Inovativno pametno poduzeće

Prof. dr.sc. Ivica Veža

Sveučilište u SplituFakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje

Zagreb, 11. travnja 2018.

Okrugli stol "Kibernetsko-fizikalni sustavi i Internet stvari"

Agenda

1. Uvod

2. Inovativno pametno poduzeće

3. Tvornica za učenje (Learning Factory)

4. Zaključak

Smart telefoni

Smart kuće

Smart automobili

Smart tvornice

Sve postaje pametno - smart

TechnologyPush

MarketPull

Od Industrije 1.0 prema Industriji 4.0 Prema četvrtoj industrijskoj revoluciji

Stu

pa

nj k

om

ple

ks

no

sti

Industry 1.0

1. Industrijska revolucija strojarska proizvodnja s pogonom na vodu i paru

Prvi

strojarski

tkalački stan1784

Kraj

18 stoljeća

2. Industrijska revolucijamasovna proizvodnja

temeljena na odjelima, rad pokreće

električna energija

Početak

20 stolječa

Industry 2.0

vrijeme

3. Industrijska revolucijaelektronika, IT i industrijski roboti za daljnu auto-matizaciju proizvodnje

Početak

70-ih

Industry 3.0

4. Industrijska revolucija temeljena na kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu

010001101001010100100101010010010101

Danas

Industrija 4.0 – O čemu se radi?Definicija Industrije 4.0

"Industrija 4.0" obuhvaća integraciju suvremenih informacijsko komunikacijskihtehnologija (ICT) s konvencionalnom fizičkom proizvodnjom i procesima, što omogućujerazvoj novih tržišta i poslovnih modela.

"Industrija 4.0" je time usmjerena na pitanje kako ta integracija može pružiti individualnom kupcu korist, koju je on spreman platiti.

Industrija 4.0 Pregled inicijativa digitalne proizvodnje u Europi

Agenda

1. Uvod

2. Inovativno pametno poduzeće

3. Tvornica za učenje (Learning Factory)

4. Zaključak

Ciljevi projekta INSENT

• Glavni cilj ovog projekta je razviti Hrvatski model Inovativnogpametnog poduzeća (HR-ISE model).

• Cilj je napraviti regionalnu prilagodbu modela, tj. uskladitimodel Inovativnog pametnog poduzeća sa specifičnimregionalnim načinom razmišljanja, proizvodnom iorganizacijskom tradicijom, te specifičnom edukacijom. HR-ISE model može pomoći hrvatskim poduzećima premostitirazliku između njihovih kompetencija i kompetencija imogućnosti EU poduzeća.

Glavni cilj projekta INSENT

Radni paketi

Radni paket 1: Analiza postojećeg stanja hrvatskih industrijskih poduzeća

Radni paket 2: Razvoj Hrvatskog modela inovativne, pametne tvornice (HR-ISE model)

Radni paket 3: Eksperimentalno testiranje HR-ISE modela na Tvornici koja uči (Learning Factory) Transfer pametne tvornice u poduzeća

Radni paket 4: Desiminacija

14%

39%30%

17%

VELIČINA TVRTKE

Mikro tvrtka (5-9 zaposlenih)

Mala tvrtka (10-49 zaposlenih)

Srednja tvrtka (50-249 zaposlenih)

92%

8%

VELIČINA UZORKA 161 PODUZEĆE

Ostalapoduzeća

79%

21%

ANONIMNOST ODGOVORA

Poznatapoduzeća

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

C16 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 C30 C31 C32

REPREZENTATIVNOST UZORKA

Naši podaci Biznet.hr

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

Mikro Mala Srednja Velika

Naši podaci Biznet.hr

C16 - Prerada drva i proizvoda od drva i pluta, osimnamještaja; proizvodnja proizvoda od slame ipletarskih materijala

C21 - Proizvodnja osnovnih farmaceutskih proizvoda ifarmaceutskih pripravaka

C22 - Proizvodnja proizvoda od gume i plastike

C23 - Proizvodnja ostalih nemetalnih mineralnihproizvoda

C24 - Proizvodnja metala

C25 - Proizvodnja gotovih metalnih proizvoda, osimstrojeva i opreme

C26 - Proizvodnja računala te elektroničkih i optičkihuređaja

C27 - Proizvodnja električne opreme

C28 - Proizvodnja strojeva i uređaja

C29 - Proizvodnja motornih vozila, prikolica ipoluprikolica

C30 - Proizvodnja ostalih prijevoznih sredstava

C31 - Proizvodnja namještaja

C32 - Ostala prerađivačka industrija

Pitanja u upitniku u odnosu na razine industrije

Rangiranje odgovora

2.15

• Analiza web konfiguratora proizvoda, uz ostale analize projekta INSENT, jasno pokazuje zašto su RB konzultati Hrvatsku ubrojili u zemlje ‘oklijevala’, po pitanju Industrije 4.0!

Spremnost hrvatskih poduzeća na Industriju 4.0P

roje

kt IN

SEN

T

Ro

lan

d-B

erg

er

Industry 4.0: Case study ‘Croatian industry’

• Prema ‘McKinsey’ konzultantima, najveći tehnološki skok je bio s 2. na 3. industrijsku revoluciju.

• Obzirom da 3. industrijska proizvodnja predstavlja automatizirane proizvodne linije, robote i CNC strojeve, jasno je zašto je većina poduzeća u Hrvatskoj nisu napravili taj skok.

• Pitanje je: Je li moguće napraviti skok od 2. industrijske revolucije na 4.? Odnosno skok preko jedne cijele industrijske generacije?

Industry 4.0 – Na što bi trebalo obratiti pažnju?Osnovni elementi u Kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu(Cyber-Physical Production Systems)

Organizacija

Fokus: Organizacija Fokus: TehnologijaFokus: Osoblje

OrganizacijaOrganizacija

Implementacija osnovih elemenata u Kibernetsko-fizičkom proizvodnom sustavu(Cyber-Physical Production Systems)

Rezultati ocjene tehnike, organizacije i osoblja u postocima

Generički model HR-ISE kuće s osnovnim Lean alatima

Detaljna definicija HR-ISE modela

Određivanje Lean alata koji trebaju hrvatskim tvrtkama

Definiranje ciljeva

Definiranje prioriteta

Odnos prema zaposlenicima

Prvi predloženi model Istraživanjem obuhvaćeno 37 hrvatskih tvrtki

Definicija HR-ISE modela

Shematski prikaz razvijenog Inovativnog pametnog poduzeća modela

Skraćenice:CPPS – Cyber-physical Production System (Kibernetsko-fizikalni proizvodni sustav)CRM – Customer Relationship ManagementERP – Enterprise Production System

HR-ISE – Hrvatski model – Innovative Smart EnterpriseMES - Manufacturing Execution SystemTQM – Total Quality Management

Agenda

1. Uvod

2. Inovativno pametno poduzeće

3. Tvornica za učenje (Learning Factory)

4. Zaključak

Definicija „Learning Factory“ prema the Initiative on European Learning Factories

Tvornica za učenje (learning factory) je okruženje za učenje gdje se procesi i tehnologije temelje na stvarnom industrijskom pogonu koji omogućuje izravan pristup procesu razvoja proizvoda. Tvornice za učenje temelje se na didaktičkom konceptu koji naglašava kako eksperimentalno učenje tako i ono na rješavanju problema. Filozofija kontinuiranog unapređenja podržana je vlastitim djelovanjem i interaktivnim uključivanjem sudionika.

European Initiative on Learning Factories (2013)

Vizija i misija ‘Lean Learning Factory na FESB-u’

• Vizija Lean Learning Factory na FESB-u je biti mjesto gdje se

susreću Sveučilište, Gospodarstvo i Državna uprava, te

razmjenjuju svoje potrebe i očekivanja uz rad na zajedničkim

projektima.

• Misija Lean Learning Factory na FESB-u je dovesti stvarni svijet u

predavaonicu pružajući stvarna praktična iskustva studentima,

transferirati najnovija istraživanja i znanja u industriju kroz

zajedničke projekte i cjeloživotno učenje, te pomoći državnoj

upravi u identificiranju potreba industrijskih poduzeća.

• Glavni cilj je postati “živi” laboratorij utemeljen na Learning

Factory konceptu, a to se razvija kroz projekte NIL (DAAD projekt)

i INSENT (HRZZ project).

Državna uprava

Industrija Sveučilište

LearningFactory

• Identifikacija industrijskih potreba

• Definiranje industrijskestrategije

• Spin-off i Start-up poduzeća

• Balansiranje između inženjerskih znanosti i inženjerske prakse

• Novi curriculums i studijski programi

• Suradnja s industrijom

• Realni projekti

• Cjeloživotno obrazovanje - Life-Long Learning

• Transfer znanstvenih istraživanja uindustriju

Learning Factory povezuje sudionike Triple helix modela

Objašnjenje:1. Server s 8 PC i Siemens PLM 2. 3D skener i 3D prinetr3. Montažna linija kareta4. Učionica s lean alatima i simulacijama5. Montažna linija mjenjača

• Learning Factory koncept (Tvornica koja uči) podrazumijeva edukacijsko okruženje koje mora, što je moguće realnije, predstavljati stvarnu tvornicu.

• Laboratorij C417 na FESB-u se kroz različite znanstveno-istraživačke projekte (EU-TEMPUS MAS-PLM, DAAD NIL, EU-LDV LOPEC, HRZZ INSENT) transformirao u ‘Lean Learning Factory @ FESB’.

• Laboratorijem dominiraju 2 montažne linije s ukupno 8 montažnih stanica za 2 stvarna industrijska proizvoda.

Lean Learning Factory @ FESB

• Lean Learning Factory na FESB-u nudi

podršku, obuku i projekte iz područja

unaprjeđenja procesa, utemeljene na

simulaciji i optimizaciji proizvodnih

sustava, Lean menadžment alatima, itd.

• Nudi skup metoda i alata Lean

menadžmenta, simulacijski softver,

softver za modeliranje i optimizaciju

proizvodnih sustava, te didaktičke igre.

Unaprjeđenje procesa

• Lean Learning Factory na FESB-u nudi

podršku pri istraživanju i razvoju novih

proizvoda, s naglaskom na brzoj izradi

prototipova (rapid prototyping).

• Opremljen je sa svim potrebnim softverom

i hardverom: 3D skener, 3D printer,

CAD/CAM softver, PLM softver, simulacijski

softver, softver za modeliranje i

optimizaciju proizvodnih sustava, itd.

Brza izrada prototipova (Rapid Prototyping)

• ‘Lean Learning Factory @ FESB’ prati najnovija znanstvena istraživanja vezana uz industriju, pa tako i razvoj nove kibernetsko-fizičke industrijske platforme: Industrija 4.0.

• U tijeku je opremanje montažnih stanica tabletima, RFID sustavom, te vlastitim rješenjima za inteligentnu montažnu liniju baziranima na PLC jedinici i Arduinomikrokontrolerima.

R&D: Industrija 4.0

Lean montažni proces

Primjena didaktičkih igara u procesu obrazovanja

• Za inteligentnu montažnu liniju kreirani su proizvod i njegov proizvodni proces.

Oblikovanje inteligentne montažne linije

Proizvod: Proizvodni (montažni) proces:

• Jedan od glavnih zahtjeva i izazova je uspostavljanje veze između MES i ERP sustava.

Oblikovanje inteligentne montažne linije

• U konačnici, na ovoj liniji bit će uspostavljena kompletna vertikalna integracija sustava.

Oblikovanje inteligentne montažne linijeV

erti

kaln

a in

teg

raci

ja

NIL Network innovative Learning Factories

http://www.esb-business-school.de/en/forschung/forschungsprojekte/nil-network-innovative-learning-factories.html

Agenda

1. Uvod

2. Inovativno pametno poduzeće

3. Tvornica za učenje (Learning Factory)

4. Zaključak

Zaključak

• Industrija 4.0 će transformirati industrijsku radnu snagu do 2025. Primjer istraživanja u Njemačkoj je pokazao da će se uvođenje digitalnih industrijskih tehnologija trebati više radnih mjesta nego što će se izgubili, ali radna mjesta će zahtijevati značajno različite vještine radnika.

Radna mjesta u industriji u budućnosti

• Tehnologija će pomoći ljudima da ostanu na radnim mjestima ili ih napuste. Detaljno modeliranje prognozira povećanje od oko 350.000 radnih mjesta u Njemačkoj do 2025. Veća uporaba robotike i informatizacije će se smanjiti za cca 610.000 broj radnih mjesta u montaži i proizvodnji. No, ovo smanjenje će biti više nego kompenzirano stvaranjem oko 960.000 novih radnih mjesta, posebice u ICT i znanosti o podacima - data science.

Koraci za uspješno usvajanje Industrije 4.0

• Tvrtke moraju permanentno obrazovati svoje djelatnike, poboljšavati svoje organizacijske modele i razvijati strateške pristupe zapošljavanja i planiranja radne snage.

• Obrazovni sustavi trebaju nastojati osigurati šire obrazovanje s više vještina, s posebnim naglaskom na područje ICT tehnologija.

• Vlade mogu istražiti načine za unaprijeđenje središne koordinacije inicijativa koje promiču stvaranje novih radnih mjesta.

Quo vadis Hrvatska?

HR - Industrija 4.0Platforma

‘’Glupost je ponavljati uvijek nanovo istu stvar i očekivati različite rezultate.’’

Albert Einstein, Fizičar(1879 - 1955)

Hvala na pažnji!

http://insent.fesb.hr

Kontakt:

Prof. dr.sc. Ivica Veža

Sveučilište u Splitu

Fakultet elektrotehnike,

strojarstva i brodogradnje

ivica.veza@fesb.hr