Automatyzacja procesów produkcyjnych to temat, który od wielu lat nie schodzi z ust specjalistów przemysłowych, informatyków i inżynierów. To coś znacznie więcej niż tylko robotyzacja hali produkcyjnej – chodzi o całościowe podejście do zarządzania fabryką.
Dane, urządzenia i ludzie współpracują tam w jednym, spójnym ekosystemie. Automatyzacja to sposób, by ustandaryzować procesy, zwiększyć precyzję i szybciej reagować na zmieniające się warunki rynkowe.
W tym artykule przyglądam się bliżej temu zagadnieniu, skupiając się głównie na piramidzie systemów IT w przemyśle.
Z technicznego punktu widzenia automatyzacja to nic innego jak zastąpienie czynności manualnych programowalnymi, nadzorowanymi przez systemy komputerowe i zintegrowanymi z innymi elementami infrastruktury IT. Nie chodzi tylko o uruchamianie maszyn, ale również o analizę danych z czujników, dostosowanie parametrów produkcji w czasie rzeczywistym, generowanie raportów i powiadomień.
Automatyzacja pozwala uniezależnić produkcję od rutynowych błędów ludzkich i zwiększa powtarzalność. Ma duże znaczenie np. w branży farmaceutycznej czy spożywczej. Może też przyspieszyć procesy logistyczne, zmniejszyć zużycie energii lub zminimalizować odpady. Wszystko zależy od tego, jakie cele postawi sobie firma i jakie systemy wdroży.
Piramida systemów IT jest modelem, który świetnie obrazuje, jak funkcjonuje nowoczesna infrastruktura przemysłowa. Jej najniższe warstwy odpowiadają za fizyczne sterowanie procesem, natomiast górne – za analizę i planowanie.
Prawidłowa automatyzacja procesów produkcyjnych wymaga, aby wszystkie te warstwy płynnie się komunikowały.
Automatyzacja opiera się na współdziałaniu różnych systemów, które mają precyzyjnie określone funkcje. Oto przegląd najważniejszych z nich:
Integracja tych systemów pozwala stworzyć „Cyfrowe Bliźniaki (Digital Twin)” procesów, które można analizować, optymalizować i rozwijać.
Zdobądź bezpłatnie 5 rozdziałów książki!
Dołącz do biuletynu i zyskaj dostęp do 40% książki
„15 kroków do zakupu systemu informatycznego”.
Wyobraźmy sobie zakład przetwórstwa spożywczego, gdzie SCADA zarządza temperaturą i wilgotnością w kilku komorach produkcyjnych. Dane z czujników trafiają do centralnego systemu, który automatycznie reguluje pracę klimatyzatorów, wentylatorów i podgrzewaczy. Operatorzy mogą zdalnie nadzorować cały proces, a każde odchylenie od normy generuje alarm.
Z kolei w fabryce elektroniki, MES rejestruje, które komponenty zostały użyte w produkcji konkretnego urządzenia, kto był operatorem maszyny, jaki był czas cyklu. Dzięki temu firma może śledzić jakość, identyfikować problemy i szybciej reagować na reklamacje.
Inne wdrożenie dotyczy branży meblarskiej – zautomatyzowane linie produkcyjne synchronizują się z magazynem płyt meblowych, a dane są przesyłane do ERP, który aktualizuje stany magazynowe i generuje zamówienia u dostawców.
Mimo wielu zalet automatyzacja procesów produkcyjnych niesie ze sobą także wyzwania. Starsze maszyny często nie posiadają interfejsów komunikacyjnych, co wymaga ich doposażenia lub wymiany. Standaryzacja protokołów ułatwia integrację, ale wymaga posiadania odpowiednich kompetencji.
Kolejnym problemem może być nieodpowiednie zarządzanie zmianą i opór pracowników, którzy obawiają się utraty pracy. W takich przypadkach ważna jest edukacja i pokazanie, że automatyzacja nie zastępuje ludzi, ale wspiera ich w codziennych obowiązkach.
Nie można też zapominać o cyberbezpieczeństwie – systemy przemysłowe coraz częściej stają się celem ataków. Ochrona danych i kontrola dostępu to obecnie nieodłączna część strategii IT w przemyśle.
Wiele firm zadaje sobie pytanie, czy automatyzacja się opłaca. Koszty początkowe mogą być wysokie – zwłaszcza gdy trzeba wymienić sprzęt lub wdrożyć nowy system ERP. Jednak zwrot z inwestycji następuje często szybciej, niż się spodziewano. Oszczędności wynikają z mniejszej liczby błędów, krótszego czasu realizacji zamówień, lepszego wykorzystania zasobów i optymalizacji procesów.
Wdrażanie automatyzacji to również inwestycja w odporność firmy – zarówno na wahania rynku, jak i na nieprzewidziane zdarzenia jak awarie, braki kadrowe czy zmiany przepisów. Automatyczne raportowanie, śledzenie jakości i integracja danych pozwalają szybciej reagować i podejmować decyzje oparte na faktach.
Automatyzacja procesów produkcyjnych to już nie sprawa przyszłościowa. Dzięki niej firmy mogą działać szybciej, precyzyjniej i bezpieczniej. Sukces wdrożenia zależy jednak nie tylko od wyboru technologii, ale również od dobrego planowania, komunikacji i inwestycji w ludzi. Warto zacząć od analizy procesów i stopniowego wdrażania rozwiązań – od PLC i HMI po pełne systemy MES i ERP. W efekcie możemy otrzymać nie tylko lepszą produkcję, ale i bardziej przewidywalny, odporny na kryzysy biznes.
Zainteresowany praktycznym wykorzystaniem danych w produkcji? Sprawdź najnowszy odcinek videopodcastu Digitalizuj.pl w którym poruszam temat efektywnego zarządzania informacją w zakładach produkcyjnych.
Podaję konkretne przykłady, sprawdzone rozwiązania oraz działania, które można wdrożyć bez względu na poziom zaawansowania cyfrowego w fabryce.
Watch the video
