Digitalizace nám dává obrovskou šanci patřit mezi světovou elitu. Frenštátský Siemens je toho příkladem

Přednášek a diskusí o tom, co znamená digitalizace průmyslu a jaké bude mít dopady na dělbu práce, jsem slyšel více než dost. Prakticky všem chybělo to podstatné: doklad z praxe. Jinak je tomu v případě společnosti Siemens. Její závod v Ambergu je vzorovým příkladem konceptu digitální továrny uvedeným do praktické realizace. A pokud bychom chtěli inspiraci z Česka, pak jím je výrobní závod Siemens Elektromotory Frenštát.  Zde se problematice „chytré továrny“ stejně jako v Ambergu věnovali řadu let před tím, než v Hannoveru poprvé zazněl pojem Průmysl 4.0. Na téma digitalizace jsme hovořili s Radkem Kočím, specialistou trvalého zlepšování a Jiřím Pospišilíkem, specialistou na digitalizaci z frenštátského závodu.
 
Pánové, oba pracujete v odštěpném závodě Siemens ve Frenštátě pod Radhoštěm na pozicích, které se problematiky digitalizace úzce dotýkají, byť každá z jiného pohledu. Přibližte nám náplň vaší práce? 
RK: Jako specialista trvalého zlepšování jsem zodpovědný za vytváření podmínek, které budou zaměstnance motivovat k tomu, aby neustále přicházeli s novými nápady a řešeními. K tomu je zapotřebí efektivně a transparentně fungující proces, který je podporován z hlediska zlepšovatele uživatelsky příjemnou IT platformou a kde samozřejmě musí být vhodně nastaven systém odměňování. Proces zlepšování je metodicky řízen a podléhá pravidlům dané interní směrnicí. Pro správu zlepšovacích návrhů máme elektronický systém 3i web, který umožňuje komplexní zpracování návrhu od jeho podání přes schválení nadřízeným pracovníkem, odborné posouzení, rozhodnutí o realizaci, schválení až po ohodnocení autorů a jeho následnou archivaci. To vše v plně elektronické formě, která dokáže automaticky generovat různé přehledové reporty.
JP:  Moje funkce průmyslového inženýra v útvaru Business Excelence má digitalizaci nejen v názvu, ale i přímo v popisu práce. Jako specialista digitalizace závodu jsem spolu s dalšími kolegy zpracoval koncept nebo spíše revizi digitalizace našeho závodu a definoval tak další strategii, která byla u nás započata již před osmi lety. V rámci této revize jsme stanovili program digitalizace zahrnující několik tematických oblastí, rozdělených podle charakteru technologií. A co se týče konkrétní náplně mé práce, ta se nyní odvíjí od stanovené strategie, kterou zaštiťuji v podstatě ve třech rolích – odborné, manažerské i pedagogické.
V odborné roli využívám technické znalosti získané z problematiky designu, výroby a užití produktu – v našem případě elektrických strojů. Nejčastěji se jedná o revize technologických procesů, vyhledávání nových technologií využitelných při designu a při výrobě, analýzu problémů spojených se stávající technologií nebo implementací nových. Jako manažer se nyní věnuji budování týmu pro digitalizaci, vedení projektových skupin při realizaci dílčích projektů, koordinaci útvarových nebo mezizávodových činností a podpoře nebo kontrole probíhajících projektů programu digitalizace.  
A konečně ve své poslední roli pedagoga se snažím o maximální propagaci digitalizace, a to edukací i mentorováním. V rámci závodu definujeme nové standardy, revidujeme procesy a připravujeme nové metodické postupy. V této oblasti řešíme i spolupráci se středními a vysokými školami nebo univerzitami.  A v neposlední řadě probíhá edukace i na úrovni komunikace, kde jakožto člen redakční rady firemních novin vedu stálou rubriku s názvem Digitalizace.
 
Představíte našim čtenářům blíže samotný frenštátský závod?
RK: Výroba elektromotorů má ve Frenštátě pod Radhoštěm více než sedmdesátiletou tradici - započala již v roce 1946 přemístěním bývalého elektro oddělení Národního podniku Baťa ze Zlína do Frenštátu, kdy byl založen tehdejší MEZ Frenštát. Závod v roce 1994 koupila společnost Siemens a dnes náš podnik zaměstnává na 1250 lidí, je tedy druhým největším zaměstnavatelem ve Frenštátě a zároveň největším výrobcem asynchronních motorů osových výšek 225 až 355 mm, ve výkonovém rozsahu 18,5 až 500 kW. Naše produkty najdete v pohonech čerpadel, kompresorů, klimatizačních i dalších zařízení. Myslím si, že dnes rozhodujícím způsobem dokážeme určovat trendy vývoje a trvalým zlepšováním všech procesů zabezpečujeme dodávky elektromotorů s vysokou kvalitou a technickou úrovní naším zákazníkům po celém světě.
 
Nová kapitola vašeho podniku je, jak jste ostatně, Radku, uvedl na nedávné konferenci pořádané Česko-německou obchodní a průmyslovou komorou, digitální. Můžete to konkretizovat?
RK: Siemens ve Frenštátě započal svou digitální transformaci výrobních a administrativních procesů již před osmi lety. A jak již uvedl kolega, vloni jsme provedli revizi cílů a definovali koncept programu digitalizace na dalších pět let. A pokud chcete konkrétní příklad, je to bezpochyby uvedení na trh nové generace motorů  SIMOTICS IQ 1LE5. Tento digitální motor byl plně vyvinut u nás, naším vlastním týmem vývojářů. Jedná se o první digitální motor Siemens.
 
Žijeme v čase 4. průmyslové revoluce. Co vše si pod tímto pojmem máme představit?
JP: Osobně si myslím, že pod pojmem 4. průmyslové revoluce si v podstatě každý může představit úplně něco jiného. Zatímco pro někoho to může být digitalizace nebo virtualizace, pro jiného se pod 4. průmyslovou revolucí skrývá Internet věcí. Zatímco o prvních třech průmyslových revolucích mluvíme v minulém čase a můžeme se shodnout, co bylo jejich symbolem, tak v té dnešní „revoluci“ nyní právě žijeme. Sice, když se podíváme do minulosti do 20. století a začteme se do technických článků a časopisů, zjistíme, že každá generace vědecké společnosti nazývala svůj věk za „revoluční“. Jenže zatímco v dřívějších dobách byl pokrok technického vědění pozvolný, nyní se s každou novou generací tento pokrok neustále zrychluje. A je to dáno nejen vlastním vývojem v každé technické oblasti, ale také tím, že se jednotlivé vědecké oblasti navzájem doplňují a proto i společně rostou rychleji.
To, co v dnešní době zažíváme, je spíše překotný rozmach nových technologií, který je možný jen díky celkovému rozvoji. V každém vědním oboru dochází k revolučním změnám. A netýká se to jen technických, ale také obecně všech přírodních a společenských věd. Charakteristickým jevem této doby je právě úzká provázanost mnoha vědních oborů, a to i díky strmě rostoucímu rozvoji informačních technologií, které umožňují pracovat s informacemi úplně jiným způsobem, než na jaký jsme byli zvyklí třeba před dvaceti lety.
Změny charakteristické pro průmysl  jsou postaveny na jiném způsobu využití informačních technologií v jednotlivých technických oborech, a to nejen co se týče nových technologií pro výrobu -  měření, diagnostiky, predikce, ale také využití umělé inteligence nebo zahrnutí sociálních či ekonomických aspektů do předmětu svého podnikání.
Charakteristické je také přesouvání lidského vědění do digitálního prostředí, neboť jeho sdílení a archivace je v digitálním prostředí efektivnější a v některých případech nezbytná. Zásadní je změna v ekonomickém modelu v oblasti sdílení dat a digitálních služeb.
Tento rozvoj má nezanedbatelný dopad jak na firmy, tak na samotnou lidskou společnost. A to nejen z pohledu technologického, ale také ekonomického nebo sociologického. Nejenže se mění hodnoty a požadavky na produkty, mění se i obchodní modely jako například nabídka digitálních služeb a digitálního obsahu, ale i charakter samotných zákazníků. Mění se také vztah zaměstnanců a zaměstnavatele, charakter práce, pracovní prostředí a hodnotový systém. Ostatně podobně jako se mění vztah jedince k celé lidské společnosti.
To vyžaduje revizi pohledu na vývoj a charakter budoucí lidské společnosti a na modely vzdělávání nových generací. Ne nadarmo vznikají aktivity jako Společnost/Society 4.0. nebo Vzdělávání 4.0. 
Proto si myslím, že možná 4. průmyslová revoluce není jen o průmyslu, ale že se jedná o revoluci celospolečenskou.
 
Nakolik tedy digitalizace podle Vás ovlivní firmy?
RK: Průmysl 4.0 sebou přináší velké změny a ovlivní většinu firem, ať chtějí nebo ne, a to ve třech dimenzích. Těmi jsou chytrá továrna, chytrý produkt a inovativní obchodní modely.
My jsme se v našem výrobním závodě zatím soustředili na digitalizaci továrny. Díky digitálním aplikacím ve výrobních a administrativních procesech jsme byli schopni zvýšit naši rychlost a flexibilitu výroby, snížit náklady na nekvalitu anebo zvýšit využití našich zdrojů. Digitální motor, o kterém jsem se již zmínil, jsme uvedli vloni na veletrhu v Hannoveru a tím tak de facto vstoupili do druhé dimenze digitalizace, protože budeme schopni našim zákazníkům nabízet inteligentní produkt, který si budou moci sami implementovat do své chytré továrny. A třetí dimenzí digitalizace jsou pak inovativní obchodní modely, nicméně tu bez předešlých dvou dimenzí půjde realizovat jen těžce.
 
Můžete změny, které přinesla digitalizace a automatizace do výroby elektromotorů v závodě, který je situován v kotlině moravskoslezských Beskyd, blíže rozvést?
JP: Digitalizace ve frenštátském Siemensu začala od roku 2010 a od té doby měla za důsledky spousty pozitivních změn jak ve výrobních, tak i v administrativních procesech. Proto si myslím, že se z našeho pohledu ani tak nejedná o revoluci, jako spíše o evoluci, jíž prochází jak samotný produkt, tak i přístup k jeho designu nebo výrobě. Obecně o této technické evoluci nikdo dříve nemluvil jako o digitalizaci, přestože veškeré kroky charakter digitalizace již měly.
Proces digitalizace u nás probíhá po etapách a aplikace dílčích změn nastává teprve v tom okamžiku, kdy má konkrétní změna cílený efekt, protože pochopitelně jinak se zavádí digitalizace v běžícím podniku, kdy nemáte moc prostoru vyzkoušet si různé metody nebo technologie, a jinak „na zelené louce“.
Je nutné zdůraznit, že charakter výroby v našem závodě ovlivňuje aplikovatelnost nových technologií ve výrobních procesech. Proces výroby zahrnuje mnoho rozdílných výrobních technologií a digitalizace je v každé oblasti specifická. Produktová variabilita je vcelku vysoká a naopak opakovatelnost velmi nízká. Dnes lze říci, že máme desetitisíce variant motorů a provádíme tak kusovou výrobu na přání zákazníka. V tomto případě není vyšší míra automatizace nebo robotizace při zajištění požadované komplexity ekonomicky přínosná. Alespoň zatím v našich podmínkách nikoliv. V jiných výrobních závodech pochopitelně může být situace jiná. 
To ale neznamená, že zde není prostor k další digitalizaci. U nás například byla zásadní digitalizace datových procesů souvisejících jak s vlastním designem produktu – tedy modularity a komplexity, jak ve vztahu k zákazníkovi, tak i k dodavatelům, k plánování a organizaci výroby a také k řízení kvality. Díky optimalizaci a automatizaci datových procesů byly od roku 2010 výrazně zkráceny doby dodání a dokázali jsme zvýšit nejen flexibilitu, ale i kvalitu. Díky automatizovanému zpracování zakázek je tak více než polovina strojů zařazena do výroby bez nutnosti zásahu lidské ruky. Ostatně obecně celá společnost Siemens AG a naše divize PD LD přistupuje k digitalizaci v oblasti obchodu, produktu, výrobě a služeb nadstandardně. Díky tvorbě vlastních softwarových PLM aplikací definuje trendy v oblasti designu jak produktu, tak jeho výroby, a tyto nástroje následně zavádíme také.
Samostatnou kapitolu tvoří výroba bez papírů, řekněte nám o ní trochu více.
RK: Podnětem pro zavedení dotykových monitorů neboli PaPů bylo zavedení „bezpapírové výroby“. Předtím komunikovali pracovníci ve výrobě pomocí pevných terminálů s jednořádkovým displejem, jednoduchou klávesnicí, papírovou dokumentací a všechna výrobní dokumentace i výkresy byly do výroby předávány v papírové formě. Ročně se vytisklo okolo 3,6 miliónů archů papíru. Dnes všechna výrobní pracoviště jsou vybavena dotykovým monitorem, kde si lze zobrazit jak výkresy dílů, tak například i výrobní zakázku na pracoviště, kusovníky přiřazené k výrobní zakázce, pracovní a kontrolní postupy a takto komplexně zobrazované informace přináší samozřejmě spoustu výhod - online informace o výrobním procesu, aktuálnost dokumentace a samozřejmě redukce chyb.
 
Zavádíte i hlasové technologie a bezobslužnou manipulační techniku. V jakém stádiu jste s jejich uplatněním?
RK: Bezobslužný vozík, který byl v tom čase první svého druhu v České republice, i ve střední a východní Evropě, máme u nás v provozu již pět let. Vozík BT Autopilot jezdí podle reflexních navigačních pásek po čtyřiadvaceti různých, dokonale naprogramovaných a odzkoušených trasách nízkou konstantní rychlostí. Jezdí bez nehod navzdory úzkým manipulačním uličkám. Vozík dokáže v zatáčkách automaticky zpomalit, je vybaven výstražným majákem i zvukovou signalizací a dokonale sleduje přesně definovanou výseč ve směru pojezdu. V případě narušení tohoto prostoru ihned zastaví. Zvládá jakékoli operace, které umí standardní vysokozdvižný zakladač. Podléhá obvyklému servisu, navíc je nutné pouze občas provést kontrolu a čištění laserů nebo kontrolu a případnou výměnu navigačních pásek. V případě potřeby může být přepnut do manuálního režimu a být použit jako standardní manuálně vedený vozík. BT Autopilot zajišťuje manipulaci speciálních kontejnerů s materiálem pro výrobu navinutých statorových svazků. Kontejnery jsou automaticky přepravovány od výdejních stanovišť k jednotlivým výrobním pracovištím. Vozík rozezná, kdo o dovoz zažádal, a podle toho najede na správnou pozici na výdejním místě a přiveze patřičné komponenty.
A co se týče projektu zavedení hlasových technologií, ten byl u nás realizován v poměrně krátkém čase už v roce 2011. Cílem bylo zefektivnit vychystávání materiálu a odstranit zdlouhavou přípravu papírové dokumentace. Dalšími přínosy bylo zjednodušení a zpřehlednění procesu, jeho zrychlení a snížení chybovosti. Hlasové vychystávání také významně přispělo k zvýšení bezpečnosti práce uvolněním rukou a očí skladových operátorů. V tomto období jsme byli v dané oblasti v rámci koncernu průkopníky a v roce 2012 jsme také získali v rámci interního hodnocení DT Assesment 2012 cenu Best Practice.
 
Novou generaci pohonů představuje SIMOTICS IQ 1LE5, což je první digitální motor Siemens. V čem tkví jeho výjimečnost?
JP: Nová generace pohonů řady SIMOTICS IQ 1LE5 je z pohledu digitalizace charakteristická hned v několika ohledech. Design produktu je vytvářen v PLM nástrojích jako digitální dvojče a díky vzniku ucelené datové architektury je možné poskytnout toto digitální dvojče u každého, zákazníkem nakonfigurovaného, produktu. Digitální dvojče zahrnuje veškerou zákaznickou dokumentaci - technické údaje, charakteristiky, certifikáty, manuály, 3D model a další speciálně vyžádané informace.
Z druhého pohledu se jedná o první produktovou řadu, kde se díky využití analytických nástrojů podařilo redukovat dobu potřebnou na vývoj a na výrobu prototypů a zkrátit dobu potřebnou pro uvedení na trh. Vývoj těchto motorů probíhá ve vlastních softwarových nástrojích, které zahrnují mnoho analytických modulů umožňující například provádět mechanické pevnostní výpočty pomocí metod konečných prvků.
Dalším digitálním prvkem u této řady je měřicí jednotka SmartBox, která bude instalována do všech motorů řady 1LE5. Tato měřicí jednotka je určena k monitoringu motoru po celou dobu jeho využití. Je vybavena senzorikou umožňující vyhodnocovat aktuální kondici motoru a s ohledem na matematický model konkrétního motoru i stabilitu a spolehlivost jeho chodu.
Tato jednotka umí naměřené údaje odesílat pomocí metalické nebo bezdrátové sítě na cloudové úložiště MindSphere, kde je možné měřená data vyhodnocovat a na základě definice vlastních podmínek vyvolat další události - například upozornit vlastníka či třetí stranu, že stroj nepracuje ve standardních podmínkách a vyžaduje servisní zásah. Dalším navazujícím prvkem digitalizace je pak nabídka možnosti využití platformy cloudového prostředí MindSphere pro monitoring celých flotil nejen takto vybavených motorů, ale i dalších technologických zařízení.
Ve spojení s dalšími technologiemi podporující sběr dat a samotnou platformou MindSphere je umožněno zapojení třetích stran do tvorby specializovaných aplikací určených pro správu technologií instalovaných u zákazníků nebo pro tvorbu nástrojů prediktivní analýzy založených na sběru a porovnávání velkého množství dat.
 
Úspěch nepřichází sám o sobě, co Vy považujete za hlavní klíč k jeho dosažení?
RK: Já osobně vidím hlavní klíč k úspěchu v pozitivním postoji a sebevzdělávání. Základem všeho je spolupráce a otevřená komunikace. Pozitivní přístup, motivace, stále nové nápady a příležitosti jsou hlavními kameny pro úspěšný rozvoj a konkurenceschopnost firmy. Aby výše uvedené perfektně fungovalo v praxi, musí mít firma nejen velmi dobře specifikovanou problematiku trvalého zlepšování postavenou na pevných pilířích, ale měla by mít i nástroje pro výběr, vyhodnocení a ocenění nejlepších zaměstnanců. Mezi hlavní pilíře trvalého zlepšování patří program 3i, který představuje ideje, iniciativu a inovaci a jedná se o rozsáhlý program firmy Siemens pro podporu, realizaci a ohodnocení nápadů pracovníků.
Jednou ročně proto vyhlašujeme nejlepší zaměstnance závodu, kteří si převezmou ocenění za dobrý pracovní výkon. Celkem oceňujeme pět pracovníků z dělnických kategorií a pět THP. Výběr a nominace probíhá podle přesně stanovených kriterií a tato prestižní záležitost sleduje principy Ownership culture vymezené společností Siemens. Ostatně ředitel Siemens ve Frenštátě, Roman Valný, k tomu uvedl jednu pěknou větu, kterou nemůžu necitovat: „Můžeme mít sebelepší produkt, sebelepší stroje nebo počítače, ale bez kreativního lidského myšlení a kvalitní manuální, manažerské nebo tvůrčí práce bychom toho moc nedokázali."
 
A co vše podle Vás budou muset umět a znát například zaměstnanci frenštátského závodu, aby se uplatnili i v době digitalizace, která zásadně změní výrobu i pojetí současných pracovních pozic?
RK: Budoucnost je jasně na straně těch, kteří budou disponovat informační gramotností a schopností řešit nečekané problémy s nejasně definovanou strukturou. Od jednotlivců se očekává, že budou flexibilní, samostatní a schopni řešit stále častěji projektově orientované pracovní úkoly. Pracovníci budou muset mít „základní dovednosti pro 21. století“ jako například schopnost spolupráce v multifunkčních týmech, které budou tvořeny různými experty z různých odvětví. Pracovníci by také měli mít základní znalosti nových mediálních technologií a znalosti týkající se rizik a nebezpečí spojených s ochranou užívání elektronických dat. Samozřejmostí je, že i přes dosažené vzdělání je dnes nutné se pro úspěch vzdělávat i nadále, prakticky po celý život.