Rewolucja w przemyśle: Wizja autonomicznych fabryk wspieranych sztuczną inteligencją

• Dane motorem napędowym AI
• Po pierwsze: optymalizacja
• Gdzie zatem należy poszukiwać pierwszych wdrożeń?
• Dla kogo AI? W jakiej formie?
• Fabryki bez światła?

Okazuje się, że ta przyszłość jest już na wyciągnięcie ręki. Wyniki najnowszego raportu McKinsey Global Survey^[1] potwierdzają, że 93% firm produkcyjnych oczekuje znaczącego wpływu sztucznej inteligencji na ich działalność. To przełomowe odkrycie, które ma swoje źródło w obszarze danych.

Dane motorem napędowym AI

Rozpocznijmy naszą podróż w świat sztucznej inteligencji od fundamentalnego surowca – danych. W przemyśle przyszłości ogromne ilości informacji są przetwarzane i wykorzystywane do optymalizacji procesów. Pierwszym krokiem w tej rewolucji jest uporządkowanie danych i opuszczenie modelu ich silosowego składowania. Sztuczna inteligencja to mechanizm, który operuje na milionach zagregowanych informacji, więc kluczowe jest pierwotne pozyskanie danych z różnych obszarów, takich jak logistyka, produkcja czy kontrola jakości.

Analiza tak zgromadzonych danych umożliwia algorytmom sztucznej inteligencji nie tylko reagowanie na bieżące potrzeby, ale także przewidywanie przyszłych wydarzeń – to jest tzw. analityka predykcyjna. Dlatego tak istotne jest, abyśmy nie tylko zbierali dane, ale także umieli je skutecznie analizować i interpretować. To właśnie te dane stanowią fundament naszych wysiłków w kierunku efektywności, innowacyjności i autonomicznej działalności przemysłowej.

Po pierwsze: optymalizacja

Kluczowym elementem tej przyszłości jest utrzymanie predykcyjne (predictive maintenance) – podejście oparte na przewidywaniu awarii, zanim jeszcze do nich dojdzie. Dzięki temu fabryki mogą działać bez przestojów, zwiększając swoją wydajność i produktywność, a jednocześnie eliminując zbędne koszty.

Wyobraźmy sobie fabrykę, w której nie występują usterki czy przestoje, ani zatrzymania pracy, ponieważ dedykowane rozwiązanie dokładnie przewiduje, kiedy maszyna ulegnie awarii, a także szacuje, jak długo będzie działać w optymalnej wydajności, pomijając rutynowe zakupy czy serwisy. Koncepcja ta zmniejsza ryzyko nieplanowanych przestojów i związane z nimi koszty.

Oszczędności wynikające z takiej optymalizacji są znaczące. Koszt naprawy uszkodzonej maszyny, zwłaszcza w przypadku nagłego przestoju, jest często wielokrotnie wyższy niż koszt zainstalowania systemu predykcyjnego. Wprowadzenie sztucznej inteligencji do procesów produkcyjnych może przynieść nawet do 25% oszczędności i zwiększyć dostępność sprzętu w parku maszynowym o około 20%^[2].

Gdzie zatem należy poszukiwać pierwszych wdrożeń?

Całkiem prawdopodobne, iż pierwsza w pełni zautomatyzowana i niezależna fabryka, opierająca się o AI pojawi się w branży automotive. To właśnie ten sektor od lat stoi na froncie wprowadzania i upowszechniania przełomowych rozwiązań. Co więcej, dziś, bardziej niż kiedykolwiek wcześniej, na motoryzacji spoczywa odpowiedzialność związana z emisją gazów cieplarnianych, a więc także imperatyw wdrażania rozwiązań związanych ze zrównoważonym rozwojem. Z dużą dozą prawdopodobieństwa można stwierdzić, iż te dwa czynniki mają szansę wpłynąć na przyśpieszenie wdrożeń AI w obrębie produkcji. To wskazuje na gotowość sektora do adaptacji i wykorzystania nowych technologii w celu zwiększenia efektywności.

Dla kogo AI? W jakiej formie?

Jednak nie każdy podmiot, nawet wysoce rozwinięty, może pozwolić sobie na własny model AI do opracowania i wprowadzenia w życie. Nie chodzi tu o niedostatki jego innowacyjności, a raczej branżę w jakiej się porusza. Upraszczając, koncern farmaceutyczny specjalizuje się w produkcji leków. Jednak już jego działy R&D mogą przyśpieszyć swoje badania dzięki wykorzystaniu AI. 

Stąd przedsięwzięcia jak sztuczna inteligencja jako usługa (AIaaS – AI as a Service). Ten model biznesowy demokratyzuje dostęp do zaawansowanych technologii, umożliwiając firmom korzystanie z AI bez konieczności posiadania własnej, skomplikowanej infrastruktury. To otwiera drzwi do innowacji dla przedsiębiorstw każdej wielkości, przekształcając teoretyczne możliwości w praktyczne rozwiązania.

Fabryki bez światła?

Fabryki przyszłości, zarządzane przez sztuczną inteligencję (AI) oraz autonomiczne roboty i maszyny, mogą nie wymagać tradycyjnego oświetlenia, co jest symbolicznym obrazem zakładów produkcyjnych bez udziału ludzkiej siły roboczej, znanych jako "Dark Factories". Jednakże, istotne jest zauważenie, że taka perspektywa nie oznacza całkowitego zaniku roli pracowników.

AI i automatyzacja są narzędziami, których pracownicy używają do efektywnego prowadzenia procesów produkcyjnych. W kontekście przemysłu, pojawia się nowy model współpracy, przenoszący pewne funkcje z hali produkcyjnej do biura, gdzie zadania są delegowane, a decyzje wciąż pozostają w gestii ludzi. Warto podkreślić, że technologia nie zastępuje, lecz wspiera pracowników.

Niezmiennie pracownicy rozwijają swoje kompetencje, a wykwalifikowane kadry stanowią pożądaną wartość na rynku. Przedsiębiorstwa kształtują swoją kulturę organizacyjną, co stanowi kluczową konkurencyjną przewagę. W rezultacie, warto rozważać współpracę pomiędzy ludźmi a sztuczną inteligencją, zamiast rozpatrywać je jako konkurencyjne jednostki.

W okresie przejścia do nowej ery w produkcji, gdzie sztuczna inteligencja nie tylko wspomaga, ale kształtuje procesy produkcyjne, perspektywy rozwoju stają się nieograniczone. Efektywność to jedynie jedna z wielu korzyści wynikających z tej ewolucji. Osiągnięcia w tej dziedzinie otwierają nowe możliwości w przemyśle, gdzie granice są nieustannie przesuwane przez nieograniczony potencjał sztucznej inteligencji.

Alicja Strzemieczna – IIoT Sales Director Central Eastern Europe w Advantech