LOUNGES 2020 v Karlsruhe - Neue témata budou v budoucnu doplňovat spektrum

(Ochrana obrázků: Inspire GmbH)

(Ochrana obrázků: Inspire GmbH)

Digitalizace - BIM - Průmysl 4.0 a Internet věcí

Pojem digitalizace je v současnosti přítomen v mnoha - i soukromých - rozhovorech a cílových plánech firem. Vývoj v oblasti digitalizace na jedné straně vyvolává nadšení z možného, na druhé straně tento pojem také vyvolává obavy nejen u zaměstnanců, ale i u podnikatelů. Kam směřuje cesta mé firmy nebo co bude s mým pracovním místem? Pokud se tímto tématem zabýváme, zjistíme, že rozmanitost příležitostí, například pro nové aplikace a obchodní modely, spíše výrazně narůstá než ubývá. Je třeba aktivně se podílet na procesu změn, to je naše řešení.

Digitalizace je zjednodušeně řečeno přenos analogového světa (například měřicí hodnoty, data, informace) do světa, který „skládá“ pouze z 0 a 1, jež jsou zpracovávány prostřednictvím softwarových programů a algoritmů a na jejich základě jsou nabízeny řešení a služby. Pro pojem digitalizace neexistuje jednoznačná definice. Může, v závislosti na kontextu, nabývat několika významů. Shrnutím lze říci, že digitalizace je všeobecný pojem pro digitální změnu společnosti a ekonomiky.

Příkladem přenosu analogového světa do digitálního je Building Information Modeling (BIM) ve stavebnictví. Cílem BIM je dosáhnout zavedení digitálních metod v celém hodnotovém řetězci stavby.

Pro umožnění celého hodnotového řetězce přes BIM nebo pro BIM je třeba jednotného označování produktů a jejich vlastností (znaků). Zde se nabízí mezinárodně používaný klasifikační systém produktů „eClass“.

Plně automatizované procesy mohou být realizovány digitalizací u většiny činností (například výroba, zpracování objednávek, nákup) uvnitř firmy pouze tehdy, pokud je „jazyk – výměna dat“ uvnitř firmy, s dodavateli a zákazníky jednoznačný nebo jej lze jednoznačně provést. K tomu je třeba jasného klasifikačního systému pro procesy a produkty. Data o produktech a jejich klasifikace jsou široce využívána k optimalizaci celého hodnotového řetězce a tím i v BIM. Kromě BIM hraje tento přístup důležitou roli také v průmyslu 4.0 a v „Internetu věcí“ (IoT).

Výrobní technika

Výrobní technika jako obor inženýrských věd vznikla v průběhu průmyslové revoluce v 18. století. Pochopitelně se jedná o přeměnu vědeckých poznatků na postupy a procesy, které jsou na jedné straně technicky zvládnutelné člověkem a na straně druhé je možné je začlenit do ekonomicky využitelných výrobních systémů. Výrobní technika zahrnuje tedy všechny opatření a zařízení pro průmyslovou výrobu zboží. Vývoj a konstrukce zboží předchází samotné výrobě. Výrobní technika se dělí na tři hlavní skupiny: energetickou techniku, techniku procesů a techniku výroby.

Po staletí došlo v různých výrobních technikách k mnoha vývojům s obrovským potenciálem optimalizace až do dnešní doby.

Inovativní výrobní technika je motorem moderní doby. Od chytrého telefonu po solární panel, od turbodmychadla po plynovou turbínu, od gumové medvídka po indukční troubu – výrobní technika nám vděčí za vyšší kvalitu života a blahobyt. Ať už jde o kusovou výrobu, například individuální výrobu, nebo o masovou výrobu milionů kusů, teprve znalost efektivní výroby činí zboží dostupným a ekonomickým. Zde hraje důležitou a rozhodující roli technologická revoluce „Průmysl 4.0“.

Tak jednoduchá otázka „Jak se to může vyrábět?“ je vždy znovu a znovu vzrušující a výzvou najít správnou odpověď. Díky bohatým zkušenostem, specializovaným znalostem a širokému technickému vědění sledují odborníci na výrobní techniku celý proces vzniku produktu. V tomto procesu již dávno nahradily tradiční pásové linky inteligentní výrobní a montážní technologie. Celé výrobní procesy lze dnes již řídit pomocí chytrého telefonu. Zda je takový přístup považován za smysluplný, ukáže budoucnost. Komunikace v technickém smyslu, ale i v dialogu s odborníky z jiných disciplín, se stále více stává pevnou součástí každodenní práce výrobních inženýrů. V budoucnu bude vliv informačních technologií, digitalizace a vývoje umělé inteligence stále narůstat. Přechod mezi člověkem a strojem – rozhraní se posouvá.

Kromě rychlých změn v oblasti zpracování informací a nezávislého řízení strojů existují i další vývoje v oblasti výrobní techniky, například například aditivní výroba.

Aditivní technologie jsou velkým tématem budoucnosti výroby. Aplikace sahají od výroby strojních dílů z kovu až po 3D tisk betonu pro stavební práce.

Pro ziskovost aditivních výrobních procesů pro průmyslovou hromadnou výrobu bude nezbytné již při prvním tisku dosáhnout co nejlepšího výsledku pomocí vhodných, prakticky orientovaných simulací. Spolehlivá předpověď mechanických vlastností tištěných dílů je velkou výzvou, protože je třeba zohlednit mnoho faktorů. Při laserovém tisku kovů, například při selektivním laserovém tavení, mohou extrémně vysoké, ale velmi lokální teploty vést k nechtěným deformacím nebo dokonce poškození materiálu. I zde lze pomocí simulace s ohledem na vlastnosti materiálu a například tvar dílu optimalizovat proces selektivního laserového tavení tak, aby vznikaly díly bez napětí.

„Aditivní výrobní metody, zejména ty, které vyrábějí kovové díly, mají potenciál revolucionalizovat výrobní procesy.“ (citát: Prof. Dr. Rank)

„Technologie budoucnosti aditivního výroby má potenciál změnit svět v oblastech návrhu produktů, výroby a následného zpracování.“ (citát: Prof. Wolfgang A. Herrmann)

Pokroky s novými technologiemi se začnou promítat do všech oblastí výroby produktů. Velký potenciál optimalizace je také ve stavebnictví, kde dlouhou dobu nedošlo k výraznějším zlepšením efektivity.

Všechny uvedené obsahy byly společně s firmami vypracovány a sestaveny pro tuto akci.