Znamená to zcela nové možnosti výroby?
Wahlster:
Ano, schopnost strojů rozumět dané situaci bude mít
za následek zcela novou úroveň kvality v průmyslové výrobě.
Interakce mezi velkým počtem jednotlivých částí umožní
řešení, která nebyla nikdy předtím ve výrobním zařízení
programována. Ve fyzice a biologii říkáme tomuto jevu
„emergence“. Dobrým příkladem je mravenčí kolonie, ve které
nejsou jednotlivci zvlášť inteligentní, ale při spolupráci velkého
množství mravenců mohou vzniknout ohromující řešení při
hledání potravy a zahánění nepřátel. Lze říci, že celek je více
než součet jeho částí. S tímto jevem se rovněž setkáváme
v systému „Factory 4.0“. Je-li součást poškozena nebo zcela
selže, zbývající společně zahájí určitý samočinně ozdravný
proces, který odhalí poškození, odhadne jeho rozsah, nalezne
alternativní řešení pro aktuální výrobní úlohu a schválí
příslušnou údržbu nebo opravu, o kterou se samozřejmě musí
postarat školený personál, tak jako tomu bylo vždy.
Stejně jako v mravenčí kolonii to vyžaduje vysoce účinnou
komunikaci. Jak to řeší Industry 4.0?
Wahlster:
Kritickým faktorem úspěšnosti pro Industry 4.0 je
inteligentní interpretace informací o prostředí. Software proto
hraje klíčovou roli. Má nejen zaznamenávat informace sníma-
čů a předávat je jako sekvenci bitů, ale musí rovněž rozumět
obsahu v kontextu. Tovární software budoucnosti proto bude
muset mít také systém koncepcí, který umožní jasný popis
funkcí jednotlivých součástí, výrobních úloh, stavů a událos-
tí. Industry 4.0 tak usnadňuje vysoce kvalitní sémantickou
komunikaci, které mohou rozumět nejen lidé v továrně, ale
i stroje. Aby to celé fungovalo, potřebujeme standardizo-
vané jazyky popisu a internet jako komunikační platformu
v továrně. Současný chaos vytvářený nesčetnými systémy
průmyslových sítí bude nahrazen jednoduchým, celosvětově
standardizovaným protokolem: internetovým protokolem pro
WLAN nebo Ethernet se schopností pracovat v reálném čase.
Industry 4.0 tedy používá internet pro komunikaci mezi
částmi systému?
Wahlster:
Přesně tak. Proto v tomto kontextu hovoříme
o „internetu věcí“. Jednotlivé stroje mají miniaturní webové
servery ne větší než kostka cukru, které zajišťují služby a mohou
komunikovat s výrobky ve výrobním procesu. V systému
Industry 4.0 může být právě vyrobená součástka přesunuta z pa-
lety do výrobního zařízení a může vykonat další potřebný
výrobní krok nejrychlejším a nejlevnějším způsobem, podobně
jako poskytovatelé služeb, kteří se na skutečném trhu ucházejí
o zakázku. Takto vytvořený sled procesů pro každý výrobek je
jistým druhem navigace na cestě továrnou. Tím je pro
­Industry 4.0 zajištěn vysoký stupeň přizpůsobivosti, spolehli-
vosti a stability. Ve výrobním prostředí Industry 4.0, schopném
změn, říká výrobek systému, co by z něj a s ním měl dělat.
Systémová část musí naopak sdělovat služby, které výrobku
nabízí. Výrobek se potom rozhodne, zda a jakým způsobem chce
službu přijmout, a uloží ji ve své sémantické výrobní paměti.
A tohle již v průmyslu funguje?
Wahlster:
Ano, tato koncepce se již používá v některých
oblastech logistiky. Příkladně výrobek se stanovenou maximál-
ní teplotou v chladicím řetězci může sledovat během přepravy
okolní teplotu pomocí kyberfyzického systému instalovaného
v obalu. Obal spustí například při překročení stanovené mezní
hodnoty poplach a upozorní chladírenské vozidlo. Vozidlo
potom může reagovat a teplotu snížit. Tato technologie se již
používá pro přepravu vaků s krevní plazmou. Hlavní výhodou je
přímá komunikace mezi objektem a řízením klimatu bez
potřeby lidského zásahu.
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,...48