Dynamiczny rozwój przemysłu wpływa na stopień skomplikowania i precyzji samych procesów produkcyjnych oraz na ciągły wzrost wymagań w obszarze norm jakości i wydajności. Odpowiedzią na te potrzeby jest najczęściej automatyzacja i robotyzacja produkcji.
Jednak, czy wszystkie przedsiębiorstwa dostrzegają w tym korzyści? O opinię pytamy Łukasza Samsona, dyrektora operacyjnego w polskiej firmie inżynierskiej FITECH.
Kinga Duży: Czy w dobie tak szybkiego rozwoju przemysłu automatyzacja jest już koniecznością?
ŁUKASZ SAMSON: Jeśli firma chce zachować konkurencyjność na rynku to automatyzacja może okazać się koniecznością. I faktycznie w ostatnich latach dzięki dynamicznemu rozwojowi technologii nastąpił również znaczny wzrost automatyzacji i produktywności procesów produkcyjnych. Tymczasem jeszcze na początku XX w. kontrola jakości wykorzystująca zmysły człowieka była uważana za jedną z najbardziej wiarygodnych spośród dostępnych metod. Pogląd ten został zakwestionowany w latach 50. – 70. ubiegłego wieku. Zrozumiano wówczas, że człowiek jest najsłabszym ogniwem w procesie kontroli jakości. Od tego momentu koncentrowano się już na pełnej automatyzacji procesu kontroli jakości i dążeniu do zastąpienia człowieka maszyną.
Dzięki automatyzacji firma może uzyskać sporą przewagę. Jedną z najważniejszych zalet jest znaczna poprawa efektywności linii produkcyjnej i przyspieszenie procesów. Zwiększenie wydajności prowadzi oczywiście do znacznie większych zysków, ale to nie wszystko. Należy również pamiętać, że automatyzacja i robotyzacja pozwalają minimalizować zarówno koszty produkcji, jak również błędy w samych procesach.
W jakim miejscu znajduje się w takim razie polski przemysł w kontekście automatyzacji?
Polski przemysł jest niezwykle zróżnicowany. Myślę jednak, że automatyka przebiła się już do ogólnej świadomości i jest postrzegana jako narzędzie do rozwoju biznesu. To było dość oczywiste w przypadku fabryk, które były lokowane w Polsce przez potentatów światowych. Niemniej obserwuję, że coraz więcej inwestują w automatyzację także prywatne, mniejsze zakłady. Przykładem może być jeden z naszych ostatnich klientów. Ta rodzinna firma, działająca na rynku od 40 lat i specjalizująca się w określonym profilu produkcji, dwa lata temu zdecydowała się go zmienić. Reagując na nowe trendy rynkowe, zaczęła jednocześnie konkurować z firmami chińskimi czy japońskimi, mającymi silną pozycję na tym rynku. Inwestycja w automatyzację, przekraczająca w tym przypadku milion złotych, pozwoliła jej „przeskoczyć” do innej ligi. Automatyzacja była dla niej szansą na kilkukrotne zwiększenie możliwości produkcyjnych przy podobnych kosztach. Pozwoliła także wejść na nowy rynek na długo zanim ten ulegnie nasyceniu. Można powiedzieć, że automatyzacja jest już dzisiaj wykorzystywana przez wszystkie typy biznesu w Polsce. Oczywiście możemy się zastanowić, czy dostatecznie często?
Lektura danych statystycznych pokazuje, że poziom robotyzacji polskiego przemysłu jest 2-3 krotnie mniejszy niż naszych południowych sąsiadów i 8 razy mniejszy niż w przemyśle niemieckim, nie mówiąc już o liderach typu Korea czy Japonia. Dla mnie to oznacza, że rynek na usługi i wyroby Fitech będzie dynamicznie rósł w kolejnych latach.
Dużo mówi się ostatnio o wykorzystaniu sztucznej inteligencji, także w procesach automatyzacji. Jak jest postrzegana przez klientów? Jest to jedynie przejściowa moda, czy może przyszłość branży produkcyjnej?
Większość klientów rozpatruje daną maszynę przez pryzmat jej funkcjonalności i tego co dzięki jej wykorzystaniu mogą uzyskać. Niekoniecznie chcą i muszą przy tym wiedzieć, na jakiej zasadzie działa dane rozwiązanie. Ważne, że rozwiązuje ich problemy. Moim zdaniem dziś wszystkie urządzenia powinny być inteligentne. Może to wynikać z zastosowania uczenia maszynowego czy deep learningu. Ten trend jest coraz bardziej widoczny z bardzo prostego powodu – Europa musi konkurować z potentatami azjatyckimi jeśli chodzi o produkcję. Na pewno nie uda się to w obszarze związanym z kosztami pracy; pozostaje więc konkurowanie jakością i wydajnością dzięki zaawansowanej automatyzacji procesów produkcji.
Jakie są zalety wykorzystania sztucznej inteligencji w procesie automatyzacji? Jaką daje przewagę nad klasycznym podejściem?
Bez użycia sztucznej inteligencji dochodzimy do takiego punktu, w którym dalsza automatyzacja nie ma sensu. Systemy klasycznej automatyki, oparte o algorytmy deterministyczne, są w stanie rozwiązywać określone problemy tylko do pewnego momentu. Jeśli produkcja jest dostatecznie długa, duża i powtarzalna, to klasyczna automatyka sprawdza się znakomicie.
Nadal istnieją również obszary, z którymi poradzi sobie tylko człowiek, ale są i takie, w których zbyt często zmieniają się wymagania, zmienia się produkt. Z takimi zmianami nie poradzi sobie standardowy komputer i maszyna. To jest pole do działania dla sztucznej inteligencji. Jeśli nie będziemy w stanie wdrażać takich rozwiązań, to Europa będzie przegrywać konkurencyjnie z Chinami, gdzie produkcja będzie tańsza. Dochodzi tutaj także czynnik związany z elastycznością produkcji, czyli jej planowaniem, dostosowywaniem jej do aktualnych potrzeb, zarządzanie łańcuchami dostaw, zasobami w fabrykach, a także scenariuszami – czyli co się stanie gdy klient zamówi, albo nie zamów dany produkt. Firmy, które potrafią robić to optymalnie, moim zdaniem będą wygrywać na rynku.
Nad jakimi obecnie projektami pracuje Państwa firma? Z których projektów jesteście Państwo szczególnie dumni?
Jednym z projektów nad którymi obecnie pracujemy jest maszyna Smart Optical Inspection (SOI), która służy do wizyjnej kontroli jakości PCBA. Płytkę PCB, zwaną inaczej obwodem drukowanym, znajdziemy niemal w każdym urządzeniu elektronicznym i to od poprawności zamocowania jej komponentów zależy prawidłowe działanie sprzętu.
W klasycznym rozwiązaniu – z wykorzystaniem maszyn klasy AOI – wykrywanie błędów montażowych następuje po etapie lutowania komponentów. Natomiast nasza filozofia umiejscawia wizyjną kontrolę jakości PCBA przed tym procesem. Takie rozwiązanie pozwala korygować błędy na wczesnym etapie ich powstania, jeszcze przed ostatecznym przylutowaniem. Do monitorowania jakości procesu montażu elektroniki nasza maszyna wykorzystuje właśnie algorytmy sztucznej inteligencji.
Rozmawiała Kinga Duży, studentka kierunku Gospodarka i administracja publiczna, Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie.
Strona internetowa firmy: https://fitech.pl/
Opis projektu SOI: https://fitech.pl/ai-technology/#ai-based-quality-assurance