Automatyzacja a człowiek - inteligentna fabryka B&R

Cyfrowa fabryka w naszych wyobrażeniach, to często sterylna hala pełna maszyn, których nie obsługuje człowiek, a o przebieg procesów dba sztuczna inteligencja. Zgadza się?

Cyfrowa fabryka w naszych wyobrażeniach, to często sterylna hala pełna maszyn, których nie obsługuje człowiek, a o przebieg procesów dba sztuczna inteligencja. Zgadza się? Zobacz, jak wygląda rzeczywistość w zakładzie produkcyjnym firmy B&R – dostawcy automatyki przemysłowej. W inteligentnej, zdigitalizowanej fabryce, to człowiek odgrywa nadal decydującą rolę.

Sama idea czwartej rewolucji przemysłowej (Industry 4.0) opiera się na zapewnieniu zdolności przyłączeniowej wszystkim elementom składającym się na łańcuch tworzenia wartości w firmie. Połączenie w jedną całość: maszyn, produktów, systemów i ludzi umożliwia realizację procesów w sposób niemal całkowicie zautomatyzowany, umożliwia pracę ramię w ramię ludzi i maszyn. Aby współdziałanie takie było nie tylko możliwe, ale także efektywne i zyskowne, potrzebna jest doskonała koordynacja po obu stronach. Połączenie silnych stron ludzi i maszyn powinno zwiększać produktywność, a jednocześnie czynić samą pracę ciekawszą i przyjemniejszą. Drogą do tego jest, na przykład, przejmowanie monotonnych prac przez zautomatyzowane procesy i maszyny, dzięki czemu pracownicy mogą poświęcić całą uwagę działaniom bardziej wymagającym, w których mogą lepiej wykorzystać swoje umiejętności i potencjał.

Inteligenta fabryka połączona w jedną sieć

W głównym zakładzie B&R w Eggelsbergu (Austria), idea Industry 4.0 jest wcielana w życie już od ponad dziesięciu lat i przez cały ten czas nieustannie rośnie też liczba zatrudnianych pracowników. Inteligentna fabryka B&R o powierzchni 40 000 m² jest połączona w jedną sieć – zarówno w wymiarze poziomym, jak i pionowym. Umożliwia to system ERP, który optymalizuje harmonogram realizacji zamówień i zapewnia sprawną logistykę.

Stanowisko pracy w zdigitalizowanym środowisku

Firma B&R nawiązała współpracę z Uniwersytetem Nauk Stosowanych w Górnej Austrii w celu stworzenia przemysłowego zakładu pracy, w którym w centrum uwagi jest człowiek – innymi słowy: fabryki przyszłości. Dzięki temu projektowi B&R ma nadzieję jeszcze lepiej wspierać swoich pracowników produkcyjnych oraz poprawić jakość współdziałania ludzi i maszyn. Pracownicy uczelni analizują obecne środowisko pracy i tworzą prototypowe miejsce pracy przyszłości. Badają na przykład, w jaki sposób można ulepszyć stanowisko pracy za pomocą nowych technologii, takich jak okulary AR (rzeczywistości rozszerzonej).

Optymalizacja pracy i system wspomagania pracowników

Firma B&R już teraz stosuje wiele systemów wspomagania pracowników. Są one szczególnie przydatne w produkcji komputerów przemysłowych. Umożliwiają elastyczne przypisywanie pracowników do różnych zadań, zapewniając jednocześnie optymalną jakość. „Nasza produkcja komputerów doskonale pokazuje zalety cyfrowej fabryki” – twierdzi dyrektor operacyjny B&R Robert Perperschlager. „Po krótkim szkoleniu na konkretnym stanowisku pracy pracownicy B&R są w stanie zmontować każdy komputer mimo, iż liczba różnych możliwych konfiguracji części sięga 250 miliardów”. W ramach projektu fabryki przyszłości B&R testuje obecnie dodatkowe systemy wspomagające. „Roboty współpracujące odgrywają coraz ważniejszą rolę” – wyjaśnia Perperschlager – „są jakby dodatkową „trzecią ręką”, bardzo przydatną przy montażu skomplikowanych części”.

Cyfrowe instrukcje na każdym etapie

Jedno z analizowanych obecnie rozwiązań zastąpi tradycyjne wyświetlacze, obrazami rzucanymi bezpośrednio na stanowisko pracy. Wyświetlacze pokazują pracownikowi instrukcje pracy dla każdego etapu procesu montażu. „Ogromne zróżnicowanie naszej oferty komputerów sprawia, że pracownikom niezbędna jest pomoc w postaci odpowiednich instrukcji pracy. Są to krótkie sekwencje obrazów, które dokładnie wyjaśniają, jak należy wykonać dany zestaw czynności” – mówi Perperschlager.

Wykonanie każdego kroku musi z kolei zostać potwierdzone w systemie. B&R testuje wykorzystanie punktów dotyku, aby uczynić proces bardziej intuicyjnym poprzez dostosowanie go do naturalnych ruchów pracownika. Punkty dotyku mogą być przymocowane do ubrania pracownika, np. rękawa lub rękawicy; wykonanie każdego etapu będzie potwierdzane dotknięciem punktu. Uprości to znacznie przesyłanie informacji zwrotnych do systemu i wyeliminuje niepotrzebne przerwy w pracy.

Inteligentny zegarek przekazuje powiadomienia

B&R sprawdza obecnie nowy system, który będzie wspierał techników serwisowych i naprawczych w ich codziennej pracy. „W przypadku spodziewanej usterki którejś z maszyn produkcyjnych B&R, odpowiedzialny za nią pracownik natychmiast otrzyma powiadomienie wyświetlone na zegarku typu smartwatch. W ten sposób będzie można szybko reagować z dowolnego miejsca w całym kompleksie B&R” – wyjaśnia Perperschlager. System wykrywa zbliżające się awarie maszyn, wysyła te informacje do systemu ERP, przeszukuje bazę danych w celu ustalenia, który pracownik posiada kwalifikacje do naprawy i wyświetla komunikat na jego zegarku. Nie jest potrzebny kontakt telefoniczny.

Inteligentny system konserwacji nadaje również priorytety przychodzącym wiadomościom w zależności od ich pilności. Powiadomienie o zbliżającej się awarii maszyny otrzyma najwyższy priorytet, natomiast nadchodzące naprawy, których brak nie stwarza zagrożenia dla bieżącej eksploatacji będą uszeregowane odpowiednio niżej. Ponadto smartwatch wibruje z różną intensywnością w zależności od stopnia pilności wiadomości. Gdy nastąpi zdarzenie o najwyższym priorytecie, pracownik dowie się o nim natychmiast, nawet bez spoglądania na zegarek. Może porzucić wszystkie swoje zajęcia i natychmiast pospieszyć na miejsce zdarzenia.

Poprawa bezpieczeństwa w miejscu pracy

Inteligentny zegarek zapewnia również pracownikom serwisowym większe bezpieczeństwo w miejscu pracy. Do tej pory, aby odebrać telefon, musieli zawsze odrywać przynajmniej jedną rękę od wykonywanych czynności. „Dzięki zegarkowi smartwatch mogą mieć obie ręce zajęte” – mówi Perperschager. „Wystarczy lekki ruch nadgarstka i spojrzenie na wyświetlacz.” Powiadomienie pozostaje na ekranie do momentu potwierdzenia odczytu. Ważną naprawę można spokojnie dokończyć przed przeczytaniem wiadomości.

Stałe wzbogacanie systemów wspomagania pracowników B&R przyczynia się do rozwoju cyfrowych, połączonych w sieć operacji produkcyjnych fabryki przyszłości, w której człowiek będzie nadal najistotniejszym elementem. Inteligentne maszyny i systemy zapewniają pracownikom wsparcie i pomoc, ale nie są w stanie ich zastąpić.