Prawdopodobnie wkrótce narzędzia komputerowe zastąpią zakłady doświadczalne w zakresie weryfikacji i regulacji procesów produkcyjnych.
Dystrybucja produktu ponad granicami państw ? wraz ze wzrostem popytu i malejącymi kosztami transportu, konserwacji, aktualizacji oraz różnego rodzaju udoskonaleń ? zachęca do coraz szerszego rozprzestrzeniania działań produkcyjnych. I tak też się dzieje, wiele bowiem przedsiębiorstw posiada zakłady produkcyjne w więcej niż jednym kraju. Takie fabryki (zazwyczaj przejmowane na drodze nabycia udziałów) posiadają najczęściej całkowicie odmienne systemy automatyki, które należy scalić w jednolite, aczkolwiek różnorodne środowisko pracy. Tego rodzaju wysiłki, podejmowane przez grupy inżynierów z różnych oddziałów danego przedsiębiorstwa, wymagają również ścisłej koordynacji. Na przykład: modernizacja w zakładach Mercedesa może wymagać włączenia do procesów firmy Daimler-Chrysler działań projektowych prowadzonych w Stanach Zjednoczonych. Połączenie wysiłków w zakresie projektowania, które często odbywa się z dala od miejsca produkcji, oraz skuteczne zarządzanie tymi środowiskami stanowi nie lada wyzwanie.
Według firmy Siemens Energy and Automation takie trendy wymagają zwrócenia szczególnej uwagi na kilka istotnych kwestii z zakresu automatyki.
-
Przedsiębiorstwa muszą scalić dotychczas używane urządzenia w ściśle połączoną infrastrukturę automatyki.
-
Proces musi wykorzystywać zróżnicowane oprogramowanie oraz rozpoznawać języki, w jakich napisana jest dokumentacja.
-
Rozpowszechniane działania techniczne muszą pozwalać na scentralizowany wgląd i kontrolę odległych zakładów.
-
Cały proces musi zachęcać do ściślejszego powiązania fabryk oraz stworzenia wspólnej architektury dla wszystkich obszarów automatyki, włączając w to troskę o bezpieczeństwo oraz zarządzanie informacjami.
Rys. Tablice przedstawiają światowe oznaczenia niebezpiecznych lokalizacji, charakterystyczne dla norm kanadyjskich, europejskich i amerykańskich.
Ogólnoświatowy wpływ
Rozmaite obszary procesów produkcyjnych w różnym stopniu uległy globalizacji. Na przykład proces projektowania zmienił się stosunkowo niewiele. Laboratoria i zakłady doświadczalne wciąż dostarczają niezbędnych informacji oraz parametrów procesu, stanowiących punkt wyjścia do rozpoczęcia właściwej produkcji. Jednak nawet tutaj mogą w końcu pojawić się zmiany.
Rich Clark, dyrektor ds. marketingu działu przetwarzania węglowodorów w firmie Honeywell Process Solutions, przewiduje, że wkrótce narzędzia komputerowe zastąpią zakłady doświadczalne w zakresie weryfikacji i regulacji modeli procesów produkcyjnych. Udostępnienie w sieci korporacyjnej ?wirtualnego zakładu? pozwoli projektantom, technologom oraz użytkownikom dopasować procesy do każdej lokalizacji na świecie.
Clark wskazuje na fakt, że globalizacja wywarła największy wpływ na technologię detaliczną, to znaczy przekładanie się projektów na rzeczywistą produkcję. Obecnie w przedsiębiorstwach projektuje się procesy wstępne, po czym kolejne działania, jakie należy wykonać, przekazuje się tanim centrom rozrzuconym po całym świecie. Lepsza współpraca pomiędzy projektantami a użytkownikami końcowymi w ogromnym stopniu upraszcza przeprowadzenie już na miejscu powtórnych prób, niezbędnych do wprowadzenia danego produktu na linię produkcyjną oraz wdrożenia charakterystycznych dla danej lokalizacji szczegółów procesu, z zachowaniem wymogów pierwotnie opracowanej technologii.
"Demokratyzacja jest nie tylko wygodą, ale przede wszystkim koniecznością ekonomiczną"
Według Clarka wsparcie techniczne dla działań produkcyjnych prowadzonych w czasie rzeczywistym pozwoli w końcu dostrzec najistotniejszy wpływ globalizacji na przemysł. Dzięki nagromadzeniu specjalistycznej wiedzy w jednym miejscu już teraz udało się zcentralizować działania, których celem jest rozwiązywanie problemów. Zbieranie i analiza danych umożliwia pojedynczej osobie bądź też niewielkiej grupie ludzi dostarczenie fabryce wszelkich niezbędnych środków, dzięki czemu można w niej przeprowadzić optymalizację wydajności procesu lub też podjąć działania korygujące. Chociaż budowa sieci przeznaczonych do zbierania i analizy danych ma długą tradycję, opartą na różnych ?regionalnych? rozwiązaniach, są już dostępne gotowe alternatywy dla ?tradycyjnych? sieci. Przedsiębiorstwa, takie jak SigmaQuest, oferują dziś narzędzia, które automatycznie zbierają dane ze wszystkich punktów firmy, a następnie analizują je według wielu kryteriów określonych przez użytkownika i sporządzają rozmaite raporty. Istotny jest również fakt, że przedstawione rozwiązania nie są zależne od platformy, na której odbywa się danyproces, dlatego istnienie dotychczasowych urządzeń nie odbija się ujemnie na reakcji, analizie ani na kontroli.
Zawansowane normy
Chociaż globalizacja kojarzy się zwykle z powszechną dostępnością produktów i procesów, to jednak czasem sytuacja wygląda zupełnie inaczej. Na przykład firma Pepperl+Fuchs oferuje wachlarz produktów z tzw. bezpieczeństwem samoistnym, dostarczając zabezpieczenia dla obszarów zagrożonych wybuchem. Każdy z tych produktów musi zostać zatwierdzony przez prawnie uznaną agencję, taką jak Underwriters Laboratories (UL) w Stanach Zjednoczonych (zob. tablice na stronie 16, opisujące światowe normy dotyczące oznaczeń).
Mimo że wymogi dotyczące bezpieczeństwa samoistnego są właściwie wszędzie podobne, to jednak nie powstały jeszcze ogólnoświatowe normy regulujące tę kwestię. Dlatego też niektóre produkty zatwierdzone w jednym kraju mogą nie spełniać norm w innym. W Europie niebezpieczne obszary podzielono na trzy klasy. Strefa 0 (Zone 0) określa, że niebezpieczny czynnik (na przykład możliwość wybuchu bądź istnienie niebezpiecznych oparów) jest przez cały czas obecny w normalnych warunkach. W Strefie 1 niebezpieczeństwo utrzymuje się w normalnych warunkach dłużej niż określona liczba godzin rocznie. Strefa 2 oznacza, że niebezpieczeństwo zagraża na jej obszarze jedynie przy wystąpieniu anomalii ? takich jak nieszczelność systemu doprowadzającego etylen lub alkohol, co stwarza niebezpieczeństwo pożaru.
W Stanach Zjednoczonych Strefę 0 i Strefę 1 połączono razem w Kategorię 1 (Division 1). Kategoria 2 odpowiada Strefie 2. W wyniku takiego podziału powstaje sytuacja, w której na przykład sterownik procesu zatwierdzony w Stanach Zjednoczonych dla Kategorii 1 dopuszczony jest do działania w Europie w Strefie 1, ale nie można go już używać w Strefie 0. Mike McElroy, dyrektor ds. rozwoju w firmie Pepperl+Fuchs, twierdzi, że amerykańskie agencje zatwierdzające rozpoczęły proces ujednolicania przepisów, aby były one zgodne z odpowiednikami europejskimi, jednak takie działanie wymaga czasu.
Potrzeba matką wynalazków
Todd Walter, dyrektor ds. produktu Field Point w firmie National Instruments (NI), twierdzi, że wciąż rozwijająca się globalizacja jest wręcz nieunikniona, ponieważ gdyby zaprzestano jej wprowadzania, wówczas koszty byłyby ogromne. Upowszechnienie komputerów osobistych oraz innych standardowych platform doprowadziło do ?demokratyzacji? procesu produkcyjnego. Specjalista opracowuje algorytmy sterowania w centrum przedsiębiorstwa, a następnie rozsyła je w świat. Wspólne środowisko, działające w oparciu o komputery PC zapewnia, że wdrożenie tych algorytmów wymaga jedynie przestrzegania procedur, które zostały ustalone przez specjalistę ? dzięki temu personel wykonujący te działania nie musi mieć zbyt wielkiego doświadczenia. Wprowadzenie tych procedur w terenie może pociągać za sobą konieczność przedłużenia procesu wstępnego, jednak niezmiernie rzadko zdarza się, aby konieczne było przeprowadzenie ponownego projektowania.
Taka demokratyzacja jest nie tylko wygodą, ale przede wszystkim koniecznością ekonomiczną, ponieważ to właśnie niezależny wykonawca przeprowadza faktyczny proces produkcyjny (który może odbywać się na przykład po przeciwnej stronie kuli ziemskiej niż miejsce, w którym znajduje się zakład, gdzie opracowano procedury). Większość producentów nie może sobie pozwolić na zatrzymanie linii produkcyjnej i oczekiwanie, aż klient przyśle swojego specjalistę. Czas podróży, straty poniesione ze względu na przestój w produkcji, niedotrzymanie zobowiązań oraz inne poważne konsekwencje takiego postępowania przyćmiewają potencjalne znikome korzyści, jakich można by się doszukiwać. Nawet przedsiębiorstwa, które twierdzą, że same wytwarzają własne produkty, często ustalają odrębne działania produkcyjne, które z logistycznego punktu widzenia niczym się nie różnią od korzystania z usług wykonawcy.
Według Waltera skuteczne działanie musi doprowadzić do powstania takich produktów i procesów, które spełniają kryteria we wszystkich krajach, w jakich będą one sprzedawane. W przypadku firmy National Instruments na przykład karta do gromadzenia danych może powstać w fabryce w Stanach Zjednoczonych. Kiedy jednak parametry sterowania procesem zostaną lepiej poznane i proces produkcyjny ruszy pełną parą, wówczas zakład może przenieść rzeczywistą produkcję do fabryk znajdujących się na Węgrzech. Aby uniknąć zmian w projekcie bądź w wymaganiach dotyczących wydajności, produkt powinien już teraz spełniać wymogi dla tych dwóch krajów, a także dla wszystkich innych, w których będzie sprzedawany. Dotyczy to również działających systemów produkcyjnych oraz ich niezbędnych modernizacji. Jednak produkt musi także pozostać wystarczająco elastyczny, aby łatwo go było przystosować do wszelkich nieznanych sytuacji, jakie mogą się wydarzyć.