Targi przemysłowe w Hanowerze, tak jak i odbywający się miesiąc wcześniej CeBIT, to największe takie imprezy w Europie i jedne z największych na świecie. W tym roku krajem partnerskim Hannover Messe była Polska, a w uroczystym otwarciu obok kanclerz Angeli Merkel wzięli udział premier Beata Szydło oraz wicepremierzy Mateusz Morawiecki i Jarosław Gowin.
Choć w dobie rozwoju technologii komunikacyjnych i powszechnego dostępu do informacji targi przemysłowe mogą wydawać się pewnym anachronizmem, to ? jak się okazuje ? nie zmniejsza to zainteresowania udziałem w nich, a przynajmniej w tych najważniejszych. Dr Jochen Köckler członek zarządu Deutsche Messe, czyli organizatora Targów Hanowerskich, podsumował tegoroczną ich edycję formułą: ?więcej uczestników, więcej rozwiązań, bardziej międzynarodowo?.
Targi, zaplanowane w dniach 24-28 kwietnia, odwiedziło 225 tys. osób, z czego blisko jedna trzecia pochodziła spoza Niemiec. Jak się szacuje, nawiązano 5,6 mln kontaktów biznesowych. Łącznie zaprezentowało się 6,5 tys. wystawców, reprezentujących ponad siedemdziesiąt krajów, w tym dwieście firm z Polski ? tegorocznego kraju partnerskiego, i sto pięćdziesiąt z USA, partnera ubiegłorocznego.
Trendy, czyli dokąd zmierzamy
Zwiedzający hanowerską imprezę bez wątpienia mają poczucie, że uczestniczą w wydarzeniu międzynarodowym, o dużej randze. Przestrzeń podzielona jest aż na 27 hal wystawienniczych, pogrupowanych tematycznie, w tym roku według klucza: automatyka przemysłowa, napędy, cyfrowa fabryka, energia, ComVac, zaopatrzenie dla przemysłu oraz badania i technologie. Dziś wiele z tych dziedzin ma zresztą wiele wspólnych elementów.
Choć firmy niemieckie i wywodzące się z Niemiec z oczywistych powodów powinny dominować, to ze względu na globalny charakter imprezy stanowiły 40 procent wszystkich prezentujących się podmiotów. Jeśli chodzi o powierzchnię, jaką zajmowali wystawcy z poszczególnych krajów, to poza niemieckimi drugie miejsce przypadło chińskim, a trzecie ? wywodzącym się z Włoch.
Obchodząc targowe stoiska, wyraźnie widać było przyszłe trendy w rozwoju zakładów produkcyjnych i światowej gospodarki. W tym roku dominowały rozwiązania związane z koncepcją Przemysłu 4.0. Na pewno trzeba zwrócić uwagę na coraz powszechniejsze wykorzystanie robotów współpracujących. Były prezentowane nie tylko przez producentów, jako ?katalogowe? modele, ale i urządzenia w konkretnych zastosowaniach. Ułatwia to dostrzeżenie, jak dzięki sztucznej inteligencji, innowacyjnym czujnikom, wymianie informacji oraz intuicyjnej obsłudze coboty są w stanie znacząco podnieść wydajność pracy. Komunikacja z człowiekiem, autonomiczne uczenie się i wymiana instrukcji bezpośrednio z innymi robotami nie jest już przyszłością, ale wkraczającą do fabryk teraźniejszością. Co ważniejsze, nie chodzi wcale o technologie dostępne tylko dla dużych firm. Wykorzystaniem robotów współpracujących zainteresowane są dziś również przedsiębiorstwa z sektora MŚP.
Kolejny trend, który już zmienia sposób prowadzenia i przygotowania produkcji, to tzw. bliźniaki cyfrowe. Informacje zbierane z nowoczesnych czujników i gromadzone w chmurze obliczeniowej pozwalają np. na odtworzenie i analizę procesu produkcyjnego w środowisku wirtualnym. Umożliwia to testowanie i szybkie dostosowywanie linii produkcyjnych do konkretnych potrzeb.
Zainteresowanie zwiedzających budziły też nowościw systemach energetycznych oraz rozwiązania dotyczące wytwarzania i oszczędzania energii. Pokazano m.in. technologie magazynowania energii, w tym wodorowe, a także ultracienkie, elastyczne folie do wytwarzania energii elektrycznej w warunkach nawet słabego oświetlenia. W tej dziedzinie obserwujemy stały znaczący postęp.
Nowości, czyli co się będzie ?nosić?
Trudno przedstawić choćby większość nowości i ciekawych rozwiązań, jakie można było zobaczyć w tym roku.
ABB prezentowało, po raz pierwszy w Europie, ABB Ability ? platformę ponad 180 rozwiązań opartych na technologii cyfrowej, które wykorzystują przemysłowy Internet do tworzenia połączonych cyfrowo urządzeń, systemów i usług. Podnosi to poziom produktywności, obniżając koszty utrzymania, a także znacząco zmniejszając zużycie energii. Firma pokazała również najnowsze osiągnięcie w zakresie technologii wysokiego napięcia prądu stałego ? system HVDC Light. Pozwala na ponaddwukrotne zwiększenie zdolności przesyłowej, do 3 tys. MW i umożliwia dostarczanie o 350 procent więcej energii z każdego metra kwadratowego wykorzystywanej przestrzeni niż obowiązujące dotąd rozwiązania. Na targach ogłoszono też nawiązanie strategicznej współpracy z firmą IBM ? dotyczącej połączenia oferty rozwiązań cyfrowych ABB Ability i zdolności poznawczych Internetu Rzeczy IBM Watson.
Firma Eaton przedstawiła przewagi wynikające z holistycznego podejścia do produkcji, opartego na zintegrowanych technologiach przemysłowych do zastosowania w maszynach i instalacjach, dostarczanych przez firmę. Pokazano m.in. możliwości modernizacji maszyn i instalacji w celu przygotowania ich do działania w ramach Internetu Rzeczy. Przedstawiono też systemy magazynowania i dystrybucji energii, które mogą być wykorzystywane w zastosowaniach przemysłowych i komercyjnych.
Siemens zaprezentował m.in. środowisko projektowe wprowadzające szereg nowych, praktycznych funkcji skracających czas prac inżynieryjnych, oferując pakiet Service Pack 1 for TIA Portal V14 (Totally Integrated Automation Portal). Głównym celem innowacji jest zapewnienie otwartości komunikacji z innymi systemami. Nowe funkcje obejmują zestandaryzowaną, dwukierunkową wymianę danych inżynieryjnych za pomocą AutomationML (Automation Markup Language), z takim oprogramowaniem inżynieryjnym, jak Eplan, TIA Selection Tool lub innymi systemami CAE (Computer Aided Engineering). Środowisko projektowe TIA Portal stanowi główny punkt oferty firmy Siemens w przedsiębiorstwach cyfrowych oraz wsparcie dla projektowania rozwiązań w zakresie automatyki w kontekście digitalizacji. Wirtualny sterownik Simatic S7-PLCSIM Advanced może być wykorzystywany do testowania funkcji sterownika na wczesnym etapie i przesłania ich do symulowanych modeli maszyn celem wirtualnego uruchomienia. To praktyczny przykład koncepcji ?bliźniaków cyfrowych?.
<—newpage—>
Firma PSI zaprezentowała system dynamicznego planowania i kontroli produkcji. Pokazano zastosowanie technologii IoT i RFID. Zintegrowany system składa się z modułów oprogramowania PSI, które za pomocą algorytmów planistycznych i analizy danych pomiarowych w czasie rzeczywistym w sposób optymalny sterują procesem produkcji. System opracowano z uwzględnieniem różnych typów produkcji, np. projektowania na zamówienie (ETO), produkcji na zamówienie (MTO) i produkcji seryjnej. Pokazano też nową wersję systemu do zarządzania magazynem PSIwms 4.0 oraz system do planowania sieci logistycznych PSIglobal.
Podczas gdy roboty stacjonarne stanowią już dobrze ugruntowane i ważne części wielu fabryk oraz zakładów produkcyjnych, platformy mobilne i manipulatory dopiero staną się integralną częścią fabryki przyszłości. Mówiono o tym m.in. na Forum Automatyki Przemysłowej, które odbywało się w trakcie targów.
Bruno Adam, dyrektor ds. mobilności w firmie Omron, odpowiedział na pytanie, w jaki sposób proces produkcyjny ewoluuje i dlaczego fabryki migrują z tradycyjnych liniowych modeli przenośników do autonomicznych pojazdów (AGV) oraz autonomicznych inteligentnych pojazdów (Autonomous Intelligent Vehicles ? AIV). Inteligentne i dynamicznie dopasowujące się algorytmy nawigacyjne pozwalają przemieszczać się po optymalnej ścieżce. Zapewnia to środowisku produkcyjnemu elastyczność, ponieważ nie ma potrzeby modyfikowania obszaru roboczego ani instalowania markerów lub czujników wzdłuż ścieżki.
Firma Rockwell Automation zaprezentowała m.in., jak działa Connected Enterprise ? rozwiązanie informacyjne, wykorzystujące MES, chmurę, dane i analitykę. Przykładowo, FactoryTalk Analytics for Devices to aplikacja z botem Shelby, wykorzystującym system Microsoft Cortana. Pozwala on na używanie komend głosowych do odczytu stanu urządzeń i jego diagnostyki. Natomiast FactoryTalk TeamONE to aplikacja mobilna, która umożliwia współpracę między ludźmi, procesami i technologiami w środowiskach przemysłowych.
Wiele nowości i ciekawych rozwiązań przedstawiła firma igus. Wykonane z nowoczesnych mieszanek tworzyw sztucznych elementy uzupełniono o czujniki i moduły monitorujące, co sprawia, że rozwiązania z tworzyw sztucznych stają się ?inteligentne?. Gama produktów isense pozwala ?przewidywać? żywotność i moment, w którym należy wykonać prace konserwacyjne. To nowe podejście do bezobsługowości produktów firmy, zgodne z koncepcją Przemysłu 4.0. Na targach przedstawiono m.in. isense EC.RC, nowy system monitorowania e-prowadników przewodów do prowadzenia kabli, zoptymalizowany moduł CF.Q dla inteligentnych prowadnic kabli oraz inteligentne łożyska igiełkowe iglidur PRT. Nowością był też pięcioosiowy robot przemysłowy. Może on przenosić do 8 kg ładunku, a robolink designer łatwo i szybko skonfiguruje urządzenie. Igus pokazał też system separacji kabli w ponoć najlżejszym na rynku prowadniku z tworzywa sztucznego E4.1L, który zaoszczędzi nawet 80 procent czasu przy instalacji.
Nowości prezentowane były nie tylko przez komercyjnych wystawców, ale również uczelnie techniczne. Innowacyjną koncepcję silnika elektrycznego przedstawił np. uniwersytet TU Wien z Wiednia. Połączono w nim napęd i przekładnię, tworząc unikalne rozwiązanie. Pozwala to na miniaturyzację silnika, który charakteryzuje się wysoką gęstością mocy, efektywnością energetyczną, prostotą i niezawodnością. Z kolei niemiecki Uniwersytet Kraju Sary opracował przenośne chromatografy gazowe, które potrafią wykrywać jedną miliardową część grama substancji szkodliwej w mieszaninie gazowej. Można to wykorzystać w sztucznych narządach sensorycznych, np. do kontroli, czy meble nie wydzielają zbyt dużo szkodliwego formaldehydu. Technologia ma umożliwiać nawet rozpoznanie raka płuca po analizie wydychanego powietrza.
Jak integrować procesy
Dobrym przykładem prezentacji zintegrowanego podejścia do rozwiązań technologicznych przygotowywanych na potrzeby koncepcji Przemysłu 4.0 było hanowerskie stanowisko Dassault Syst?mes. Ta francuska firma kojarzona jest w Polsce m.in. z silnych ?związków? z oprogramowaniem inżynierskim Solidworks, ale, jak podkreślił Dariusz Kudzia, Country Manager Poland, działalność Dassault Syst?mes to coś znacznie więcej niż skupianie się na pojedynczych produktach. Chodzi o dostarczenie klientom możliwości całościowego zarządzania życiem produktu, od etapu jego tworzenia, po serwis. Na Hannover Messe pokazano ten proces na przykładzie współpracy z WestRock, globalną spółką wytwarzającą opakowania z tektury falistej. Na podstawie case study zilustrowano proces tworzenia wartości, w całości oparty o środowisko cyfrowe ? od wymagań klientów, poprzez koncepcję i produkcję,aż po dostarczenie produktu do sklepu i jego codzienną eksploatację.
Na stanowisku targowym przedstawiono sposób, w jaki Dassault Syst?mes, we współpracy z partnerem, Bosch Rexroth, łączy model wirtualny z jego wdrożeniem w świecie fizycznym. Urządzenia kojarzone są ze swoimi wzornikami wirtualnymi, niezależnie od języka programowania. Wykonawcy mają dostęp do wszystkich funkcji, umożliwiających im konfigurowanie i testowanie oprogramowania, elektroniki i mechaniki. Błędy wykrywa się na wczesnym etapie, dzięki czemu da się uniknąć późniejszych przeróbek. Za pomocą rzeczywistości rozszerzonej możliwa jest również kontrola procesu utrzymania fizycznej produkcji. Integrację tę zapewnia platforma 3DEXPERIENCE, łącząca projektowanie, symulację, planowanie produkcji i logistykę. Oznacza to, że do sterowania całkowitym procesem tworzenia wartości dostępne są wszystkie dane różnych podprocesów. W przypadku współpracy z WestRock dzięki platformie 3DEXPERIENCE skrócono czas prac nad opakowaniem z osiemnastu do jedynie sześciu miesięcy, poprzez skuteczne połączenie etapu projektowego i produkcji.
Nagrody za roboty
W tym roku zwycięzcą Robotics Award 2017 (organizatorzy to Hannover Messe i wydawnictwo Konradin-Verlag) zostało oprogramowanie IPS ROBOT OPTIMIZATION, przedstawione przez firmę fleXstructures GmbH. Drugie miejsce zajął ultrasoniczny system czujników bezpieczeństwa maszyny, zaprojektowany z myślą o ochronie personelu w środowiskach ludzi i robotów współpracujących, firmy Mayser GmbH & Co. KG, a trzecie generator próżniowy firmy eta|opt GmbH do robotów przemysłowych.
Hermes Award 2017
Prestiżową nagrodę Hermes Award 2017 otrzymała firma SCHUNK, za rozwiązanie JL1 wspierające współpracę ludzi z robotami ? inteligentny, modułowy system chwytania, zdolny do bezpośredniego oddziaływania i komunikowania się z operatorem. Szczęki modułu mogą zmierzyć siłę chwytającą i być wyposażone w czujniki dotykowe, dzięki czemu ich działanie jest adaptacyjne i elastyczne. W zestawie czujników znajdują się również dwie kamery, które umożliwiają chwytakowi oglądanie jego otoczenia w 3D i pomagają w wykrywaniu przedmiotów.
Wizje i priorytety
Jak stwierdził wicepremier Mateusz Morawiecki w jednym z wywiadów udzielonych przedstawicielowi targów, status państwa partnerskiego zaoferował wiele możliwości prezentowania naszego przemysłu na całym świecie i stanowił kolejny krok w kierunku pogłębionej współpracy biznesowej pomiędzy Polską i Niemcami. Jak dodał, oficjalne hasło polskiego partnerstwa ? SMART MEANS POLAND ? miało przekazać nową wizję rozwoju Polski i naszych możliwości w zakresie innowacyjności, w takich dziedzinach jak: robotyka, informatyka przemysłowa czy digitalizacja. Jednym z priorytetów naszego kraju jest wg Morawieckiego wzrost innowacyjności firm, zgodnie z czym zaplanowano wiele działań w ramach rządowej strategii odpowiedzialnego rozwoju. Warto dodać, że Polska ma największy program dla młodych innowacyjnych firm w Europie Wschodniej i Środkowej, skierowany do rodzimych i zagranicznych operatorów.
Na stoisku narodowym (1200 m2) przedstawiliśmy oferty jedenastu firm. Promowaliśmy też osiem województw (lubelskie, lubuskie, małopolskie, opolskie, pomorskie, śląskie, świętokrzyskie i zachodniopomorskie). Nasz potencjał gospodarczy prezentowało również pięć Specjalnych Stref Ekonomicznych: Łódzka SSE, Kostrzyńsko-Słubicka SSE, Wałbrzyska SSE, Mielecka SSE oraz Tarnobrzeska SSE.
Za rok krajem partnerskim Hannover Messe 2018 (23-27 kwietnia) będzie Meksyk.
Autor: Bohdan Szafrański
