Průmysl 4.0: Trend s velkým přesahem nad rámec technologií

Průmysl 4.0 se často označuje jako čtvrtá průmyslová revoluce, je ale spíše evolucí, myslí si Jiří Kabelka, předseda představenstva společnosti DEL. "Jedná se o kontinuální rozvoj výpočetní techniky probíhající od poloviny 80. let 20. století. Pojem Průmysl 4.0 vznikl před několika lety v Německu, kde vláda i velké průmyslové podniky začaly podporovat zavádění nejmodernějších technologií do výroby," objasňuje dále historii konceptu Jiří Kabelka.

Základní principy rozvíjejícího se trendu přibližuje Jan Burian, senior manažer týmu Průmysl 4.0 ve společnosti EY, který charakteristické rysy konceptu definuje jako "data a technologie propojené do jednoho celku − seamless (data proudí mezi systémy bez přerušení), touchless (není třeba zásahu člověka) a transparent (v jakémkoli okamžiku jsou data k dispozici)."

Termín Průmysl 4.0 lze v podstatě volně zaměňovat s označením čtvrtá průmyslová revoluce. Platí to i pro jeho historické předchůdce. První průmyslová revoluce, která v Evropě a ve Spojených státech trvala zhruba 80 let, v mnoha odvětvích nahradila práci lidských rukou výkony strojů. Ty poháněla voda a v rostoucí míře pára. Druhá, označovaná rovněž jako technologická, přinesla rozvoj železniční dopravy, komunikací v podobě telegrafu a telefonu anebo rozmach elektrifikace. Její trvání bývá vymezováno roky 1870 až 1914.

Třetí průmyslová revoluce ve zpětném pohledu historiků započala po druhé světové válce, některé zdroje uvádějí i konec 60. let minulého století. Označuje se také jako digitální, což poměrně jasně přibližuje její obsahovou náplň. Bouřlivým rozvojem prošly a stále procházejí informační a komunikační technologie.

Všechny průmyslové revoluce významně ovlivnily nejen samotnou výrobu nebo těžbu, ale také stav společnosti, kultury a v neposlední řadě životního prostředí. Dnes velmi pravděpodobně ještě stále žijeme v pozdním období třetí průmyslové revoluce a ta čtvrtá stále hledá svůj identifikační přívlastek.

Historickou kontinuitu si uvědomují i redakcí oslovení odborníci. "Pokud třetí průmyslová revoluce přinesla využití počítačů a automatizaci dílčích činností ve výrobě, potom můžeme pro Průmysl 4.0 použít výraz komplexní automatizace, v níž jde hlavně o výměnu informací mezi výrobními částmi i celky. Proto je také Průmysl 4.0 často označován jako digitální transformace nebo digitální ekonomika," říká Jiří Palát, jednatel společnosti SGEN it (součást skupiny Mibcon), a dodává: "V důsledku to znamená, i když to dnes ještě zní trochu jako sci-fi, že budou vznikat automatizovaně a samostatně běžící provozy a podniky, které si budou bez účasti lidí elektronicky objednávat materiál, nástroje, opravy a údržbu, predikovat potřeby zákazníků a trhu, zajišťovat distribuci dílů a výrobků atd. Prakticky jde také o zavádění umělé inteligence, strojového učení, IoT a dalších prvků, a to nejen do výrobních, ale do všech firemních procesů, včetně komunikace mezi podniky."

Osobitý komentář k současnému pojímání termínu Průmysl 4.0 připojuje Jiří Pavlík, senior manažer oddělení consultingu ve společnosti Deloitte: "Postupně dospívám k názoru, že bych tento pojem zakázal, protože je čím dál více matoucí. Celkově jde o nasazování automatizovaných systémů, výpočetní techniky, digitalizaci, a to nejen v oblasti vlastní výroby, ale i procesů, práce s daty, využití prediktivních modelů apod."

Rozdíly a přínosy

V čem se v praxi odlišuje koncept Průmyslu 4.0 od konvenčního přístupu k výrobě?

"Z hlediska podniků a zákazníků je jednou z nejvýznamnějších změn narůstající význam spolupráce napříč odvětvími v rámci nových digitálních ekosystémů. V nich na sebe automaticky navazují nejen prvky v dodavatelských řetězcích, ale i funkce produktů či doplňkové služby dodávané různými podniky s cílem dosáhnout optimální hodnoty a zážitku z pohledu zákazníka. Analytici Gartneru odhadují, že podíl středně velkých podniků, které se do těchto ekosystémů zapojí, stoupne mezi roky 2018 a 2020 z 10 na 25 procent," říká Lukáš Erben, vendor executive manager ve společnosti KPC-Group (zastoupení Gartneru).

Potřebu holistického přístupu při zavádění technologií čtvrté průmyslové revoluce deklaruje Jan Burian z EY: "Koncept Průmyslu 4.0 je jedinečný v tom, že aby firmu posunul k vyšší konkurenceschopnosti a efektivitě, je třeba se zaměřit na firmu jako celek. Tedy propojit obchod, výrobu, logistiku, servis a podpůrné procesy."

Prakticky zaměřený pohled na přínosy Průmyslu 4.0 nabízí Jiří Kabelka ze společnosti DEL: "Hromadná sériová výroba může být díky zavedení principů Průmyslu 4.0 mnohem flexibilnější. Výraznější digitalizace, kterou tento trend přináší, navíc umožňuje propojit jednotlivé fáze výrobního procesu od prvotních návrhů a analýz přes výrobu až po skladování a logistiku. Zjednodušeně řečeno zde hlavní roli hraje efektivní plánování výroby s ohledem na vyšší produktivitu a také udržitelnost."

Další poměrně praktické přínosy uvádí Jiří Palát z firmy SGEN it: "Pro podniky spočívá přínos Průmyslu 4.0 ve snižování nákladů, a to především na zaměstnance, ale i ve zvyšování spolehlivosti výrobních zařízení, jejich dostupnosti, ve zrychlování inovačních cyklů i vlastní výroby."

Tuzemské priority

Oslovení odborníci se shodují na tom, že technologie Průmyslu 4.0 v Česku v nejvyšší míře adaptuje automobilový průmysl.

"Důvody spočívají zejména ve vysoké sériovosti výroby a ve standardizaci procesů, což umožňuje efektivnější nasazení digitálních technologií," říká Jan Burian ze společnosti EY a dodává: "Nejčastěji implementovanými řešeními z oblasti digitalizace jsou systémy pro sledování výroby, monitorování údržby strojů na bázi internetu věcí, technologie pro sledování pohybu výrobku a celková integrace podnikových systémů s výrobou, údržbou a vývojem. V oblasti automatizace kromě klasických robotů české firmy zavádějí kolaborativní roboty, automatizované sklady a využívají i automatizované dopravní systémy (AGV − Automated Guided Vehicles)."

Technologie Průmyslu 4.0 v Česku v nejvyšší míře adaptuje automobilový průmysl.

Foto: Shutterstock

Zavádění technologií Průmyslu 4.0 se ovšem neomezuje pouze na velké průmyslové podniky. "Je zajímavé, že se tento trend dnes začíná prosazovat více u menších a středních firem, které jsou pružné z pohledu firemních procesů a organizace výroby a chtějí dosáhnout maximálních výsledků s minimálními náklady. Jedná se především o komplexní automatizaci v hromadné výrobě," uvádí Jiří Palát ze společnosti SGEN it.

Ačkoli termín Průmysl 4.0 odkazuje primárně do oblasti výrobních činností, rozhodně neovlivňuje pouze je. "V médiích se hovoří o průmyslových aplikacích, tj. nasazování širokého spektra automatů ve výrobě. Jde ale o poněkud zúžený pohled. Opomíjí se další odvětví, která již nyní zcela standardně automatizují řadu podpůrných procesů, ale v kontextu digitalizace a automatizace se o nich v médiích nepíše. Jde například o robotickou automatizaci procesů a pokročilou datovou analytiku v bankách, nástup digitálních řešení v maloobchodě či automatizovanou komunikaci se zákazníky," říká Jiří Pavlík ze společnosti Deloitte a doplňuje: "Je tedy velmi těžké říci, která odvětví patří mezi průkopníky nových digitálních řešení. Dovolím si provokativní myšlenku: Když opustíme rovinu pouhého nasazování robotických pracovišť do výroby a podíváme se na možnosti sběru a využití dat, nasazování moderních analytických metod, prediktivních nástrojů, kybernetické bezpečnosti apod., má paradoxně například právě bankovní sektor obrovský náskok před průmyslovými podniky. A přitom v bankovnictví na rozdíl od průmyslu nikdo o revoluci nehovoří."

Lidé vs. technologie

"Jak jsou připravena IT oddělení výrobních podniků na implementaci a integraci komplexních řešení, která kromě nasazení robotů přinášejí end-to-end automatizaci celých procesů, zvyšují nároky na kybernetickou bezpečnost apod.?" ptá se Jiří Pavlík ze společnosti Deloitte a v odpovědi identifikuje dva klíčové požadavky: "Výzvou pro propojení na úrovni technologií je zejména jejich vzájemná kompatibilita, schopnost vzájemné datové komunikace a možnosti integrace dílčích ostrovních řešení. Z pohledu lidí jde zejména o jejich připravenost k práci s těmito technologiemi."

Dopady na lidský faktor přibližuje Jan Burian ze společnosti EY: "Je dobré si uvědomit, že se neustále zkracují cykly, kdy přicházejí nové technologie, a tedy i lidé se musí svým mentálním nastavením přizpůsobit této situaci. A to je jedna z největších výzev současnosti i budoucnosti. Dalším úskalím je často zmiňované riziko ztráty pracovních míst. Jedná se o relevantní nebezpečí, neboť zdaleka ne všichni pracovníci, jejichž pracovní náplň bude automatizací a digitalizací nahrazena, naleznou odpovídající uplatnění."

Specifickou poznámku k robotizaci připojuje Lukáš Erben z KPC-Group: "Jedním ze zásadních, leč přehlížených, a některým zákazníkům dokonce zcela neznámých úskalí bude změna licenčních modelů za přístup robotů k datům či funkcím v podnikových informačních systémech. Zavádění podobných poplatků může v konečném důsledku fungovat jako komerční daň z digitálních transakcí a zásadně změnit fungování a ekonomičnost řady systémů využívajících automatizaci a softwarové roboty. Analytici Gartneru předpovídají, že podobné změny ve svých licenčních schématech provede do roku 2022 většina z 20 největších dodavatelů softwaru."

Článek byl publikován v komerční příloze Hospodářských novin a týdeníku Ekonom.