INDUSTRY 4.0

Tieto 3 „priemyselné revolúcie“ boli postavené na iných princípoch, no ich spoločným znakom bolo prudké inovovanie výrobného procesu, čo umožnilo omnoho rýchlejšiu a jednoduchšiu výrobu. Z dlhého obdobia poľnohospodárstva sa tak civilizácia dostala do veku priemyslu, ktorý v jednotlivých ekonomikách zohrával čoraz významnejšiu úlohu. Takéto vynálezy alebo inovácie značne prispievajú ku ekonomickému rastu. Ich význam môžeme vidieť v teórií hospodárskych cyklov. Takzvané Kondratievove cykly predstavujú model cyklického vývoja hospodárstva, pričom jeden cyklus trvá zhruba 40-60 rokov a je podnietený príchodom novej technológie. Spomínané vlny priemyselných revolúcií by sme teda mohli porovnať ku fáze expanzií v teórií hospodárskych cyklov, pričom fáza recesie predstavuje zastaranie používaných technológií. Nový cyklus následne môže začať vynájdením novej technológie alebo inovácie výrobného procesu.

V Európskej únií podľa Európskeho parlamentu v priemysle pracuje zhruba 33 miliónov ľudí v rámci 2 miliónov firiem. Priemysel pritom vytvára aj ďalšie pracovné miesta v iných odvetviach (v priemere sa hovorí o zhruba 2 nových pracovných miestach v iných odvetviach na jedno nové pracovné miesto v odvetví priemyslu). Zodpovedá za 80% exportu EÚ a je dôvodom zhruba 80% všetkých súkromných investícií do výskumu. Z tohto dôvodu je veľmi významným zdrojom technologického pokroku, ktorý dvíha kvalitu života ľudí. V súčasnosti však môžeme v priemysle vidieť stále pomalší nárast produktivity. Výrobné procesy sa inovujú, zavádzajú sa nové a efektívnejšie technológie, no výrazný nárast produktivity, ako v prípade 3 priemyselných revolúcií zatiaľ dosiahnutý nebol. Priemysel sa pomaly dostáva do pozadia (ako v minulosti poľnohospodárstvo) a vzostup zažíva sektor služieb, ktorý
predstavuje najväčšiu časť všetkých moderných a vyspelých ekonomík. V poslednej dobe sa však začali objavovať známky príchodu novej, štvrtej priemyselnej revolúcie. Tá nesie názov „Industry 4.0“ a má znamenať ďalšie prudké zefektívnenie výroby, tak ako v predošlých revolúciách. Na základe
čoho by teda mohlo dôjsť ku štvrtej priemyselnej revolúcií?

Podstatou Priemyslu 4.0 nie je žiadny nový, prevratný technologický vynález, ktorý by vo výrobnom procese rýchlejšie vyrábal súčiastky. Jedná sa skôr o hlbokú systémovú zmenu vo výrobnom procese, ktorej úlohou je zefektívnenie, sprehľadnenie a hlbšie prepojenie výrobného procesu. Ku tejto systémovej zmene by malo dôjsť akýmsi zlúčením klasického priemyslu a digitálnych technológií s internetom. Hlavné zmeny, na ktorých je koncept Priemyslu 4.0 postavený zahŕňajú:

• Komunikačné prepojenie medzi jednotlivými prístrojmi a počítačmi vo výrobnom procese ako aj prepojenie s dodávateľmi, odberateľmi a možno dokonca aj s konkurenciou. Toto prepojenie predstavuje takzvaný Internet of Things (IoT). IoT v priemysle predstavuje prepojenie medzi prístrojmi
  používanými vo výrobnom procese, pričom každý takýto prístroj má svoju „identitu“, na základe ktorej komunikuje a vymieňa informácie s inými
  vecami. IoT teda prestavuje komunikačnú sieť medzi prístrojmi, čo znamená, že ľudský input bude minimalizovaný a prístroje sa budú vedieť koordinovať sami.


• Schopnosť identifikácie prostredia prístrojmi na základe kamier a senzorov, ktoré prístrojom umožnia zbierať rôzne informácie o svojom stave, poruchách, potrebných opravách, stave okolia a výrobnom procese.


• Používanie inteligentných robotov so schopnosťou samo nastavovania sa a takisto aj používanie technológií 3D tlačiarní.


• Zber extenzívnych dát o výrobnom procese, stavu zásob, rizík, kritických miestach vo výrobe a ďalších údajoch, ktoré majú slúžiť na analýzu, zefektívnenie výrobného procesu a predchádzaniu neželaným situáciám.


• Využívanie umelej inteligencie na isté vlastné rozhodnutia prístrojov pri menej dôležitých záležitostiach, t.j. decentralizácia výrobného procesu

Základom štvrtej priemyselnej revolúcie je teda používanie umelej inteligencie vo výrobnom procese. Prínos Priemyslu 4.0 môžeme vidieť v rôznych rovinách. Hlavným prínosom je urýchlenie výrobného procesu a predchádzanie problematickým situáciám, ktoré výrobu môžu ohroziť. Urýchlenie výroby
a zníženie výrobných nákladov bude tlačiť nadol ceny priemyselných výrobkov, čo ich sprístupní väčšiemu počtu ľudí.

Značný pokrok by mal nastať aj v kvalite výrobkov. Nové technológie umožnia kontrolu každého produktu, nie len vzorky. Vzniknuté vady budú prístroje vedieť dokázať odstrániť pri výrobnom procese a pravdepodobnosť chybného produktu tak bude minimalizovaná. Údaje ohľadom vzniknutých chýb
budú analyzované priamo prístrojmi, a vďaka IoT budú tieto informácie zdieľané, čo umožní odhaliť slabé miesta výroby.

Veľkou zmenou, ktorú ma Priemysel 4.0 priniesť je elasticita výrobného procesu. Prístroje nebudú nastavené len na vykonávanie jedného určitého výkonu. Budú prispôsobiteľné rôznym požiadavkám a budú tak použiteľné na viaceré úkony. Prisp ôsobiteľnosť strojov bude znamenať väčšiu angažovanosť zákazníkov do výrobného procesu. Takýmto spôsobom sa teda umožní výrobu heterogénnych výrobkov bez vzniku dodatočných
nákladov. Elasticita správania a využívania prístrojov bude znamenať drastické zníženie nákladov na výrobu. Na výrobu rôznych produktov budú použiteľné tie isté stroje bez toho, aby bolo nutné odstaviť výrobu a prístroje prekonfigurovať.

Priemysel 4.0 teda znie ako fundamentálna zmena priemyselnej výroby, kde množstvo ľudských pracovných síl nahradia efektívnejšie a presnejšie prístroje. Priemysel 4.0 dostal už niekoľko krát pozornosť na Svetovom ekonomickom fóre v Davose, kde sa za posledné roky rozoberal príchod tejto priemyselnej revolúcie. Odhadovaný dopad priemyselnej revolúcie na trh práce je strata zhruba 7 miliónov pracovných miest v 15 najväčších svetových
ekonomikách. Zároveň by však malo vzniknúť zhruba 2 milióny pracovných miest vo výpočtovej technike a matematike.

Dosial je štvrtá priemyselná revolúcia vo veľkej škále len predstavovou o budúcnosti priemyslu. Zároveň však už niekoľko firiem začína s transformáciu výrobného procesu na moderný systém komunikácie medzi prístrojmi. Príkladom je nemecká firma Siemens, ktorá investovala do inovácie výrobného procesu na obraz Priemyslu 4.0. Fabrika Siemensu v Ambergu je zo 75% automatizovaná, a ľudský input je potrebný väčšinou len pri montáži zariadení a pri koordinovaní niektorých zložiek výrobného procesu. Výsledkom je prudký nárast produktivity a pravdepodobnosť defektného produktu je len 0,0000115%. Lídrom v investíciách do Priemyslu 4.0 je dosial Nemecko. Podľa prieskumu spoločnosti PwC budú nemecké spoločnosti do roku 2020 investovať do Priemyslu 4.0 zhruba 40 miliárd eur ročne, z čoho až 28% patrí automobilovému priemyslu. Okrem nemeckých spoločností má priemysel 4.0 v najbližších rokoch zohrávať významnú úlohu ešte vo Švajčiarsku, Francúzsku a Veľkej Británii.

Pri vzostupe Priemyslu 4.0 zažijú nárast hodnoty aj spoločnosti, ktoré budú schopné poskytovať produkty a služby súvisiace s inováciou výrobného procesu. Spoločnosť Solactive preto zostrojila index 20 spoločností, ktoré by v nastávajúcej štvrtej priemyselnej revolúcii mali zohrávať najvýznamnejšiu úlohu. Index nesie názov Industry 4.0 Performance Index a sleduje vývoj 20 spoločností s významnými príjmami v oblasti automatizácie, robotiky, výroby senzorov, softvérových a dátových služieb a mechanického inžinierstva. Podľa Solactive by tieto vybrané spoločnosti mali v budúcnosti byť lídrami vo výrobe technológií pre Priemysel 4.0. Kritériá pre ich výber do indexu zahŕňajú:

trhová kapitalizácia najmenej 750 miliónov eur, kvalita manažmentu, globálny dosah produktov a služieb, príťažlivosť produktov a rast trhového podielu, povedomie o značke a iné. 7 spoločností je nemeckých, 7 zo Spojených štátov, 3 z Japonska a po jednej zo Švajčiarska, Francúzska a Veľkej Británie. Index je meraní od 1. apríla 2016, kde dosahoval hodnotu 100 bodov, pričom v auguste 2016 jeho hodnota presahovala 110 bodov.

Systém Priemyslu 4.0 teda znie ako smer, ktorým by sa v budúcnosti mali priemyselné spoločnosti uberať aby dokázali čeliť konkurencií. Zároveň tu však existuje aj množstvo bariér, ktoré prechod na nový systém produkcie robia problematickým. Najväčšia bariéra je samozrejme kapitálová náročnosť. Prechod na plne automatizovanú výrobu, vytvorenie siete IoT a nákup nových, prispôsobiteľných strojov si vyžadujú vysoké investície, ktoré si môžu často krát dovoliť len veľké spoločnosti. Mnoho z nich však ostáva skeptickými a dostatočnú pridanú hodnotu v novej výrobe nevidia. Problém môže predstavovať aj bezpečnosť dátovej výmeny v rámci IoT, ktorá bude prebiehať aj medzi dodávateľmi a odberateľmi alebo aj medzi konkurentami. Bude potrebné vytvoriť akýsi štandardný rámec pre komunikáciu prístrojov prostredníctvom IoT a pre vyhodnocovanie prístrojmi získaných údajov, inak bude funkčnosť IoT obmedzená. Ďalšou bariérou bude aj nedostatok pracovných síl. Vznikať bude najmä dopyt po spomínaných výpočtových technikoch a matematikoch, po ktorých dopyt prevyšuje ponuku už v súčasnosti. Koncept Priemysel 4.0 je preto zatiaľ ešte len ideou budúcnosti, aj keď už v súčasnosti vidíme v istých prípadoch realizáciu tejto idey. Výraznejší vzostup popularity Priemyslu 4.0 sa však dá pravdepodobne očakávať najskôr niekedy po roku 2020. (rb)

Zdroj: BENCONT WEEKLY REPORT (Ročník 2016/ číslo 32)