↓  Zobrazit pozice
21. Března 2021

Zrychlení výroby, kyberbezpečnost, analýza dat. Kam až dosáhne ruka IT odborníka?

Digitalizace průmyslu vede firmy ke změně uvažování. Nová řešení se často hledají i tam, kde na první pohled není třeba nic měnit. Jejich zavedení však firmě dokáže zajistit vyšší konkurenceschopnost nebo bezpečnější výrobu. Za inovativními projekty stojí ve ŠKODA AUTO mimo jiné Petr Hofman, expert na Shopfloor IT. V čem je jeho práce nevšední?

 

Shopfloor IT tvoří průsečík mnoha systémů, s nimiž se v automobilce pracuje. Podílí se na řízení výroby a shromažďuje data o jejím průběhu, zároveň ale podporuje přímé výrobní procesy ve firmě – od svařovny a lakovny přes montáž až po konfiguraci a řízení výrobních technologií.

Díky tomu se koordinátor Shopfloor IT Petr Hofman a jeho tým dostanou k řadě zajímavých projektů. Ať už je řeč o automatizaci, zrychlení výroby nebo sběru a analýze dat z výrobních strojů. Právě oni činí řadu nezbytných mezikroků, bez nichž by nemohla vzniknout chytrá továrna. V čem je jejich práce výjimečná?

Pilíře digitálního průmyslu podle odborníků ŠKODA AUTO

Pilíře digitálního průmyslu podle odborníků ŠKODA AUTO

1. Dostanete se do bližšího kontaktu s výrobními technologiemi

Systémy Shopfloor IT řídí například automatické EC zatahovačky, zařízení pro konfiguraci centrální řídicí jednotky vozu, centrální automatizované sklady, dopravníky, robotické stanice a další. Jedná se o provozní technologie, často s vlastní řídicí jednotkou, které dokážou samostatně fungovat. Tyto technologie spravují odborníci výroby, ale systémy nad nimi jsou pod dohledem Shopfloor IT odborníka. Ten s nimi prostřednictvím IT systémů komunikuje, sbírá z nich data, pomáhá je konfigurovat nebo zjišťuje, zda jsou v určitou chvíli dostupné. Data, která se z technologií získají, se posléze zpracují, vyhodnotí a závěry vedou k vylepšení celého výrobního ekosystému.

„Zjišťujeme také, zda jsou námi nasazované systémy stabilní. Zajímá nás například, jak dlouho putuje informace z provozní technologie do IT systému a zpět, nebo hledáme abnormální chování a výkyvy v rámci komplexních systémových řešení, která následně optimalizujeme,“ popisuje Petr Hofman.

Pracovníci Shopfloor IT můžou výsledky své práce pozorovat přímo ve výrobě.

Pracovníci Shopfloor IT můžou výsledky své práce pozorovat přímo ve výrobě.

2. Pro zavedené technologie nacházíte nové využití

Shopfloor IT má dále na starosti tzv. condition monitoring. Sleduje, vyhodnocuje a vizualizuje, v jakém stavu se jednotlivé technologie nacházejí. Prostřednictvím senzorů a snímačů, které na výrobní technologie nasazují, experti z tohoto oddělení průběžně kontrolují kvalitu výrobních technologií. A pokud narazí na nějakou odchylku, mohou včas vyslat údržbáře, aby problém vyřešil – proto nedochází k narušení kontinuity ve výrobě.

„Před dvěma lety jsme využili technologii rozšířené reality,“ uvádí Petr Hofman jeden z příkladů, kdy jeho tým pracoval s novými nástroji. „Pomocí 3D vizualizace jsme přišli s řešením, kdy stačí namířit zařízení na lisovací linku a hned zjistit, kde dochází k přehřátí nebo jiné zátěži. S tímto řešením jsme vyhráli společně s kolegy z výroby IT projekt roku 2018.“ Ten vyhlašuje Česká asociace manažerů informačních technologií (CACIO) a Petr Hofman se v roce 2020 sám stal členem jeho poroty.

3. Řešíte nové bezpečnostní výzvy

„Často přednáším o kyberbezpečnosti v rámci Shopfloor IT na vysokých školách. Kybernetická bezpečnost výrobních technologií pro nás představuje zásadní téma. Zatímco při klasickém útoku na IT většinou dojde ,pouze‘ k virtuální újmě či ztrátě cenných dat, útoky na výrobní technologie by mohly ohrozit kvalitu našich výrobků, a tím i zdraví a životy našich zákazníků. Tomu musíme zabránit,“ vysvětluje Petr Hofman.

Výzvu pak podle něj představuje především stáří výrobních technologií. Většina z nich je více jak 7 let stará, a proto neumožňuje například autentizaci či autorizaci uživatelů a změn, které se na nich provádějí. Kvůli tomu je pak obtížnější vystopovat původ nežádoucích aktivit v důsledku kyberútoku. „Využíváme proto jiné prvky ochrany, než jsou ty, které se běžně používají v informačních technologiích. Jedná se například o rozsáhlé skeny výrobní datové sítě a s využitím umělé inteligence rozpoznáváme znaky škodlivého chování,“ dodává Hofman.

Petr Hofman

Petr Hofman

Koordinátor Shopfloor IT

V oblasti Shopfloor IT působí od návratu z Indie, kde 3 roky pracoval jako vedoucí IT oddělení dceřiné společnosti ŠKODA AUTO India v Aurangabádu. Zkušenosti z Indie, kde měl přístup téměř do všech úrovní výroby, poté využil i v rámci integrace moderních IT prvků ve firmě. Rozvinul analýzu dat chování výrobních systémů, integroval komunikační platformu pro výměnu dat mezi výrobními systémy, zavedl průmyslové IoT a začal navrhovat různá vylepšení v IT architektuře systémových řešení či výrobních procesů. V rámci firmy etabloval Shopfloor IT jako novou, do té doby neřízenou, klíčovou doménu IT ve ŠKODA AUTO.

4. Postupně pronikáte do světa IIoT (Industrial Internet of Things)

Když se řekne miniaturní výkonný počítač s procesorem, pamětí a SD kartou Raspberry Pi4, který běží na OS Raspbian, co se vám vybaví? Pokud pracujete v Shopfloor IT ve ŠKODA AUTO, zcela jistě odpovíte: „Přece naše průmyslová IoT jednotka.“

Shopfloor IT totiž postupně nasazuje jednotky internetu věcí do výroby. Ty jsou výrazně levnější než klasické průmyslové počítače, v případě poruchy se dají velmi rychle vyměnit a zprovoznit. Jsou užitečné i díky tomu, že mají svou vlastní sběrnici GPIO pro připojení čidel a senzorů. „S využitím administrativních nástrojů se k těmto jednotkám můžete připojit vzdáleně a podívat se, co se s nimi děje, v jakém jsou stavu, a provádět jejich konfiguraci a správu.“ Výměna porouchaného průmyslového počítače trvá přes hodinu, u IIoT jednotek stačí přepojit konektory a do dvou minut nahradí rozbitou jednotku jiná,“ popisuje Petr Hofman, kolik času můžou IIoT jednotky ve výrobě uspořit.

V budoucnu by na výrobních linkách ve ŠKODA AUTO mohlo fungovat až tisíc IoT jednotek.

V budoucnu by na výrobních linkách ve ŠKODA AUTO mohlo fungovat až tisíc IoT jednotek.

i

Modulární vizualizace (mVIS) a její využití v automobilce

V rámci zmíněné IoT jednotky využívá tým Petra Hofmana také modulární vizualizaci výrobních dat (mVIS). Ta je postavená na REACT frameworku a vychází z konceptu (micro)služeb a principu IFTTT. Kromě toho, že pracuje s nejnovějšími IT technologiemi, navíc vytváří jednotné uživatelské rozhraní s možností personifikace. Umožňuje tak vizualizaci dat z různých zdrojů nezávisle na backendovém systému a technologii. Díky tomu můžou uživatelé na jedné obrazovce sledovat jak data o procesu, průběhu i úspěšnosti dané operace, tak informace o materiálové potřebě, aktuálním plánu výroby a řadu dalších procesů.

5. Pomáháte pracovníkům na výrobní lince a získáváte respekt kolegů

Tam, kde jsou pro člověka určité operace ergonomicky náročné, nastupuje senzitivní robotika. Nahradí složitý výkon pomocí automatizované a dobře zabezpečené výrobní technologie. „Kdyby naše práce lidem nepomáhala, bylo by to zbytečné,“ myslí si Petr Hofman. „Proto zjišťujeme, co se lidem líbí, nebo nelíbí, a co by se v rámci výrobních postupů dalo udělat jinak.“

Pomoc přitom může přicházet v různých formách. Třeba prostřednictvím přesněji distribuovaných informací pro dané pracoviště, skrze snazší zaučování a jednodušší orientaci na pracovišti, poskytnutím aktualizovaných návodů k práci nebo nahrazením zdlouhavých fyzických úkonů chytřejším řešením. Výsledek této práce pak oceňují nejen kolegové ve výrobě, ale i vedení firmy.

IoT zařízení v průmyslu umožňují měřit a vylepšovat funkce výrobních technologií.

IoT zařízení v průmyslu umožňují měřit a vylepšovat funkce výrobních technologií.

6. Na projektech spolupracujete jak s univerzitami, tak s externími firmami

Ať už spolupracují s Technickou univerzitou Liberec na vývoji a zabezpečení IoT jednotky, kterou posléze nasazují na výrobní linku, nebo jednají s externími dodavateli, pracovníci Shopfloor IT jsou neustále v kontaktu s mnoha dalšími odborníky.

„Zatímco IT firmy, s nimiž spolupracujeme, jsou v oblasti IT velmi kvalitní a často nás inspirují, firmy s průmyslovými technologiemi se zase snažíme inspirovat my k tomu, aby do svých řešení vložily nové prvky zabezpečení jako ověření komunikace certifikáty nebo používaly nejnovější IT technologie a principy. Stojíme mezi dvěma světy a snažíme se, aby ten průmyslový přešel na IT technologie 21. století. Je to výzva, ale každým dnem jsme k transformaci blíž,“ uzavírá Petr Hofman.

Nastavení cookies

Uložení preferencí uživatele napříč webovými stránkami
Statistika a analýza chování uživatele
Oslovování s nabídkou produktů a propojení se sociálními sítěmi
Uložit nastavení

Tato stránka používá cookies. Více informací o zpracování Vašich osobních údajů na jejich základě a o Vašich právech naleznete v Informaci o zpracování osobních údajů prostřednictvím cookies a jiných webových technologií. Níže můžete udělit souhlas se zpracování osobních údajů rovněž pro účely uložení preferencí uživatele napříč webovými stránkami, statistiku a analýzu chování uživatele, oslovování s nabídkou produktů a propojení se sociálními sítěmi.