Paralaksa tła

Roboty i cyborgi w przemyśle

chmura danych
Nowe technologie w służbie biznesu
Sierpień 22, 2018
 

Przemysł 4.0 przestał być już wizją przyszłości, a stał się obowiązując dziś wszystkich, teraźniejszością.

Nim jednak maszyny zastąpiły człowieka na stanowisku pracy w fabrykach, musiało dojść w nich do przemian, a sam przemysł stał się inaczej postrzegany, choćby przez samych przedsiębiorców.

W wielu współczesnych fabrykach i firmach zastąpienie ludzi maszynami było kierowane chęcią wyeliminowania błędów ludzkich. Kiedy bowiem za cały proces produkcji, odpowiada inteligenta maszyna, która każdą swoją „decyzję” konsultuje z innymi maszynami, trudniej jest o błędy i wyeliminowane zostają wszelkie zaniedbania. Przemysł 4.0 nazywany często czwartą rewolucją jest następcą dawnych wielkich przemian przemysłowych. Chodzi tu o tę z lat 1782-1830 związaną z górnictwem i hutnictwem. Drugą, która miała miejsce w 1913 roku i wiązała się z pojawieniem się przemysłu chemicznego, maszynowego i początkami elektroniki, a także trzecią w 1954, gdy na świecie powstały pierwsze komputery, informatyka, a ostatecznie Internet. Jak mówi dr Jarosław Panasiuk z Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie proces ten nie mógł zakończyć się na tym etapie, a w latach 2025–2030 planuje się już zainicjowanie wstępnych systemów cyberbiologicznych. Z kolei dyrektor inżynierii w Google Ray Kurzweil, uznaję wręcz, że sztuczna inteligencja sprawi, że już niedługo ludzie staną się półcyborgami.

Maszyny zamiast ludzi?

Wedle definicji, system cyberbiologiczny, to pomysł na to, aby ludzie połączyli się z maszynami i byli w stanie panować nad całym procesem produkcyjnym i decyzyjnym.

Dr Jarosław Panasiuk twierdzi, że współcześnie nie da się już tylko wydawać maszynom poleceń. Musimy się wręcz od nich uczyć. W innym przypadku może bowiem dojść do sytuacji, że stracimy nad maszynami kontrolę. Przywołuje tu przykład, wydawałoby się odległy, ale pasujący do danej sytuacji. Chodzi o niewolników, którzy posiadali swój własny język, a ich właściciele nie chcieli się go uczyć ani poznawać. W efekcie niewolnicy, którzy stanowili mniejszość, nauczyli się języków europejskich i poznali styl życia swoich „panów”, co w efekcie otworzyło dla nich nowe możliwości i stało się przepustką do funkcjonowania w europejskim świecie. Podobnie mogą uczynić maszyny.

Na przykładzie programu Industrie 4.0 możemy doskonale zobaczyć, w jaki sposób ewoluuje przemysł. Kiedy był wprowadzany na rynek niemiecki w 2011 roku, miał być tylko sposobem, który pozwoli rywalizować z tańszą od niemieckiej, siłą roboczą z dalekiego wschodu. Paradoksalnie jak twierdzi prezes Fanus Polska, pan Jędrzej Kowalczyk, to nie Stany Zjednoczone, ani nawet nie Europa stała się głównym odbiorcą maszyn i robotów przemysłowych, ale właśnie Chiny. Zdano tam sobie bowiem sprawę, że na dłuższą metę, niemożliwością jest wygrywać światowe przetargi i zdobywać międzynarodowe zlecenia, rywalizując tylko ceną, a ignorując jakość wykonania. Z tego powodu rząd Chiński zachęca i wspiera tych przedsiębiorców, którzy decydują się na inwestycji w zakresie mechanicznych pracowników. Zasięg wsparcia jest tak duży, że nawet na ulicach miast możemy zobaczyć tysiące plakatów, które mają chwalić i zachęcać do pełnej robotyzacji fabryk. Pomoc rządowa nie polega wyłącznie na zachwalaniu. Każdy przedsiębiorca, który zdecyduje się na automatyzacje i robotyzacje swojej fabryki, może liczyć na bardzo duże profity, wypłacane mu z budżetu państwa.

Produkt inteligentny

 

Współcześnie Industrie 4.0 to już nie tylko pomysł na mądrą fabrykę.

To cała idea, która ma połączyć elektronikę i Internet z fabryką oraz wszystkimi etapami jej działania.

Przykładem takiego działania jest choćby premiera smartfona iPhone 4 marki Apple. Kiedy ten wchodził na rynek w 2010, wyprodukowano aż czternaście milionów jego egzemplarzy. Okazało się jednak już po oficjalnej prezentacji telefonu, że ten ma poważny problem z anteną. Mianowicie osoba użytkująca telefon, kiedy trzymała go w ręku, to zupełnie niechcący doprowadzała do zwarcia anteny, w wyniku czego sygnał po prostu zanikał. Doszło do tego, że producent wydał specjalne instrukcje, w których tłumaczył, jak należy właściwie trzymać telefon, żeby uniknąć zanikania sygnału. Ostatecznie okazało się jednak, że sam problem można rozwiązać za pomocą aktualizacji oprogramowania. Ta została zresztą rozesłana do wszystkich użytkowników smartfona. To jeden z dowodów, że zarówno inteligentne fabryki jak też sam pomysł Industrie 4.0. Nie miałyby one bowiem racji bytu, gdyby nie potrafiły stworzyć produktów inteligentnych, które nie tylko pozwalają na wydłużenie ich życia, ale też są w stanie na odległość i bez konieczności wymiany danego produktu, wyodrębnić i rozwiązywać powstałe problemy. Jak mówi dr Panasiuk, pozwala to zrezygnować ze wszelkich testów, które trwają latami i można szybciej zabrać się do produkowania danego produktu. Rozwiązanie problemów można zaś przenieść na czas eksploatacji. Dzięki temu nie pozwalamy wyprzedzić się konkurencji.

Dokładność

Jednak ta rewolucja byłaby niemożliwa, gdyby wcześniej nie powstały nowoczesne maszyny, które umożliwiły przeprowadzenie całego procesu. Jednak nawet dziś możliwości tych maszyn są w stanie nas mocno zaskoczyć. Jednocześnie, kiedy wyposażyliśmy je w czujniki oraz kamery termowizyjne, spowodowaliśmy, że nabyły one w pewnym sensie ludzkich zmysłów. Tłumaczy to Jędrzej Kowalczyk z Fanuc Polska, który mówi, że „Technologie na czele ze światłowodowymi laserami są niezwykle zaawansowane i coraz częściej wykorzystywane, a procesy druku 3D nieustannie się rozwijają”. Aktualnie najnowocześniejsze maszyny mają możliwości wyposażenia ich w sztuczną inteligencję, które pozwala im analizować wykonywane przez nich czynności, ograniczać zużycie energii, a nawet samodzielnie usprawniać wykonywaną pracę w zakresie najdrobniejszych nawet detali.

Współcześnie popularnym trendem jest tak zwany big learning. To określenie dotyczy tych maszyn, które zyskały umiejętność uczenia się. Na przykładzie wyjaśnia to Jędrzej Kowalczyk. Jeśli wrzucimy do kosza różne przypadkowe elementy, to system widzenia 3D pozwoli maszynom samodzielnie wyjąć nieznane im dotąd przedmioty. Dzięki sieci neuronowej maszyny są w stanie w ciągu kilku godzin przyswoić wiedzę, która jest niezbędna do wykonania danego zadania i to bez aktywności samych programistów czy ich pomocy. Dodatkowo sztuczna inteligencja sprawia, że roboty dzielą się ze sobą uzyskaną wiedzą.

Na targach w Hanowerze hitem okazał się na przykład maszyna, która była tak precyzyjna, że potrafiła samodzielnie dokonać obróbki danego materiału na poziomie atomowym. Największe targi robotyki na świecie, które odbywają się co dwa lata, przyniosły nam przełom w postaci robota, który jest w stanie skrawać bardzo precyzyjnie wszelkie elementy, w tym także te metalowe.

Industrie 4.0 w Polsce

 

Procesy te nie omijają na szczęście też Polski.

Także u nas powstają bowiem już pierwsze zakłady przemysłowe, które realizują idee Industrie 4.0. Organizuje się też szereg dyskusji, paneli i debat na ten temat. Profesor Wojciech Paprocki ze Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie przyznaję, że przemysł rozwija się w niesamowicie szybkim tempie – „Mamy już w kraju także rozpoznane wyzwanie, jakim jest szkolenie zarówno w technikach, jak i na uczelniach wyższych absolwentów, którzy będą mogli nad tym całym procesem panować i potrafić go obsługiwać.” Według większości naukowców w ciągu najbliższej dekady także u nas nowoczesny zautomatyzowany przemysł stanie się czymś zupełnie powszechnym.

Co najważniejsze Polacy nie tylko kopiują rozwiązania, które dziś funkcjonują na zachodzie Europy, ale sami inicjują projekty, a nawet osiągają już pewne sukcesy w tej materii. Dodatkowo nasi specjaliści i absolwenci poszukiwani są współcześnie na światowych rynkach, jako atrakcyjni pracownicy i naukowcy. Można powiedzieć, że Polska przeżywa swoisty boom na robotykę, a o absolwentów wielu uczelni technicznych walczą najlepsze i największe firmy światowe. Jednocześnie w Europie wysoko ceni się polskie firmy w zakresie budowy maszyn, które mają nadzorować niektóre procesy. Chodzi tu na przykład o pakowarki. Przykładowo, jeśli kupujemy w sklepie opakowanie herbaty Lipton, które zawiera saszetki z różnego rodzaju smakami, to są one pakowane właśnie w Polsce i przez nasze firmy – dodaje dr Panasiuk.

Na nasze nieszczęście nie udało się jeszcze zlikwidować wszystkich barier, które uniemożliwiają rozwój technologiczny i robotyzacje przemysłu. Przede wszystkim polski przemysł za mało otrzymuje wsparcia ze strony rządu. Brakuje też niezbędnych środków finansowych. Państwo stosunkowo niemrawo działa w zakresie innowacyjnych rozwiązań. Problem jest też polityka obowiązująca w tej kwestii. W Polsce za innowacyjne uznaje się te rozwiązania, które są faktycznie rewolucyjne i nigdzie indziej nie były jeszcze stosowane. Tymczasem ta ostra definicja utrudnia rozwój w zakresie już sprawdzonych rozwiązań, które po prostu trzeba dostosować i ulepszyć.

Rewolucja w automatyzacji

Możemy śmiało powiedzieć, że smartfony spowodowały prawdziwą rewolucje, jeśli chodzi o rynek mobilnej telekomunikacji. Teraz Festo Motion Terminal chcę dokonać podobnej rewolucji, ale w technikach automatyzacji. Wynalazek, który powstaję, jest połączeniem elektroniki, oprogramowania i mechaniki i powoduje, że urządzenia pneumatyczne zmieniają się w prawdziwy element koncepcji Industrie 4.0. Mimo niepozornego wyglądu i w pewnym sensie banalnej i klasycznej konstrukcji mamy tu do czynienia z technologią opartą na światowych osiągnięciach technologii informacyjnej. Festo Motion Terminal to tylko jeden z przykładów i flagowy produkt koncernu Festo, który uznawany jest za swoistego lidera, jeśli chodzi o nowoczesne i rewolucyjne rozwiązania z zakresu automatyki przemysłowej i automatyzacji procesów. Aktualnie firma ta rocznie wprowadza do obrotu 100 nowych produktów i działając w 176 państwach, ma prawo do prawie trzech tysięcy patentów.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *