Současný svět čelí řadě výzev, jež se od nástupu celosvětové covidové pandemie postupně přeměňují v krizi ekonomickou a v některých světových regionech i politickou či společenskou. Společnosti se proto intenzivně snaží nalézt recept nejen na pouhé přežití v této nepředvídatelné době, ale současně si připravit pozice pro budoucí, trvale udržitelný růst.
Autor: Jan Burian, Research Vice President, IDC Manufacturing Insights EMEA
Pokračují ve snaze o zvyšování své odolnosti prostřednictvím nastavení procesů, změnou organizace a zejména zaváděním digitálních technologií. Součástí těchto snah je zintenzivňování propojení v rámci dodavatelských i odběratelských řetězců. Tyto snahy se týkají především zajištění transparentnosti dat, respektive sdílení informací o zákaznících, dodávkách, výrobě či karbonové stopě, nejlépe v reálném čase.
Bez digitalizace to nejde
Dalším trendem, který pozoruji, je vytváření ekosystémů mezi firmami z oblasti výroby a vývoje (R&D) a dodavateli digitálních technologií a služeb založených zejména na využití cloudových technologií. Vnímám zejména snahy o vytváření přidané hodnoty k fyzickému výrobku, například CNC obráběcím strojům, prostřednictvím funkcionalit či služeb, založených právě na využití dat, dostupnosti v jakémkoli čase a kdekoli na světě.
Řada výrobních společností má i přes několikaleté intenzivní snahy o svoji digitální transformaci stále rezervy, zejména v oblasti integrace dat a schopnosti jejich využívání k efektivnějšímu řízení firmy. V průzkumu společnosti IDC mezi evropskými výrobními firmami pouze 21 % respondentů uvedlo, že svoji digitální vyspělost mohou charakterizovat jako integrovanou. Za digitálně transformovanou firmu se pak pokládá 13 % respondentů.
Kurz je tedy již nastaven, a digitalizace a celková transformace se stává klíčovou složkou budoucího fungování firmy ve světovém konkurenčním prostředí. Hovoříme o tzv. efektu lahve kečupu – dlouhý čas se snažíme dostat kečup ven různými způsoby, aby se nakonec celý obsah lahve vylil vennajednou. Tento přístup v podstatě kopíruje stav Průmyslu 4.0, kdy po letech osvěty a pilotních projektů dochází k průmyslovým aplikacím digitalizace a automatizace v globálním měřítku.
Technologické trendy současnosti
Budoucnost firem je tedy nesporně spjata s digitalizací. A to nejen s digitalizací procesů a obchodních modelů, ale i v rámci informačního propojení s partnery či zákazníky. Do oblasti působení výrobních podniků stále více pronikají digital native společnosti, jež přináší služby plně postavené na digitálních technologiích, využívajících například sdílené digitální platformy či virtuální tržiště. Samy o sobě tak nic nevyrábí, ale například zajišťují dodavatelský řetězec pro výrobní firmy, které jej samy nemají.
Klíčovou roli ve fungování zejména evropských firem v kontextu požadavků legislativy, zákazníků i obchodních partnerů bude stále více hrát i trvalá udržitelnost. Zejména požadavky na zajištění environmentální a sociální udržitelnosti jsou již dnes nejen poměrně běžnou součástí strategií firem, ale často jsou obsaženy i v obchodních kontraktech a výstupy jsou reportovány a auditovány. I zde hrají technologie klíčovou roli, zejména pak v rámci sběru a vyhodnocování dat, plánování logistiky, procesu návrhu a testování výrobků. Pro sledování vyhodnocování stopy CO2 jsou primárně vyžívána dat z řady informačních a geolokačních systémů, IoT (Internet věcí) a senzorů.
Pro další rozvoj digitalizace a autonomie jsou již v současné době nezbytné nástroje využívající umělou inteligenci. Především tam, kde lidské smysly, mozek a základní IT nástroje již svojí kapacitou nestačí a působí primárně jako úzké místo daného procesu. Typicky se může jednat o predikce, komplexní plánování, rozpoznávání obrazu či multikriteriální analýzy. Plných 40 % respondentů z řad evropských výrobních firem ve zmíněném průzkumu uvedlo, že v příštích dvou letech plánují posílit využití umělé inteligence pro analýzu nákladů.
Evropské provozně intenzivní organizace budou zásadně zvyšovat investice do rozvoje cloudových technologií. Toto zjištění je podpořeno výstupy průzkumu společnosti IDC, v němž 45 % respondentů uvedlo cloud jako svoji investiční prioritu. Dále následovaly investice do technologií bezdrátového přenosu dat, zejména v souvislosti s rozšiřováním 5G či Wi-Fi6 sítí. Tyto dvě zmíněné technologie, společně s edge technologiemi, vytvoří v budoucnu páteř digitální infrastruktury většiny provozně intenzivních organizací.
Sdílení či výměna dat a informací bude jedním ze základních kamenů rozvoje chytrých továren. Digitální dvojčata výrobků, obchodní modely, sdílený produktový vývoj a inovace jsou v rámci sdílené spolupráce nejčastěji zmiňovanými oblastmi.
Ovšem všude tam, kde jsou informační systémy propojeny, vzniká nebezpečí kybernetických útoků. Od počátku roku 2022 se v souvislosti se zvýšenou aktivitou nezávislých i státy řízených subjektů zvýšil počet útoků na firmy kritické infrastruktury, a to včetně výrobních společností. Zajištění kybernetické bezpečnosti IT i OT (Operational Technology) systémů se tak dostalo mezi strategické priority drtivé většiny společností napříč průmyslovými odvětvími.
Industrial Metaverse – Next Big Thing
Žhavým trendem budoucnosti bude bezesporu metaverse, hyperrealistický a plně digitální svět. Slovo metaverse je v tomto kontextu více než důležité. Možná jste jej již někde zaslechli ve spojitosti s virtuálními světy platforem Decentraland nebo Sandbox. Tyto otevřené virtuální světy slouží primárně pro herní či sociální prožitek, přičemž zásadním cílem je vytvoření funkčního modelu virtuálního světa.
Ale existuje již myšlenka průmyslového metaversu (Industrial Metaverse), který jde v propojování virtuálního a fyzického světa ještě dále. Tento nový svět bude totiž dokonalým zobrazením skutečného fyzického prostředí s realistickými fyzikálními vlastnostmi. V podstatě se bude jednat o vizuálně atraktivní digitální dvojče, obsahující však i prvky, jež nemají svůj fyzický obraz.
Právě možnost zobrazení sebemenších detailů, fyzikálních vlastností a propojení s reálným světem například prostřednictvím IoT, senzorů či kamer, umožní v budoucnu rozvíjet celou řadu možností využití. Vzdálené přístupy k technologiím ve virtuálním světě umožní obsluhu, údržbu, či monitorování strojů.
Simulace, plánování a řízení výroby, to vše bude realizováno ve virtuálním prostředí s okamžitou odezvou ve fyzickém světě. Odhaduji, že do tří let bude mít minimálně 20 % globálních výrobních společností ve svých digitálních strategiích zakomponované využití průmyslového metaverzu. Indicií k tomuto tvrzení je celá řada. Když IDC v rámci Commercial AR/VR Survey 2022 v USA položilo otázku respondentům napříč odvětvími, jak by charakterizovali svůj vztah k metaverzu, zhruba polovina odpověděla, že se jedná o zajímavou a v jejich společnosti aplikovatelnou technologii. Pouze 7 % uvedlo, že je tento směr pro ně nezajímavý a neaplikovatelný.
V současnosti již řada IT společností nabízí technologie, jež umožňují vyváření hyperrealistických továren. Zásadním z pohledu rozšíření do průmyslového sektoru je oznámení partnerství mezi společnostmi Siemens a NVIDIA, výrobcem grafických procesorů pro herní i profesionální trh a systémů pro mobilní zařízení a automobilový trh. Toto spojení dvou lídrů ve svých oborech zajisté předznamená směr, kterým se průmyslový metaverse bude ubírat.
NVIDIA již prokázala svoje kvality, když pro BMW Group vytvořila Omniverse Digital Factory. V této digitální továrně hyperrealistické digitální dvojče výroby umožňuje pokročilé simulace procesů nebo vzdálenou spolupráci. Dalšími vybranými příklady technologických společností budujících digitální továrny jsou společnost Unity, jež spolupracuje na vývoji Meta Factory společně s Hyundai Motor, nebo Microsoft, jenž vytvořil společně s AB InBev digitální dvojče pivovaru, tzv. Digital Brewery.
A další stále přibývají. Zatím se primárně jedná o izolované mikrosvěty jednotlivých továren. Ale toto se bude postupem času měnit, jak budou firmy integrovat do svých světů svoje zákazníky i dodavatele materiálu, energií či služeb. V budoucnu bude vše propojeno do jednoho světa, kde bude virtuální svět kopírovat stav ve světě skutečném napříč hodnotovými řetězci.
Bude možné nahlédnout do provozu jakékoli firmy – samozřejmě na základě příslušných přístupů. S touto sdílenou a otevřenou budoucností je však spojena i celá řada bezpečnostních a regulatorních otázek, na jejichž zodpovězení bude třeba ještě zapracovat.
Vytvoření průmyslového metaversu jako paralelního vesmíru spojujícího „ostrovy“ jednotlivých firem tedy není otázkou jednotek let, ale spíše jedné nebo dvou dekád. Do té doby však firmy i uživatelé mohou těžit z izolovaných řešení na bázi hyperrealistických a komplexních digitálních dvojčat. S rozšiřováním těchto modelů pak očekáváme i vznik nových aplikací pro zvyšování produktivity v průmyslu. Zejména pak ve spojitosti s využitím umělé inteligence v rámci plánování a řízení výroby, zajištění kvality výroby nebo zvyšování dostupnosti strojů a zařízení.
Jak rychle to půjde?
Je zřejmé, že řada evropských průmyslových společností stále ještě musí odpracovat vybudování základní i digitální infrastruktury a v následujících krocích i obhájit ekonomickou návratnost jednotlivých digitálních aplikací. Přechod od základní digitalizace procesů k průmyslovému metaversu je pro většinu výrobních společností, diplomaticky řečeno, velmi obtížně realizovatelný. Ať už z pohledu pochopení celého konceptu, schopnosti rozvoje a provozování komplexního řešení postaveném na obřím objemu datových vstupů, a to zdaleka ne pouze z podnikových systémů.
Zároveň je takřka povinností vedení firem sledovat zásadní trendy formující blízkou i vzdálenou budoucnost. Průmyslový metaverse je bezesporu moderním trendem, podporujícím trvale udržitelnou výrobu. Například tím, že v důsledku vyžívání digitálního prostředí lze snižovat reálnou stopu CO2 v důsledku optimalizace procesů, logistických tras či zkrácením času na výzkum a vývoj produktů.
Teprve následující roky nám ukážou, jakým způsobem lze technologie budoucnosti využívat v průmyslovém měřítku. Rychlost a úspěšnost adaptace do prostředí firem bude jistě záležet na řadě aspektů, kdy oproti teoretickým přínosům budou stavěny především náklady na vývoj a údržbu celého systému. Jistě, velmi relevantní a zásadní připomínka, řeknete si. Ale ruku na srdce, proč nebýt i v Česku jednou u něčeho, co celý svět právě teď objevuje!