez Monachijski Uniwersytet Techniczny, powstała platforma handlowa oferująca technologie i narzędzia z myślą o wprowadzeniu Europy w nową erę robotyki skoncentrowanej na człowieku.
Wspieranie pracowników produkcji
W ramach projektu SHOP4CF powstało 25 przyjaznych dla użytkownika komponentów „plug-and-play” – gotowych do użycia w systemach robotycznych i zautomatyzowanych. Zostały one udostępnione na platformie handlowej w dziedzinie robotyki i automatyki o nazwie Robotics and Automation Marketplace. Komponenty te wykorzystują nowo powstające technologie, w tym rzeczywistość rozszerzoną, rzeczywistość wirtualną, cyfrowe bliźniaki, uczenie maszynowe, uczenie głębokie, automatyzację procesów, rozwiązania robotyczne i internet rzeczy (IoT). Wspólna architektura opiera się na RAMI 4.0 referencyjnym modelu architektury dla Przemysłu 4.0 zaprojektowanym w celu zapewnienia wspólnego języka i ram, a także na produktach i usługach FIWARE Open Source, które wspierają transformację cyfrową. Dzięki temu są łatwe w instalacji i eksploatacji. Jesus Tapia, dyrektor Akceleratora IMPACT przy szkole biznesu ISDI, uważa, że: „Oczekiwania przedsiębiorstw oceniających komponenty dostępne na rynku wykraczają poza możliwości pojedynczych komponentów. Jeśli dana osoba zainteresowana określonym komponentem nie znajdzie pomocnych wskazówek, wskaźnik wdrożenia znacznie spadnie”. Osoby zainteresowane wykorzystaniem komponentów opracowanych w ramach projektu SHOP4CF znajdą na platformie 13 otwartych kursów internetowych, które pokrywają szereg tematów, takich jak etyka, dane, konserwacja predykcyjna, a nawet finansowanie. „Szkolenia są dźwignią, która zwiększy liczbę wdrożeń”, dodaje Tapia.
Pomost między korporacjami a programistami
Zespół projektu SHOP4CF, złożony z 20 partnerów – w tym dużych korporacji, małych i średnich przedsiębiorstw oraz partnerów badawczych i uniwersyteckich – wykonał pracę wykraczającą daleko poza opracowanie rozwiązań technologicznych. Członkowie konsorcjum wspierali realizację „eksperymentów” wybranych do ośmiomiesięcznego programu mentorskiego, a cztery duże korporacje partnerskie miały za zadanie przetestowanie opracowanych rozwiązań. „Zaangażowanie dużych, znanych na całym świecie korporacji było kluczem do wywołania sporego poruszenia w społeczności skupionej wokół projektu SHOP4CF. Co więcej, strony zaangażowane w badania przypadków użycia również odniosły korzyści: duże korporacje mogły eksperymentować z nowym rozwiązaniem, ponosząc przy tym znikome koszty i ryzyko, a twórcy komponentów mieli okazję współpracować z tak dużymi firmami”, wyjaśnia Tapia.
Prezentacja rozwiązań w światowej klasy fabrykach
Niektóre z komponentów opracowanych przez konsorcjum SHOP4CF zostały wdrożone w zakładach należących do czterech światowych producentów, co umożliwiło im znalezienie rozwiązań dla realnych wyzwań. Pierwszym przykładem jest firma Siemens, która skorzystała z rozwiązań umożliwiających usprawnienie automatycznego gromadzenia, przechowywania i śledzenia danych za pomocą przyjaznych dla użytkownika interfejsów, a także poprawę bezpieczeństwa ludzi. W zakładach firmy Bosch w Madrycie wykorzystano automatycznie sterowane pojazdy i aplikacje rzeczywistości cyfrowej do wspomagania pracowników niebędących specjalistami w prawidłowym umieszczaniu komponentów elektronicznych na płytkach drukowanych. Z kolei w zakładach Volkswagen komponenty przygotowane w ramach projektu SHOP4CF pomogły w ograniczeniu defektów powłoki lakierniczej nadwozia poprzez przewidywanie i wykonywanie konserwacji głównej maszyny, której wadliwe działanie osłabia przyleganie lakieru. Wreszcie, w przedsiębiorstwie Arçelik, posiadającym zakłady w wielu krajach, zespół ekspertów ds. inżynierii przebywający w głównej siedzibie firmy mógł w sposób zdalny udzielać wsparcia lokalnym fabrykom w zakresie inspekcji i konserwacji za pomocą rzeczywistości rozszerzonej i wirtualnej. „Dysponujemy teraz rzeczywistymi przykładami, w których roboty i sztuczna inteligencja wspierają – a nie zastępują – pracowników, w ten sposób uwalniając ludzki potencjał. Biorąc na siebie monotonne i powtarzalne zadania o niskiej wartości dodanej, narzędzia te pozwalają ludziom na bardziej efektywne wykorzystanie ich umiejętności. Dodawanie coraz to większej liczby komponentów umożliwi zastosowanie ich w kolejnych przypadkach użycia i przyciągnięcie większej liczby dużych podmiotów. Zatem projekt SHOP4CF niesie ze sobą prawdziwy potencjał w kierunku transformacji europejskiego sektora produkcji dzięki gotowym do użycia komponentom z zakresu robotyki i automatyki”, podsumowuje Tapia.
Słowa kluczowe
SHOP4CF, robotyka, automatyzacja, produkcja, komponenty plug and play, rzeczywistość rozszerzona, rzeczywistość wirtualna, uczenie głębokie, cyfrowe bliźniaki, IoT, uczenie maszynowe