Sada kada čak i moj frižider mora da bude „pametan“ i da se jednostavan senzor zove „4.0“, pitam se. Da li svi imaju istu ideju o definiciji Industrije 4.0 i koliko smo sada zaista u ovom procesu? A o čemu je zapravo 4.0? Volim da razlikujem činjenice od fikcije, i evo mojih zaključaka.
Henry Ford je kreirao protočnu proizvodnju, koja je omogućila proizvodnju velikih količina istog proizvoda po pristupačnim cijenama. On je to opisao u nizu (još uvijek vrlo čitljivih) knjiga. Na drugom kraju svijeta, nakon Drugog svjetskog rata, ove knjige je pomno proučavao jedan od njegovih konkurenata: Toyota.
Toyota, koja je prvobitno bila proizvođač stana za tkanje, detaljno je implementirala Fordove principe. Međutim, postojale su dvije razlike:
- Dok je u SAD-u svega bilo u izobilju, na japanskom ostrvu, sa jedva ikakvim prirodnim resursima, tradicionalno je prevladavala oskudica svega, što je dovelo do nevjerovatnog fokusa na eliminaciju gubitaka.
- Japanci su naučili da samo radeći u bliskom skladu sa svojom okolinom i u saradnji sa ljudima oko sebe, mogu proizvesti dovoljno da zajedno prežive.
Upravo su ove dvije karakteristike bile odlučujuće u Toyotinom proizvodnom sistemu: zajedničkim radom u stalnoj borbi protiv gubitaka, čuveni TPS je razvijen nakon Drugog svjetskog rata u fazi smrtonosnih problema s likvidnošću.
U određenom trenutku, Toyota je još uvijek imala narudžbe i zalihe, ali nije više novca za nove zalihe. I tako je počela graditi samo automobile koji su već prodani s materijalima koji su bili na lageru – kupujući ono što više nije bilo na lageru samo za postojeće narudžbe. A zbog dobre saradnje, standardizacije i lančanog razmišljanja, između ostalog, nastao je sada već poznati sistem ‘pull’, pri čemu se različita vozila grade u nizu, baš onako kako to traži kupac. Ovo je, u stvari, masovna proizvodnja vođena potražnjom zasnovana na jednodijelnom toku.
Japanci su također shvatili da će kvalitet i procesi kontrole biti od suštinskog značaja. I tako je u poslijeratnom Japanu industrija brzo usvojila statističku kontrolu procesa dr. Deminga kako bi obezbijedila osnovu za proizvodnju protoka: pouzdanost.
Revolucija! Mogućnosti fleksibilnog miksa proizvoda ugrađene su u proces i lanac vrijednosti. Ono što je najvažnije, u ovom pristupu, radnja je u velikoj mjeri uključena u kontinuirano poboljšanje. Dakle, na neki način, to je bilo dijametralno suprotno onome što je Ford radio.
Ljepota sistema povlačenja je u tome što posebno dobro radi u izuzetno složenim situacijama. Zapadne industrije su počele da usvajaju ideje o jednodijelnom toku i često su dodavale novi kontrolni alat kako bi još više optimizovali proizvodni proces: ERP.
Obećana ideja koja stoji iza ERP-ovog planiranja materijalnih potreba bila je da predviđa budućnost – primjena naprednih poslovnih pravila operativnog istraživanja u softveru će dati maksimalni rezultat.
U teoriji, ovo funkcionše savršeno: sve dok su svi parametri ispravni i u stvarnosti ništa ne pođe po zlu, onda je proračun ispravan, i svaki dio je na pravom mjestu u pravo vrijeme i slagalica se slaže. U praksi, brojne nekontrolirane situacije (problemi s kvalitetom, kvarovi mašina, logistička odstupanja itd.) često daju manje rezultata od očekivanih.
Na primjer, veliki proizvođač aviona imao je toliko nekontroliranih situacija da nikada nije uspio potpunu implementaciju ERP-a, a proizvodnja je tek počela da teče kada je odlučio planirati proizvodnju koristeći potpuni “pull” sistem i odbaciti sve ERP kalkulacije.
Koncept 4.0 se temelji na ovoj ideji predvidljivosti: „Ako sada stavimo više osnovnih informacija u računar i pustimo sve komponente da komuniciraju jedna s drugom, onda možemo imati napredniju poslovnu logiku i još više optimizirati.“
Industrija 4.0 je bila inicijativa koju je pokrenula njemačka vlada. Prvi put je promovirana na Hanover Messe-i u aprilu 2011. godine od strane brojnih njemačkih “influencera” koji su bili zainteresovani da prodaju više (njemačke!) tehnologije:
- Kagermann (bivši izvršni direktor SAP-a)
- Gospodin Luke (Unija za poslovna i naučna istraživanja).
- Wahlster (DFKI: Njemački istraživački centar za umjetnu inteligenciju)
Četvrta revolucija koju su zamislili bila je zasnovana na dva stuba:
- Svaki proizvod ima digitalnog blizanca, gde bi svi aspekti proizvoda i proizvodnog procesa bili tačno definisani.
- Proizvod, na osnovu svojih digitalnih informacija o blizancima, zna gdje da ide da dobije koji tretman.
Da bi se to omogućilo, mašine, transportni mediji i proizvod bi međusobno komunicirali. Sjajno je opisano kako bi sve to moglo biti lijepo da sve ide automatski. Potpuna automatizacija bila bi odgovor na povećanje produktivnosti kako bi se proizvodnja zadržala u Njemačkoj i konkurirala proizvodnim zemljama s niskim platama.
Prema njemačkom Fraunhofer institutu (2014), to je trebalo rezultirati povećanjem produktivnosti od 2,2% godišnje. Dvije godine kasnije (2013.) Institut je izjavio: “Treća revolucija je uspješno završena”.
Posjetio sam nekoliko fabrika u Japanu—i takođe fabrike od Južne Afrike do SAD—koje su implementirale 3.0, i vidio sam nevjerovatne rezultate koje su postigli. U Japanu sam vidio fabrike s nultom emisijom, koje godinama rade bez kvarova, gdje su svi resursi koji ulaze u fabriku izlazili ili u proizvodu ili za višekratnu upotrebu.
U proteklih 25 godina, moj tim je implementirao ukupnu efikasnost opreme na preko 5.000 procesa na svim kontinentima u bilo kojoj branši. Ogromna većina mašina nije u stanju da radi ni dan bez kvarova. Redovno se zaustavljaju zbog svih vrsta organizacijskih problema, a proizvodi trpe gubitke u kvaliteti, često nekoliko posto. S ovim visokim postotkom nekontroliranih situacija, usuđujem se reći da treća revolucija definitivno nije završena u cijeloj industriji.
Pogledajmo ovu ideju bliže. Suština Industrije 4.0 je da se od svakog proizvoda pravi digitalnog blizanac: ova slika sadrži potpune informacije o proizvodu, procesu konverzije i informacije o proizvodnji. Sam proizvod kontroliše mašinsku obradu, alate i transport od “koncepcije” preko svog digitalnog blizanca: kreće se od koraka do koraka, gde prolazi kroz neophodnu obradu dok konačni proizvod nije spreman.
Da bi to bilo moguće, mašine i transport su povezani i komuniciraju jedni s drugima i sa proizvodom putem interneta stvari.
U toku vrijednosti 3.0, proizvod teče jednim pokretom fluidno kroz proces, od jednog koraka stvaranja vrijednosti do sljedećeg. Znanje da se ovo uradi ispravno je ugrađeno u proces; kroz visok stepen standardizacije i modularnosti dobija se visok stepen fleksibilnosti. Kako se voda gravitacijom povlači kroz rijeke do mora, u procesu protoka proizvodi se „povlače“ zahtjevima kupaca do kupca, zato i „pull“ sistem.
Razlika? Dok smo u verziji 3.0 govorili o “tokovima vrijednosti” koje je dobro razumjeti normalna osoba, u konceptu 4.0 vidimo mreže koje se pojavljuju u kojima se različiti proizvodi kreću unakrsno jedan kroz drugi, a sve na osnovu informacija o digitalnim blizancima. Prednost? Sada možemo napraviti potpuno personalizirane proizvode, svaki konfiguriran prema zahtjevima kupaca.
Pogodno, prije svega ovo pretpostavlja potpune i ispravne informacije o digitalnom blizancu. I zahtijeva potpuno kontrolisane procese na svim nivoima.
Moje pitanje je: zar to nije bila tačka 3.0? Ako bismo napravili par potpuno prilagođenih cipela za kupca, nije li to samo normalan tok vrijednosti, koristeći neke nove tehnike u koracima vrijednosti, poput 3D printanja umetaka? Gdje je prednost složenog digitalnog blizanca osjetljivog na kvar?
Proizvodnja zasnovana na digitalnim blizancima sada postaje izuzetno ovisna o složenoj tehnologiji. Kao proizvođač poznajete izazove vašeg ERP sistema. Jesam li pesimista kada kažem da postavljanje svih parametara digitalnog blizanca nije nešto čemu se treba radovati?
Pošto sam diplomirao informatiku, ne plašim se nove tehnologije. Znam za složenost rukovanja. Ali isto tako znam kako je rješavanje složenih problema sa još složenijim rješenjima garancija za još više problema.
Automobilska industrija je identifikovala ovaj rizik—i u nedavno objavljenom AIAG VDA FMEA referentnom priručniku, identifikovali su da je potrebna posebna analiza rizika na svim softverskim komponentama u automobilu.
Problemi sa softverom u Boeingu 737 Max jasno pokazuju koliki je rizik implementacije napredne softverske tehnologije za rješavanje osnovnog problema dizajna.
Ako pogledamo kroz lanac snabdjevanja, digitalnog blizanca kreira OEM, ali OEM nema znanje o tome kako se određeni proizvod proizvodi kod dobavljača, niti je dobavljač voljan podijeliti te vlasničke informacije sa OEM-om. Kako biste u ovom slučaju mogli stvoriti digitalnog blizanca?
Da bi se realizovao koncept digitalnog blizanca industrije 4.0, potrebno je da postoji mnogo preduslova. U ovom trenutku, sa sigurnošću se može reći da velika većina proizvoda i usluga koji nose oznaku „4.0“ nisu ništa drugo do potencijalni ili pretpostavljeni alati za postizanje većeg protoka, a ovi alati se mogu vrlo efikasno koristiti u 3.0 okruženjima.
Članak „Why ‘4.0’ Is Often 3.0, and Smart Is Not Always Intelligent“ autora Arno Koch-a preveden je sa portala IndustryWeek.
