Eksperci z kilku renomowanych firm zajmujących się automatyką przemysłową, robotyką, a także integracją systemów, podzielili się z nami swoimi poglądami na temat tego, jak będą w roku 2020 wyglądać procesy produkcji i przetwarzania w przemyśle, elementy ich monitoringu, sterowania i oprzyrządowania, oraz jak do tego czasu zachować przewagę nad konkurencją w branży automatyki przemysłowej. Prezentujemy wypowiedzi dwóch z nich.
Zdolność przyłączeniowa, modularność oraz serwis oparty o predykcję stanów i zdarzeń
Stephen J. Malyszko ? prezes spółki i dyrektor generalny firmy Malisko Engineering.
1. Uniwersalna łączność. Duże ilości danych, Internet Rzeczy (IoT ? Internet of Things) i konieczność mobilności w trakcie pracy wymuszą na przemyśle przyjęcie powszechnego standardu w zakresie komunikacji i łączności modułów systemowych; takiego, który spełni zarówno wymagania podmiotów rynkowych, jak i klientów końcowych. Potrzeba zapewnienia ?uniwersalnej komunikacji? w systemach przemysłowych spowoduje, że sprzedawcy będą musieli zapewnić w tym zakresie dostęp do rozwiązań firmowych.
Aplikacje mobilne i bezprzewodowe staną się normą. Po upodobnieniu się urządzeń mobilnych do komputerów klasy PC (jak to ma miejsce już obecnie w klasie Microsoft Continuum ? Windows 10), zmianie ulegną także procesy przetwarzania danych. To ujednolicenie dwóch rozwiązań sprzętowych i upowszechnienie punktów dostępu do sieci bezprzewodowej, o bardzo dużej prędkości transmisji, przyczyni się do szerszego zastosowania modelu przetwarzania danych w tzw. chmurze obliczeniowej. Aplikacje typu Microsoft HoloLens wzbogacą interfejs interakcji człowieka z maszyną HMI (Human Machine Interfejs) i zwiększą możliwości bardziej intuicyjnego programowania sterowników logicznych PLC (Programmable Logic Controller) oraz elementów wizualizacji.
2. Produkcja modularna. Dostawcy dla klientów przemysłowych będą oferować gotowe rozwiązania dla pojedynczych stanowisk i komórek roboczych, wraz z zachowaniem tendencji do szybkiego wprowadzania produktów na rynek i kapitalizacji zysków. Rolą integratora systemów w produkcji modularnej będzie gromadzenie danych procesowych i wprowadzenie całościowej strategii kontroli nadzorczej.
3. Wsparcie techniczne i serwis. W 98% przypadków wsparcie to będzie opierało się na metodach predykcyjnych (przewidywaniu zdarzeń, stanów procesu), a tylko w 2% na działaniach korygujących ? systemy zautomatyzowanej produkcji będą zawierać standardowe moduły monitorowania operacji technologicznych, w celu nadzorowania stanu osprzętu. Sprzedawcy będą dostarczać zatwierdzone, operacyjne modele matematyczne, przetwarzające zbierane dane statystyczne, wraz z sugerowanymi strategiami obsługi technicznej i rekalibracji sprzętu.
4. Wbudowane procedury bezpieczeństwa i licencje dostępowe oparte na zleceniach przemysłowych. Równocześnie z wdrożeniem uniwersalnej łączności dopasowanej do wymagań rynkowych i technologii informatycznych IT, konieczne będą wdrożenie nowych, wbudowanych elementów ochrony danych i pewność komunikacji, co z czasem stanie się powszechnym standardem bezpieczeństwa.
5. Ewolucja roli integratora systemu. Jego głównym zadaniem stanie się agregowanie, scalanie modułów w systemach sieciowych. Zaawansowana wizualizacja, rozwój sterowników i narzędzi do testowania, skrócą czas wdrażania rozwiązań związanych z wizualizacją i sterowaniem na niższych poziomach. Pozwoli to integratorom na spokojniejsze wykonywanie swoich zadań i zwiększy ich efektywność.
6. Integratorzy systemu jako partnerzy klientów z wdrożoną automatyką produkcji. Producenci będą znacznie bardziej uzależnieni od integratorów systemów sterowania, co pomoże w tworzeniu bazy studiów przypadków aplikacyjnych i w oparciu o nie ? skuteczniejszego uzasadniania potrzeby integracji modułów systemowych klientom końcowym.
Przyszłość w sześciu punktach
Marcin Gwóźdź ? pracuje w firmie Comau Poland, jako specjalista ds. kluczowych klientów
1. Współpraca z ludźmi. Aby maszyny były w pełni wykorzystane, muszą nie tylko wykonywać w trybie automatycznym zaprogramowane czynności, ale również być dostosowane do bezpośredniej współpracy z człowiekiem. Trend ten jest bardzo widoczny w robotyce, gdzie każdego roku producenci prezentują roboty human friendly. W roku 2020 takie rozwiązania będą powszechnie spotykane.
2. Bezpieczeństwo. Ta kwestia od zawsze była jednym z kluczowych aspektów branych pod uwagę przy wdrażaniu nowych rozwiązań. Z całą pewnością w przeciągu kilku najbliższych lat producenci zaprezentują nowe, skuteczniejsze sposoby ochrony pracowników. Ma to niebagatelne znaczenie zwłaszcza dla rozwiązań human friendly.
3. Uniwersalność. W dzisiejszych czasach konsument bardzo często wymaga produktu odpowiadającego jego konkretnym, specyficznym wymaganiom. Stawia to przed producentami ogromne wyzwania dotyczące dostosowania swoich zakładów do rosnących wymagań runku. Dana linia produkcyjna będzie musiała mieć możliwość błyskawicznego przezbrojenia dla nowego typu towaru. Tylko takie rozwiązania pozwolą producentom na utrzymanie konkurencyjności.
4. Pełna kontrola. Producenci wymagają coraz większej kontroli nad swoimi zakładami. Kluczowa dla utrzymania konkurencyjności jest wiedza na temat produktu ? od jego rynkowego zapotrzebowania, poprzez koszty produkcji aż po systemy sprzedażowe. Połączenie różnych systemów informatycznych pozwoli klientom na znacznie lepsze monitorowanie rynku i planowanie produkcji.
5. Rozwiązania plug&play. Rozwiązania najczęściej kojarzone ze sprzętem komputerowym coraz częściej znajdują swoje zastosowanie w automatyce przemysłowej. Klient oczekuje wdrożenia nowych rozwiązań w jak najkrótszym czasie ? tak, aby nie kolidowały z cyklem produkcyjnym zakładu. Dlatego też integratorzy systemów zautomatyzowanych będą przygotowywać gotowe, działające stanowiska, które będą wymagały jedynie podłączenia i drobnej korekcji parametrów w siedzibie klienta.
6. Zużycie energii. Rosnące światowe wymagania dotyczące energooszczędności urządzeń zaczynają dotyczyć również rozwiązań zautomatyzowanych. Dlatego w ciągu najbliższych kliku lat systemy monitorujące i obniżające zużycie energii staną się powszechne dla zakładów produkcyjnych.
Zebrali i opracowali: Mark T. Hoske, Wojciech Stasiak
Więcej w Control Engineering Polska, nr 2/2016