Człowiek, maszyna i procesy przemysłowe połączone w inteligentną sieć. Witamy w świecie przemysłu 4.0. I w epoce cyfryzacji, w której cały proces przygotowania produktu: od projektu poprzez wdrożenie, badanie po finalną produkcję został zdigitalizowany.
Zacznijmy od definicji. Skąd się wzięła nazwa przemysł 4.o? W podręcznikach historii odnotowano trzy epoki rozwoju w ramach rewolucji przemysłowej. Pierwsza rozpoczęła się w Europie w drugiej połowie XVIII wieku. To wówczas zainicjowano przejście od gospodarki agrarnej (rolnictwo) do produkcji masowej i podziału pracy. Drugi etap wiąże się z elektryfikacją, która umożliwiła znaczący rozwój. I to już od ok. 1860 roku! W czasach, gdy Polski nawet nie było na mapie. Na kolejną, trzecią część rewolucji trzeba było czekać 100 lat. Wówczas bowiem pojawiła się automatyka i nastała era pierwszych komputerów i mikroelektroniki. Przed nami czwarta część z komputeryzacją wszystkich procesów produkcyjnych, czyli 4.0.
W nowoczesnej fabryce człowiek współdziała z robotem jak nigdy dotąd, tworząc zupełnie nowy rodzaj interakcji. W eksperymentalnej fabryce Mercedesa TecFactory współpraca odbywa się z inteligentnymi robotami, którym można wskazywać miejsca pracy jednym ruchem dłonią. I działać z nimi dosłownie „ręka w rękę”. Wbrew obawom inspektorów BHP stanowiska pracy nie są specjalnie ogrodzone. Pracownik może znajdować się w bezpośrednim sąsiedztwie maszyny. Sprzęt jest wyposażony w pakiet sensorów, dzięki którym stale śledzi całe swoje otoczenie i w razie potrzeby wstrzymuje ruchy, gdy tylko uzna, że istnieje ryzyko kolizji. Człowiek jest przecież najważniejszy.
By zminimalizować poziom ryzyka do zera, nie wystarczy tylko wprowadzenie odpowiednich zabezpieczeń. Najlepiej tak zaplanować pracę, by wyeliminować wszelkie problemy na linii człowiek – maszyna. Stąd w procesie przygotowywania metod produkcji inżynierowie korzystają z technologii wirtualnej rzeczywistości i symulują rzeczywisty montaż w ramach współpracy z robotami. W ramach testów związanych z przygotowaniem do wdrożenia nowej generacji klasy E, pracownicy sprawdzali ponad 250 różnych kontrolerów, 87 systemów produkcyjnych, 2400 robotów i 42 technologie łączenia, spawania, klejenia i zgrzewania. Wykorzystywali do tego charakterystyczne elementy cyfrowej zbroi umieszczane na rękach. Dzięki nim robot może opanować kolejne etapy montażu i naśladować pracę człowieka. Połączenie odbywa się poprzez WiFi. A wszelkie korekcje działania urządzeń można łatwo dokonywać używając tabletu z odpowiednim oprogramowaniem.
Trudno oczywiście oczekiwać, by zespół inżynierów podróżował po całym świecie i w każdej fabryce odpowiednio kalibrował maszyny. Mercedes wprowadził funkcjonalność rodem z filmów SF z ubiegłej dekady: pracę robotów można zdalnie korygować i nadzorować, znajdując się nawet tysiące kilometrów od nich. Dzięki usługom gromadzenia danych w chmurach inżynierowie zyskali możliwość zdalnego programowania pracy maszyn nawet w najbardziej odległym oddziale firmy i to bez potrzeby opuszczania macierzystej placówki.
Mercedes nie kryje, że obecna produkcja samochodów zmierza do wytwarzania unikalnych egzemplarzy. Im więcej opcji konfiguracji, tym większe możliwości tworzenia niepowtarzalnych wersji. Stąd w fabryce nowej generacji wszystkie komponenty do produkcji są śledzone na każdym kroku: od produkcji, poprzez dostawę do fabryki aut aż po finalny montaż. Wszystko po to, by skrócić czas i zapewnić pracownikom dostawę we właściwym czasie.
Część z testowanych procesów produkcji miała być wdrażana wraz z otwarciem linii produkcyjnych Mercedesa klasy E kolejnej generacji. Niemiecki producent nie krył przy tym, że jest jeszcze wiele do usprawnienia, gdyż projekt badawczy będzie prowadzony co najmniej do 2036 roku. A to na tyle odległa data, że nasze obecnie małe dzieci zdążą się już wyprowadzić z domu, założyć rodziny i kupić nowy samochód. Niewykluczone, że będzie to Mercedes.
