fraunhofer austria research½a_hatz-okrugli-stol-2018.pdfpull. od industrije 1.0 prema industriji...
TRANSCRIPT
Inovativno pametno poduzeće
Prof. dr.sc. Ivica Veža
Sveučilište u SplituFakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje
Zagreb, 11. travnja 2018.
Okrugli stol "Kibernetsko-fizikalni sustavi i Internet stvari"
Agenda
1. Uvod
2. Inovativno pametno poduzeće
3. Tvornica za učenje (Learning Factory)
4. Zaključak
Smart telefoni
Smart kuće
Smart automobili
Smart tvornice
Sve postaje pametno - smart
TechnologyPush
MarketPull
Od Industrije 1.0 prema Industriji 4.0 Prema četvrtoj industrijskoj revoluciji
Stu
pa
nj k
om
ple
ks
no
sti
Industry 1.0
1. Industrijska revolucija strojarska proizvodnja s pogonom na vodu i paru
Prvi
strojarski
tkalački stan1784
Kraj
18 stoljeća
2. Industrijska revolucijamasovna proizvodnja
temeljena na odjelima, rad pokreće
električna energija
Početak
20 stolječa
Industry 2.0
vrijeme
3. Industrijska revolucijaelektronika, IT i industrijski roboti za daljnu auto-matizaciju proizvodnje
Početak
70-ih
Industry 3.0
4. Industrijska revolucija temeljena na kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu
010001101001010100100101010010010101
Danas
Industrija 4.0 – O čemu se radi?Definicija Industrije 4.0
"Industrija 4.0" obuhvaća integraciju suvremenih informacijsko komunikacijskihtehnologija (ICT) s konvencionalnom fizičkom proizvodnjom i procesima, što omogućujerazvoj novih tržišta i poslovnih modela.
"Industrija 4.0" je time usmjerena na pitanje kako ta integracija može pružiti individualnom kupcu korist, koju je on spreman platiti.
Industrija 4.0 Pregled inicijativa digitalne proizvodnje u Europi
Agenda
1. Uvod
2. Inovativno pametno poduzeće
3. Tvornica za učenje (Learning Factory)
4. Zaključak
Ciljevi projekta INSENT
• Glavni cilj ovog projekta je razviti Hrvatski model Inovativnogpametnog poduzeća (HR-ISE model).
• Cilj je napraviti regionalnu prilagodbu modela, tj. uskladitimodel Inovativnog pametnog poduzeća sa specifičnimregionalnim načinom razmišljanja, proizvodnom iorganizacijskom tradicijom, te specifičnom edukacijom. HR-ISE model može pomoći hrvatskim poduzećima premostitirazliku između njihovih kompetencija i kompetencija imogućnosti EU poduzeća.
Glavni cilj projekta INSENT
Radni paketi
Radni paket 1: Analiza postojećeg stanja hrvatskih industrijskih poduzeća
Radni paket 2: Razvoj Hrvatskog modela inovativne, pametne tvornice (HR-ISE model)
Radni paket 3: Eksperimentalno testiranje HR-ISE modela na Tvornici koja uči (Learning Factory) Transfer pametne tvornice u poduzeća
Radni paket 4: Desiminacija
14%
39%30%
17%
VELIČINA TVRTKE
Mikro tvrtka (5-9 zaposlenih)
Mala tvrtka (10-49 zaposlenih)
Srednja tvrtka (50-249 zaposlenih)
92%
8%
VELIČINA UZORKA 161 PODUZEĆE
Ostalapoduzeća
79%
21%
ANONIMNOST ODGOVORA
Poznatapoduzeća
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
C16 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32
REPREZENTATIVNOST UZORKA
Naši podaci Biznet.hr
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
Mikro Mala Srednja Velika
Naši podaci Biznet.hr
C16 - Prerada drva i proizvoda od drva i pluta, osimnamještaja; proizvodnja proizvoda od slame ipletarskih materijala
C21 - Proizvodnja osnovnih farmaceutskih proizvoda ifarmaceutskih pripravaka
C22 - Proizvodnja proizvoda od gume i plastike
C23 - Proizvodnja ostalih nemetalnih mineralnihproizvoda
C24 - Proizvodnja metala
C25 - Proizvodnja gotovih metalnih proizvoda, osimstrojeva i opreme
C26 - Proizvodnja računala te elektroničkih i optičkihuređaja
C27 - Proizvodnja električne opreme
C28 - Proizvodnja strojeva i uređaja
C29 - Proizvodnja motornih vozila, prikolica ipoluprikolica
C30 - Proizvodnja ostalih prijevoznih sredstava
C31 - Proizvodnja namještaja
C32 - Ostala prerađivačka industrija
Pitanja u upitniku u odnosu na razine industrije
Rangiranje odgovora
2.15
• Analiza web konfiguratora proizvoda, uz ostale analize projekta INSENT, jasno pokazuje zašto su RB konzultati Hrvatsku ubrojili u zemlje ‘oklijevala’, po pitanju Industrije 4.0!
Spremnost hrvatskih poduzeća na Industriju 4.0P
roje
kt IN
SEN
T
Ro
lan
d-B
erg
er
Industry 4.0: Case study ‘Croatian industry’
• Prema ‘McKinsey’ konzultantima, najveći tehnološki skok je bio s 2. na 3. industrijsku revoluciju.
• Obzirom da 3. industrijska proizvodnja predstavlja automatizirane proizvodne linije, robote i CNC strojeve, jasno je zašto je većina poduzeća u Hrvatskoj nisu napravili taj skok.
• Pitanje je: Je li moguće napraviti skok od 2. industrijske revolucije na 4.? Odnosno skok preko jedne cijele industrijske generacije?
Industry 4.0 – Na što bi trebalo obratiti pažnju?Osnovni elementi u Kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu(Cyber-Physical Production Systems)
Organizacija
Fokus: Organizacija Fokus: TehnologijaFokus: Osoblje
OrganizacijaOrganizacija
Implementacija osnovih elemenata u Kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu(Cyber-Physical Production Systems)
Rezultati ocjene tehnike, organizacije i osoblja u postocima
Generički model HR-ISE kuće s osnovnim Lean alatima
Detaljna definicija HR-ISE modela
Određivanje Lean alata koji trebaju hrvatskim tvrtkama
Definiranje ciljeva
Definiranje prioriteta
Odnos prema zaposlenicima
Prvi predloženi model Istraživanjem obuhvaćeno 37 hrvatskih tvrtki
Definicija HR-ISE modela
Shematski prikaz razvijenog Inovativnog pametnog poduzeća modela
Skraćenice:CPPS – Cyber-physical Production System (Kibernetsko-fizikalni proizvodni sustav)CRM – Customer Relationship ManagementERP – Enterprise Production System
HR-ISE – Hrvatski model – Innovative Smart EnterpriseMES - Manufacturing Execution SystemTQM – Total Quality Management
Agenda
1. Uvod
2. Inovativno pametno poduzeće
3. Tvornica za učenje (Learning Factory)
4. Zaključak
Definicija „Learning Factory“ prema the Initiative on European Learning Factories
Tvornica za učenje (learning factory) je okruženje za učenje gdje se procesi i tehnologije temelje na stvarnom industrijskom pogonu koji omogućuje izravan pristup procesu razvoja proizvoda. Tvornice za učenje temelje se na didaktičkom konceptu koji naglašava kako eksperimentalno učenje tako i ono na rješavanju problema. Filozofija kontinuiranog unapređenja podržana je vlastitim djelovanjem i interaktivnim uključivanjem sudionika.
European Initiative on Learning Factories (2013)
Vizija i misija ‘Lean Learning Factory na FESB-u’
• Vizija Lean Learning Factory na FESB-u je biti mjesto gdje se
susreću Sveučilište, Gospodarstvo i Državna uprava, te
razmjenjuju svoje potrebe i očekivanja uz rad na zajedničkim
projektima.
• Misija Lean Learning Factory na FESB-u je dovesti stvarni svijet u
predavaonicu pružajući stvarna praktična iskustva studentima,
transferirati najnovija istraživanja i znanja u industriju kroz
zajedničke projekte i cjeloživotno učenje, te pomoći državnoj
upravi u identificiranju potreba industrijskih poduzeća.
• Glavni cilj je postati “živi” laboratorij utemeljen na Learning
Factory konceptu, a to se razvija kroz projekte NIL (DAAD projekt)
i INSENT (HRZZ project).
Državna uprava
Industrija Sveučilište
LearningFactory
• Identifikacija industrijskih potreba
• Definiranje industrijskestrategije
• Spin-off i Start-up poduzeća
• Balansiranje između inženjerskih znanosti i inženjerske prakse
• Novi curriculums i studijski programi
• Suradnja s industrijom
• Realni projekti
• Cjeloživotno obrazovanje - Life-Long Learning
• Transfer znanstvenih istraživanja uindustriju
Learning Factory povezuje sudionike Triple helix modela
Objašnjenje:1. Server s 8 PC i Siemens PLM 2. 3D skener i 3D prinetr3. Montažna linija kareta4. Učionica s lean alatima i simulacijama5. Montažna linija mjenjača
• Learning Factory koncept (Tvornica koja uči) podrazumijeva edukacijsko okruženje koje mora, što je moguće realnije, predstavljati stvarnu tvornicu.
• Laboratorij C417 na FESB-u se kroz različite znanstveno-istraživačke projekte (EU-TEMPUS MAS-PLM, DAAD NIL, EU-LDV LOPEC, HRZZ INSENT) transformirao u ‘Lean Learning Factory @ FESB’.
• Laboratorijem dominiraju 2 montažne linije s ukupno 8 montažnih stanica za 2 stvarna industrijska proizvoda.
Lean Learning Factory @ FESB
• Lean Learning Factory na FESB-u nudi
podršku, obuku i projekte iz područja
unaprjeđenja procesa, utemeljene na
simulaciji i optimizaciji proizvodnih
sustava, Lean menadžment alatima, itd.
• Nudi skup metoda i alata Lean
menadžmenta, simulacijski softver,
softver za modeliranje i optimizaciju
proizvodnih sustava, te didaktičke igre.
Unaprjeđenje procesa
• Lean Learning Factory na FESB-u nudi
podršku pri istraživanju i razvoju novih
proizvoda, s naglaskom na brzoj izradi
prototipova (rapid prototyping).
• Opremljen je sa svim potrebnim softverom
i hardverom: 3D skener, 3D printer,
CAD/CAM softver, PLM softver, simulacijski
softver, softver za modeliranje i
optimizaciju proizvodnih sustava, itd.
Brza izrada prototipova (Rapid Prototyping)
• ‘Lean Learning Factory @ FESB’ prati najnovija znanstvena istraživanja vezana uz industriju, pa tako i razvoj nove kibernetsko-fizičke industrijske platforme: Industrija 4.0.
• U tijeku je opremanje montažnih stanica tabletima, RFID sustavom, te vlastitim rješenjima za inteligentnu montažnu liniju baziranima na PLC jedinici i Arduinomikrokontrolerima.
R&D: Industrija 4.0
Lean montažni proces
Primjena didaktičkih igara u procesu obrazovanja
• Za inteligentnu montažnu liniju kreirani su proizvod i njegov proizvodni proces.
Oblikovanje inteligentne montažne linije
Proizvod: Proizvodni (montažni) proces:
• Jedan od glavnih zahtjeva i izazova je uspostavljanje veze između MES i ERP sustava.
Oblikovanje inteligentne montažne linije
• U konačnici, na ovoj liniji bit će uspostavljena kompletna vertikalna integracija sustava.
Oblikovanje inteligentne montažne linijeV
erti
kaln
a in
teg
raci
ja
NIL Network innovative Learning Factories
http://www.esb-business-school.de/en/forschung/forschungsprojekte/nil-network-innovative-learning-factories.html
Agenda
1. Uvod
2. Inovativno pametno poduzeće
3. Tvornica za učenje (Learning Factory)
4. Zaključak
Zaključak
• Industrija 4.0 će transformirati industrijsku radnu snagu do 2025. Primjer istraživanja u Njemačkoj je pokazao da će se uvođenje digitalnih industrijskih tehnologija trebati više radnih mjesta nego što će se izgubili, ali radna mjesta će zahtijevati značajno različite vještine radnika.
Radna mjesta u industriji u budućnosti
• Tehnologija će pomoći ljudima da ostanu na radnim mjestima ili ih napuste. Detaljno modeliranje prognozira povećanje od oko 350.000 radnih mjesta u Njemačkoj do 2025. Veća uporaba robotike i informatizacije će se smanjiti za cca 610.000 broj radnih mjesta u montaži i proizvodnji. No, ovo smanjenje će biti više nego kompenzirano stvaranjem oko 960.000 novih radnih mjesta, posebice u ICT i znanosti o podacima - data science.
Koraci za uspješno usvajanje Industrije 4.0
• Tvrtke moraju permanentno obrazovati svoje djelatnike, poboljšavati svoje organizacijske modele i razvijati strateške pristupe zapošljavanja i planiranja radne snage.
• Obrazovni sustavi trebaju nastojati osigurati šire obrazovanje s više vještina, s posebnim naglaskom na područje ICT tehnologija.
• Vlade mogu istražiti načine za unaprijeđenje središne koordinacije inicijativa koje promiču stvaranje novih radnih mjesta.
Quo vadis Hrvatska?
HR - Industrija 4.0Platforma
‘’Glupost je ponavljati uvijek nanovo istu stvar i očekivati različite rezultate.’’
Albert Einstein, Fizičar(1879 - 1955)
Hvala na pažnji!
http://insent.fesb.hr
Kontakt:
Prof. dr.sc. Ivica Veža
Sveučilište u Splitu
Fakultet elektrotehnike,
strojarstva i brodogradnje