Prihodnost oblikujejo roboti in kopiloti

Krajina sodobne industrije se močno spreminja. V zadnjih treh desetletjih je industrijska avtomatizacija vztrajno spreminjala in tudi spremenila tovarne, skladišča in celo panogo kmetijstva. Vendar so njeno uvajanje v praksi pogosto omejevali visoki stroški, težave s financiranjem in pomanjkanje vsestranskosti.

Na srečo je hiter razvoj tehnologij avtomatizacije, umetne inteligence in strojnega učenja omogočil velik napredek pri tem, da je postala tehnologija avtomatizacije podjetjem dostopnejša kot kadarkoli prej, zlasti ko vstopamo v obdobje, ki ga mnogi imenujejo industrija 4.0 ali celo industrija 5.0.

Toda pot naprej vendarle ni povsem jasna, no, poti je pravzaprav mnogo. Če danes vprašate deset strokovnjakov s področja industrijske avtomatizacije, kateri so trenutno najbolj vroči ali pa pereči trendi, boste zelo verjetno dobili deset različnih odgovorov, odvisno od tehnologij, s katerimi se ukvarjajo, in od tega, na katero področje industrije se osredotočajo.

Nujnost ohranjanja konkurenčnosti

Industrijska avtomatizacija bo postala nuj(n)a za ohranjanje konkurenčnosti. Avtomatizacija je bila prvenstveno zasnovana tako, da bo cenovno ugodna za visoko zmogljivo (veliko)serijsko proizvodnjo. Industrije, ki jim je bila avtomatizacija namenjena, so bile sprva bolj nišne, zaradi visokih stroškov in majhne vsestranskosti pa so jo številna podjetja zlahka prezrla.

Danes je drugače. Avtomatizacija je postala bolj vsestranska in dostopna, digitalni, poslovni in tisti originalni darvinizem pa pridigajo, da vsi, ki se ne prilagodijo, zaostajajo. Na današnjem globalno konkurenčnem trgu morajo proizvajalci izdelkov in industrijski obrati delovati s kar največjo učinkovitostjo, če naj (p)ostanejo dobičkonosni.

Rezultati uvajanja tehnologij avtomatizacije v industrijska okolja so očitni. Avtomatizacija prinaša številne prednosti, med drugim (bistveno) večjo produktivnost, zmanjšanje količine odpadkov, izboljšan nadzor kakovosti ter večjo varnost zaposlenih. Te prednosti »avtomatiziranim« podjetjem omogočajo, da prehitijo konkurente.

Medtem ko so se oblastniki in javnost v preteklosti bali, da bo avtomatizacija izpodrinila delovna mesta, je realnost precej drugačna. Študije kažejo, da avtomatizacija ustvarja nova delovna mesta in hkrati izboljšuje obstoječa.

Delavci vse bolj sodelujejo z roboti in se osredotočajo na naloge na višji ravni, kot so načrtovanje, odpravljanje težav in nadzor. Kakovostna avtomatizacija je danes razlog, da podjetja, ki so v preteklosti proizvodnjo selila v države z nižjo ceno delovne sile, razmišljajo o vračanju proizvodnje »domov«.

Duško Radović, lastnik ene največjih orodjarn na Hrvaškem, je pred kratkim dejal: »Del proizvodnje se bo iz Azije vrnil v Evropo, ampak hitro postaja jasno, da bo nova evropska proizvodnja skoncentrirana v državah Jugovzhodne Evrope, in če bomo pametni, tudi v jadranski regiji. Proizvodnja se iz Kitajske ne bo vračala v Nemčijo, razlike v ceni delovne sile in energentov so vendarle prevelike.«

Ključna je tudi hitrost uvajanja in delovanja avtomatizacije. Podjetja, ki lahko hitro uvedejo rešitve za avtomatizacijo v svojo proizvodnjo, so bolje opremljena za obvladovanje poslovnih izzivov, kot so spreminjajoče se zahteve trga, čedalje krajši življenjski cikli izdelkov, nenadne in nepredvidene motnje (v preskrbi z energijo, dobavnimi verigami, materiali …).

Na primer podjetje, ki lahko hitro avtomatizira svojo pakirno linijo kot odziv na porast spletnih naročil, lahko bolje zadovolji povpraševanje strank in ohrani konkurenčno prednost. Podobno lahko velja za veliko kmetijo: če lahko hitro avtomatizira opravila, kot sta sortiranje in razvrščanje pridelkov, se prilagodi nihajočemu povpraševanju in hkrati poveča učinkovitost. Stvar je jasna: podjetja, ki hitro sprejmejo avtomatizacijo in lahko svoje delovanje prilagodijo novim zahtevam trga, bodo uspešnejša od drugih.

Napredna robotika in avtomatizacija

Lastnike in direktorje slovenskih podjetij pogosto slišim reči, da so njihova podjetja premajhna, da bi sploh pomislili na uvajanje večjih rešitev s področja avtomatizacije. Takšna miselnost je dobesedno nevarna in nič kaj poslovno vizionarska. Kar 93,4 odstotka proizvodnih podjetij v Združenih državah Amerike ima manj kot sto zaposlenih, 75 odstotkov jih ima celo manj kot 20 zaposlenih! Torej imamo v Sloveniji vsaj na področju proizvodnih podjetij precej podobno kadrovsko sliko.

To, da je podjetje manjše, še ne pomeni, da avtomatizacija zanj ne more biti koristna. To poskušajo proizvodnim podjetjem dopovedati tudi izdelovalci robotov. In so pri tem delno uspešni. V proizvodnih podjetjih zato čedalje pogosteje zasledimo t. i. robote za pobiranje in postavljanje (angl. pick and place), ki blestijo pri hitrih, ponavljajočih se opravilih, kot so sestavljanje, razvrščanje in pakiranje izdelkov. Idealni so za aplikacije, ki zahtevajo natančnost in doslednost, ter lahko znatno izboljšajo prepustnost proizvodnje.

A za pravi preboj robotike v vse vrste proizvodenj bodo poskrbeli kolaborativni roboti (koboti), ki dobesedno spreminjajo pravila igre za skladišča ter mala in srednje velika podjetja. V nasprotju s svojimi industrijskimi kolegi so koboti zasnovani tako, da lahko varno delajo skupaj s človeškimi delavci. To odpravlja potrebo po zapletenih varnostnih kletkah in omogoča bolj sodelovalno delovno okolje.

Kolaborativne robote je mogoče enostavno namestiti za avtomatizacijo določenih nalog, tudi v omejenih prostorih. Z njimi podjetja lahko avtomatizirajo en sam proces ali nekaj nalog naenkrat, ne da bi bilo treba v celoti prenoviti proizvodno linijo.

Številni koboti so zasnovani tako, da so uporabniku prijazni in jih je enostavno programirati, pogosto brez potrebe po obsežnem strokovnem znanju s področja robotike. To podjetjem omogoča, da svoje rešitve za avtomatizacijo prilagajajo glede na svoje potrebe.

V primerjavi s tradicionalnimi industrijskimi roboti so koboti cenovno dostopnejši za nakup, namestitev in vzdrževanje. Posledično postane tudi avtomatizacija dostopnejša za manjša podjetja. In končno, kar že desetletje ponavljajo proizvajalci robotov, podjetjem ni treba popolnoma avtomatizirati celotnega proizvodnega procesa, temveč lahko kolaborativne robote uporabijo za postopno avtomatizacijo, pri čemer začnejo z eno samo nalogo/področjem.

Prihodnost je sodelovalna

Z nadaljnjim razvojem industrijske avtomatizacije bo sodelovanje med ljudmi in roboti postajalo čedalje pomembnejše. Tu pa je že tretji »igralec«, ki bo v to igro vnesel veliko svežine, novih idej in rešitev. Seveda je govor o umetni inteligenci, ki revolucionarno spreminja prihodnost industrijske avtomatizacije. Algoritmi umetne inteligence lahko analizirajo obsežne nabore podatkov in napovedujejo morebitne težave, še preden se sprevržejo v drage izpade proizvodnje. In to na načine, ki jih doslej podjetja tako rekoč niso uporabljala.

Umetna inteligenca lahko prek mikrofonov in senzorjev v strojih spremlja ravni vibracij, temperature strojev in vrsto hrupa ter tako precej natančno napoveduje okvare opreme v proizvodnji. Strojno učenje pa omogoča sistemom umetne inteligence, da se nenehno učijo in sčasoma izboljšujejo svoje napovedne zmogljivosti. To omogoča proaktivno vzdrževanje in bolj trajnosten pristop k industrijskim dejavnostim.

In potem so tu še industrijski kopiloti. Primer takšnega je umetna inteligenca Industrial Co-Pilot, ki jo Siemens in Microsoft razvijata z uporabo klepetalnega robota chatgpt podjetja OpenAI. Ta industrijska umetna inteligenca naj bi po besedah njenih stvariteljev »dodatno utrla pot k omogočanju industrijskega metaverzuma« s poenostavitvijo virtualnega sodelovanja med razvojniki, inženirji, oblikovalci, delavci na liniji in drugimi skupinami zaposlenih v različnih oddelkih, od katerih je odvisen nastanek posameznega izdelka.

Industrijski kopilot bo podjetjem pomagal pri ustvarjanju, optimizaciji in odpravljanju napak v kompleksni avtomatizacijski kodi, pomagal pri inženirskih zasnovah in vzdrževalcem celo omogočil, da z uporabo naravnega jezika pridobijo pomoč oziroma podrobna navodila za popravilo strojev in orodij.