Wrocławska "Fabryka Przyszłości"

Nietypowość spotkania "Fabryka Przyszłości - w drodze do Przemysłu 4.0" wynikała z faktu, że odbywało się ono w kilku miejscach jednocześnie. Tymi lokalizacjami były siedziby organizatorów - firm Lapp Kabel, Balluff, WAGO i Fanuc Robotics, które we Wrocławiu (lub tuż obok) mają polskie oddziały. W konferencji wzięło udział ponad sto osób związanych z branżą przemysłową, zaś na jej początku omówiono…

Trendy zmieniające przemysł produkcyjny

Fabryka przyszłości to miejsce, gdzie procesy wytwarzania są nie tylko zautomatyzowane, ale odbywa się też znacznie większa wymiana danych pomiędzy maszynami i pracownikami oraz samymi maszynami, zaś cały zakład jest zinformatyzowany w jeszcze większym stopniu, niż dzisiaj. Zdaniem propagatorów idei Przemysłu 4.0 wymaga to nowego spojrzenia na systemy technologiczne, które muszą stanowić jeden, spójny ekosystem. W efekcie tego możliwe będzie przeniesienie produkcji na kolejny poziom pod względem wydajności, elastyczności (możliwość produkcji bardzo zróżnicowanych partii produktów) oraz bezpieczeństwa.

Omawiana idea "napędza" targi przemysłowe w Niemczech już od dwóch lat, natomiast w Polsce pojawiała się dotychczas jedynie przy nielicznych okazjach - głównie w materiałach promocyjnych firm branżowych. Można jednak sądzić, że temat integracji i unowocześniania produkcji będzie pojawiał się coraz częściej, czego powodem są trendy, a właściwie megatrendy w branży przemysłowej.

O tych ostatnich mówili podczas konferencji przedstawiciele politechnik z południowej Polski, którzy byli prelegentami sesji plenarnej odbywającej się na wrocławskim stadionie. Megatrendami, zdaniem Edwarda Chlebusa, dziekana Wydziału Mechanicznego Politechniki Wrocławskiej, są m.in. globalizacja i relokacja baz wytwórczych, tworzenie się klastrów produkcyjnych, współpraca maszyn z człowiekiem oraz znaczne zwiększanie możliwości pozyskiwania danych, ich przetwarzania oraz przesyłania. Obecnie skraca się cykl projektowania i życia produktów, wytwarza się wyroby o wiele bardziej zróżnicowane, a wiele z nich powstaje poza Europą. Stąd też dla "fabryk przyszłości" i generalnie produkcji przemysłowej w naszym regionie kluczowe są, zdaniem profesora, odpowiednie programy rozwoju i finansowania badań oraz współpraca pomiędzy uczelniami i przedsiębiorstwami produkcyjnymi oraz dostawcami technologii. Temu ostatniemu poświęcona była duża część wystąpienia, przy czym niestety miała ona wydźwięk nie do końca pozytywny - w Polsce wciąż pozyskujemy mniej funduszy unijnych na rozwój technologiczny niż moglibyśmy.

Fanuc Robotics przedstawia roboty i centra obróbcze w swoim show-roomie

Jarosław Sęp z Politechniki Rzeszowskiej przedstawił trendy z technologiach lotniczych oraz zagadnienia nad którymi politechnika pracuje wspólnie z okolicznymi firmami branżowymi. Województwo podkarpackie ma stuletnie tradycje związane z produkcją samolotów, a w regionie tym - czyli "Dolinie Lotniczej" - zlokalizowany jest około 90% lokalnych firm z omawianego sektora. W prezentacji konferencyjnej przedstawione były m.in. zmiany w wykorzystywanych materiałach (użycie kompozytów zamiast aluminium) oraz nowoczesne technologie produkcyjne w lotnictwie – takie jak odlewy rdzeniowane (tj. z kanałami wewnętrznymi) czy też metody krystalizacji kierunkowej. Wymienione zostały także metody obróbki oraz produkcji przyrostowej - w szczególności pod kątem łopatek turbin silników odrzutowych.

O pojazdach specjalnych i maszynach roboczych mówił zaś Arkadiusz Mężyk z Politechniki Śląskiej. Profesor przedstawił m.in. technologie obróbki materiałów z wykorzystaniem cięcia strumieniem wodno-ściernym oraz metody spawania i zgrzewania zautomatyzowanego. Pojawiła się też tematyka wykorzystania materiałów kompozytowych, zagadnienia szybkiego prototypowania oraz rzeczywistości rozszerzonej.

Technologie automatyzacji w praktyce

Półtorej godziny, bo tyle miał każdy z organizatorów na spotkanie z grupą gości w swojej siedzibie, wypełnione było w przypadku każdej z firm dużym pakietem informacji. Prezentacje miały charakter zarówno prezentacyjny, jak też obejmowały pokazanie w działaniu urządzeń automatyki.

Najwięcej tych ostatnich można było oglądać przy ul. Tynieckiej, gdzie swoją siedzibę ma Fanuc Robotics. Firma zademonstrowała działanie około dziesięciu robotów i pionowych centrów obróbczych Robodrill. W centrum uwagi znalazły się, oprócz samych maszyn, również funkcje związane z zapewnianiem bezpieczeństwa (Dual Check Safety) oraz systemy wizyjne iRVision. W przypadku tych ostatnich do kontrolera robota podłączony może być bezpośrednio system, który umożliwia rozpoznawanie zarówno obiektów 2D, jak też pełną, trójwymiarową analizę obrazów. Prezentację zakończyło omówienie funkcji automatycznego wykrywania potencjalnych kolizji w przypadku zastosowania kilku robotów (Intelligent Interference Check) oraz możliwości integracji maszyn CNC i robotów wykorzystujących wspólny system sterowania.

Daniel Oszczęda z firmy Balluff prezentuje rozwiązania w zakresie systemów RFID

Tematyka spotkania w oddziale Balluffa zogniskowany był wokół wymiany danych w aplikacjach przemysłowych. Przedstawiciele firmy skupili się na dwóch zagadnieniach - związanych z wykorzystaniem sieci IO-Link jako uniwersalnej metody komunikacji "od czujnika do Internetu" oraz systemach RFID. Firma ma szeroką ofertę tych ostatnich, co pozwala na tworzenie kompletnych systemów śledzenia produkcji. Podczas spotkania goście mogli oglądać m.in. autonomiczny system do zastosowań w intralogistyce (na zdjęciu), w którym zastosowano m.in. układ do bezprzewodowego przesyłu energii i transmisji sygnałów.

Przedstawiciele Lapp Kabel zaprosili gości do obejrzenia niedawno otwartej siedziby, przedstawiając procesy logistyczne, związane z zapewnianiem jakości oraz funkcjonowaniem magazynu. Producent jest znanym w kraju dostawcą przewodów i kabli przemysłowych, ma on w ofercie zarówno wersje do transmisji sygnałów i danych, przewody zasilające, a ponadto szeroką ofertę złączy i akcesoriów takich jak peszle. Podczas prezentacji uczestnicy mogli zapoznać się z nowościami, którymi były różne typy złączy ethernetowych M12, a następnie w praktyce obejrzeć i sprawdzić działanie omawianych produktów.

Sesja w firmie Lapp Kabel - ciekawa prezentacja i demonstracja produktów przeprowadzona przez Mariusza Pajkowskiego

Czwarta z firm - WAGO - to w omawianej grupie przedsiębiorstw największy lokalnie dostawca, który prowadzi tutaj również działalność produkcyjną. W rozbudowanej przed dwoma laty siedzibie firma ma trzy hale produkcyjne oraz duży, zautomatyzowany magazyn. Cały kampus jest zarządzany przez system BMS, który bazuje na sterownikach PLC, rozproszonych modułach we/wy, komunikacji ethernetowej oraz odpowiednio zaimplementowanym systemom SCADA i analitycznym. Bazę sprzętową stanowi tu WAGO I/O System, czyli kompletny system modułowy do zastosowań przemysłowych i budynkowych, który pozwala nie tylko na sterowanie i nadzór instalacji oraz m.in. pomiary zużycia energii. Specjaliści z firmy WAGO przedstawili również koncepcję cyfrowej fabryki w odniesieniu do realizowanych procesów biznesowych i produkcyjnych, w szczególności z wykorzystaniem systemu MES.

Czy się udało?

Do konferencji podeszliśmy z dużym zaciekawieniem, szczególnie że już kilka razy mieliśmy, jako redakcja, możliwość uczestniczyć w dyskusjach na temat Przemysłu 4.0. Wrześniowe wydarzenie było tym ciekawsze, że było ono prawdopodobnie pierwszą w kraju większą imprezą mającą w tytule wymienione hasło. Dotychczas firmy branżowe - szczególnie polskie oddziały zachodnich dostawców automatyki - posługiwały się nim jedynie we własnych materiałach informacyjnych, często pokazując to, co zaprezentowane było wcześniej przez ich kolegów z Niemiec na tamtejszych targach.

Atrakcją w przypadku WAGO była możliwość obejrzenia rozbudowanej dwa lata temu siedziby obejmującej hale produkcyjne

Konferencja pod względem organizacyjnym zdecydowanie się udała, a organizatorzy włożyli wiele wysiłku w zapewnienie gościom możliwości zwiedzenia siedzib firm. Możliwość oglądnięcia zautomatyzowanego budynku, jak to było w przypadku WAGO, czy też obejrzenia (i to dokładnie) magazynu firmy Lapp Kabel nie zdarza się często i jest ciekawym doświadczeniem nie tylko dla automatyków. Także organizacja konferencji rozproszonej, a więc odbywającej się równolegle w czterech (pięciu - wliczając stadion) miejscach, przy zachowaniu sprawnej logistyki jest wydarzeniem wartym odnotowania.

Ideą "fabryki przyszłości" jest integracja świata automatyki oraz informatyki, tak aby zwiększyć elastyczność i wydajność produkcji, bezpieczeństwo pracowników, a do tego obniżyć koszty. W tym miejscu aż ciśnie się na usta słowo "synergia", której - patrząc przez pryzmat tematu, a więc Przemysłu 4.0 - na spotkaniu chyba trochę zabrakło. Owszem, można było dowiedzieć się, czym zajmują się przedsiębiorstwa i jaką mają ofertę, ale trudno tu było o część wspólną. Każdy pokazał się z jak najlepszej strony, postawił na promocję produktów i rozwiązań, które dopiero jednak razem, a nie osobno, tworzą kolejną rewolucję w przemyśle.

O co dodatkowego chodzi? Jako uczestnik konferencji z chęcią dowiedziałbym się przykładowo, jak komponenty różnych firm współpracują w ramach kompletnych aplikacji, gdzie są "wąskie gardła" w wytwarzaniu i wymianie danych oraz jak zapewniać kompatybilność różnych systemów i optymalizować produkcję. Ciekawym zagadnieniem jest też zapewnianie bezpieczeństwa pracowników i maszyn oraz jednoczesnego bezpieczeństwa systemów informatycznych. Podczas sesji plenarnej pojawił się z kolei temat uzyskiwania funduszy na projekty wdrożeniowe, aczkolwiek został on tylko wspomniany i właściwie obyło się bez konkretów. Można by znaleźć jeszcze kilka obszarów, które przy okazji tematu Przemysłu 4.0 powinny wybrzmieć. Zagadnienia te pozostawiamy organizatorom pod rozwagę podczas organizacji kolejnej edycji konferencji. Wprawdzie nie wiadomo jeszcze, kiedy ta ostatnia się odbędzie, natomiast można mieć pewność, że warto kontynuować organizację tej imprezy i rozszerzać formułę spotkania, gdyż to inauguracyjne zdecydowanie się sprawdziło.

Zbigniew Piątek