Urychlete svoji digitální transformaci

Zpracovatelé a výrobci – působící v průmyslových odvětvích sahajících od farmaceutického průmyslu, spotřebního baleného zboží, potravin a nápojů až po těžbu a chemii – musejí zvládat řešení složitých situací a výzev spojených s udržením konkurenceschopnosti.

Musí se snažit chránit zisk a optimalizovat výrobu rozšiřováním propustnosti, snižováním prostojů, zlepšováním konzistence a zajištěním kvality i bezpečnosti zaměstnanců. Rovněž musejí brát v úvahu náklady na životní cyklus spojené s technikou, inventářem i údržbou a podporou systému.

Když se k tomu ještě přidá celosvětová pandemie, je okamžitě vidět, jak důležité je být co nejproduktivnější a nejziskovější, a současně při tom snižovat provozní rizika.

Jak se mohou výrobci ve zpracovatelském průmyslu pozvednout nad rámec současného stavu, aby udrželi krok s průmyslovými a technologickými trendy? Jak mohou své procesy posunout na vyšší úroveň z hlediska sofistikovanosti a inovací, a tím napomoct k zajištění krátkodobého i dlouhodobého úspěchu a růstu?

Řešení, které by platilo obecně pro všechny, už neexistuje. Nadešel čas přistoupit k chirurgickému řešení. Implantát: Digitální transformace umožněná moderním distribuovaným řídicím systémem (DCS).

Digitální transformaci lze popsat jako modernizaci, přechod na vyšší verze nebo vylepšení procesů prostřednictvím integrace digitální technologie do všech oblastí podnikání. Jedná se o zásadní změnu, která narušuje status quo a tradiční způsoby myšlení každého zpracovatele nebo výrobce. Naštěstí se jedná o postupný proces, který nemusí být dokončen najednou a který začíná u chytrých čidel a končí u implementace komplexních podnikových systémů.

Digitální transformace je zásadní kulturní posun, který má vliv na to, jak funguje celá organizační struktura v závodě, jak funguje výroba a jak se dodává zákazníkům hodnota. Jedná se o výsledky a plnění neustále se měnících potřeb zákazníků. Je to systémová změna, která se týká každého výrobce – a proto se může stát základním kamenem této transformace moderní DCS.

Mnoho zpracovatelů a výrobců přesto nedokázalo vyvinout strategii digitální transformace na úrovni podniku. Někteří nad tím možná stále ještě přemýšlejí. Jiní uvízli v pilotní fázi bez možnosti škálování, zatímco dalším firmám chybí pracovní síly se správnými dovednostmi v oblasti IIoT, datové analýzy a kyberbezpečnosti. Nejdůležitější však je, aby strategii přijalo vedení firmy.

Vypracovat si strategii pro vlastní digitální transformaci znamená stanovit si jednotlivé mety a obchodní cíle, posoudit potřeby systému nutné k jejich dosažení a naplánovat realizace strategie. Vzhledem k tomu, že konkurenti také investují do technologií a transformují výrobu, je potřeba, abyste sami provedli průzkum a učinili rozhodnutí. Dobrá otázka pro začátek je: „Potřebuji upgrade?“

Tradiční DCS se vyznačuje tím, že je navržen jako uzavřený systém, je obtížné ho migrovat i modernizovat a ve většině případů jeho vlastnictví přijde na více peněz. Moderní DCS je výhodnější z mnoha důvodů, včetně vyššího výkonu, dostupnosti z webové stránky, škálovatelných možností systému, otevřeného technologického řešení a snadné integrace.

Pokud si myslíte, že váš DCS již má to nejlepší za sebou, nejste sami. Celosvětová základna DCS, která se blíží ke konci životnosti, se dá vyčíslit na přibližně 65 miliard dolarů. A mnoho z těchto systémů je starých více než 25 let.

Proč je zde tolik zastaralých systémů? Mnoho z nich stále udržuje podniky v chodu, i když ne tak dobře, jak by mohly. Firmy by často raději volily život se všemi velkými neduhy, které zastaralý systém působí, než aby se vystavily očekávaným rizikům a nákladům spojeným s přechodem na moderní systém.

Mnoho podniků a organizací nemá dostatek vlastních lidí ani odborné znalosti, aby si mohly samy interně řídit velké investiční projekty, zejména speciální věci, které se provádějí zřídka, jako je převod DCS.

Automatizační projekty může být obtížné nejen řídit, ale i je zdůvodnit z pohledu financí. Spolupracujeme však s firmami, které úspěšně zvládly modernizaci založenou na vyřešení stávajících systémových nedostatků i na zásadním vylepšení nového, moderního DCS.

Nejnovější DCS platformy drží krok s technologickým vývojem. A stále další uživatelé začínají uvažovat o upgradu a modernizaci svých systémů, aby si zajistili optimální výkon. Moderní DCS může pomoci vybudovat propojený podnik (connected enterprise), který je nedílnou součástí strategie digitální transformace.

Zmíněné DCS platformy navíc snižují nároky na zastavěnou plochu, poněvadž využívají menší počet serverů a výkonnější ovladače, zajišťují konzistenci s nativními procesními objekty v ovladači, zefektivňují pracovní toky vylepšeným designem systémových atributů, poskytují robustní analytiku pro rozhodování v reálném čase a jsou v souladu s mezinárodními standardy kyberbezpečnosti.

Co to znamená pro zpracovatele? Moderní DCS by jim měl umožnit dosáhnout řízení a optimalizace na úrovni celého podniku, maximalizovat provoz, dosáhnout vysoké dostupnosti, snížit náklady a zvýšit produkci. Kromě toho může pomoci řešit tři hlavní problémy, kterým čelí téměř všichni zpracovatelé a výrobci. Jsou jimi produktivita, prostoje a provozní riziko.

Jak mohou zpracovatelé inovovat, když v podniku existuje spousta různých systémů, které vytvářejí úzká místa a jsou příčinou nízké efektivity? Už jen absolutní množství informací, přicházejících z dodavatelských řetězců, assetu a obchodních systémů, může týmům přerůst přes hlavu. Rychlý vývoj technologií poskytuje zpracovatelům přístup k více informacím než kdy dříve a dává jim možnost lépe se rozhodovat.

Aneb, jak předcházet problémům s kvalitou a eliminovat odpad z výroby? Výrobci hledají řešení na automatizaci celého závodu, která by se dala snadno aktualizovat a udržovat, a úkolem technologie je, aby pomohla podniku zůstat v nepřetržitém provozu.

Je všude a má mnoho podob, které se týkají vaší síťové infrastruktury, vašeho páteřního systému. I když se počítá s nahodilými událostmi, nepředvídatelné okolnosti mohou ovlivnit bezpečnost a spolehlivost provozu celého závodu. Aby výrobci mohli identifikovat faktory, které přispívají k neplánovaným zpožděním a prostojům, ovlivňují bezpečnost výrobků i pracovníků, potřebují systémy, které si dokážou poradit s dynamicky se měnícími podmínkami a které jim umožní razantně reagovat díky vyzbrojení informacemi. Tyto hrozby přesouvají z výrobních rizik i k externím aktérům, proto je potřeba, aby tyto kontrolní systémy byly silné i adaptabilní.

Výrobci a zpracovatelé jsou s porovnáním požadovaných výsledků a skutečných výsledků implementace moderního DCS spokojení. Například jedna farmaceutická firma použila moderní DCS k automatizaci svého zařízení pro bioprocesy a k získání přístupu k datům prostřednictvím integrace s aplikacemi výrobního systému a elektronickými záznamy šarží. Zaznamenali 10–20% zvýšení propustnosti výroby, dostupnosti a efektivity zaměstnanců výroby, stejně jako 5–30% snížení spotřeby energie, odpadu, doby uvolnění šarže, údržby a prostojů.

Další zákazník, z oboru výroby potravin a nápojů, potřeboval rozšířit provoz a zmodernizovat svůj automatizační systém. Po zavedení moderního DCS s potěšením zaznamenal nárůst kapacity o 20 % za pouhý jeden rok. Zaměstnanci mají nepřetržitý přístup k datům, která jsou nyní k dispozici v reálném čase, takže se mohou správně a rychle rozhodovat přímo za provozu.

Digitální transformace je trend, který nezmizí – v určitém okamžiku bude muset na tuto cestu nastoupit každý výrobce a zpracovatel. Mnoho výrobců ji považuje za nový normál.

Na své nejvyšší úrovni je digitální transformace pro výrobce působící v průmyslovém prostoru základním a potenciálně radikálním evolučním vývojem. Přijetí nových technologií zásadním způsobem mění způsob vašeho podnikání – k lepšímu.

Posuďte své stávající DCS a zjistěte, zda vám nejnovější platforma DCS může pomoci na cestě digitální transformace. Toto rozhodnutí vám přinese flexibilitu, takže budete moci lépe vyhovět potřebám zákazníků, a poskytne vám data a přehledy, které vám pomohou zlepšit výkon, rozhodování a ziskovost. Nemusí to být obtížné ani to nemusí narušit váš provoz. Správná řešení vám pomohou vypořádat se s budoucími výzvami.

Přestavět starší řídicí platformu na moderní DCS může být složité a neexistuje na to univerzální řešení, které by se hodilo pro všechny. Mnoho firem volí cestu postupné migrace, která jim pomáhá zmírnit riziko a náklady rozložit v čase. Pro jiné je naopak vhodnějším řešením konverzní strategie „vyjmi a nahraď“.

Ve většině případů je zásadní, aby byla konverze provedena s velmi malými prostoji a s minimálním rizikem, a tyto požadavky z velké části rozhodují o samotné strategii upgradu.

Než zahájíte konverzi, musíte se rozhodnout mezi třemi hlavními strategickými přístupy:

• bude to upgrade vertikální, nebo horizontální? V případě vertikálního upgradu se aktualizuje najednou pouze jedna procesní oblast. V případě horizontálního upgradu se aktualizuje několik podobných procesních jednotek současně, obvykle napříč procesními oblastmi;
• bude tento upgrade proveden tak, že se nahradí všechny komponenty automatizačního systému současně (vyjmi a nahraď), nebo postupnou migrací? Pokud se upgrade rozdělí do několika fází, výměna automatizačního systému bude trvat déle, ale bude spojen s méně prostoji a ponese s sebou menší riziko. Rozdělení plánovaného prostoje do několika kratších etap je často velmi výhodné z hlediska udržení výroby a náklady na migraci rozloží do delšího období;
• bude to „horký“, nebo „studený“ přechod? Při tzv. horkém přechodu fungují starý DCS a nový automatizační systém současně, přičemž vždy jedna řídicí smyčka migruje ze starého DCS do nového automatizačního systému na úrovni I/O. Při tzv. studeném přechodu je starý DCS nahrazen novým automatizačním systémem, přičemž celý proces se restartuje najednou.

S inovativním myšlením se každá oblast upgradu zkoumá z hlediska příležitostí ke zlepšení výkonu systému. Návratnost investic (ROI) je díky těmto vylepšením oproti stávajícím systémům často velmi rychlá; vylepšené výrobní postupy, lepší kvalita, větší propustnost, málo bezpečnostních incidentů, rozšířená kyberbezpečnost a menší neplánované odstávky jsou hlavními výhodami přechodu na moderní DCS v novém connected enterprise.

Ing. Michaela Dušková

Rockwell Automation