Technické školy pomáhají řešit problémy podniků

Výzkum a vývoj v této oblasti řeší společně řada institucí a firem (např. Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze, Vysoká škola báňská – Technická univerzita v Ostravě a firma Merica) v rámci projektu Centrum aplikované kybernetiky, kterou podporuje Technologická agentura ČR pro Průmysl 4.0.
Zákazník má softwarové nástroje přístupné na webu, takže může své problémy řešit  okamžitě přes internetový prohlížeč. Díky on-line řešení nemusí instalovat žádné programy nebo aplikace v místě výroby. Softwarové nástroje pomáhají řešit plánovačům v podniku řadu překážek, jako např.  malé vytížení strojů, velké skladové zásoby, dlouhé časy pro přestavbu výrobních linek, penále za nedodržení termínů dodávek nebo nadměrný odpad. Aplikace těchto nástrojů zahrnují všechny oblasti provozu - např. rozvrhování zaměstnanců do směn včetně toho, že umožňují okamžitě reagovat na aktuální změny, např. když pracovník nepřijde z důvodu ošetřování dítěte.
Zohledňují také nejrůznější omezení vyplývající třeba z kolektivní smlouvy nebo zákoníku práce. Brání vzniku zbytečných přesčasů nebo naopak prostojů u zaměstnanců. „K tomu přistupuje optimalizace provozu výrobních linek a výrobních procesů. Když si např. zákazník zadá požadavek na úsporu energie, algoritmy problém řeší až do takových detailů, jako je pozice nástrojů v okamžiku zastavení. Musí být takové, aby opětovné spuštění nevyžadovalo zbytečné energetické zatížení,“ vysvětluje profesor Zdeněk Hanzálek z ČVUT v Praze. Ve všech řešených problémech hledají autoři projektu inspiraci v praxi. Některé, jako např. optimální rozvrhování výroby a zaměstnanců, se již testují ve vybraných podnicích. „U nových problémů, jako třeba energeticky efektivní optimalizace výroby, kde je obtížné vytvořit model spotřeby, navrhujeme nové algoritmy a ověřujeme je na datech typických třeba pro kalírny,“ doplňuje Zdeněk Hanzálek.     
Algoritmus rozhoduje vždy o optimální variantě, např. u lakoven o střídání barev a čištění zařízení, o co nejkratší době, kterou zaměstnanci stráví na výrobní lince, nastaví co nejkratší možný čas v místech, kde zákazník potřebuje co nejmenší zdržení výroby. Při přechodu na jiný druh výrobku zase umožní zkrátit co nejvíce dobu přestavby linky. Dokáže namodelovat optimální výrobu i pro celou zakázku, což je výhodné zejména u malosériové výroby. Součástí modelu jsou vždy i lidé, takže se počítá s přípravou, nastavením i údržbou.
Dalším důležitým nástrojem je simulace. Při vzniku nového provozu by měla nejdéle trvat výstavba haly. Díky vytvoření virtuální výrobní linky v počítači by se co nejvíce měla zkrátit doba oživení strojů, protože programy pro jejich řízení budou předem připravené a při troše štěstí stačí pár úprav a výroba se může rozjet.
„Největším problémem je překonání bariér u mladých lidí, kteří se zdráhají pracovat v průmyslu. Když jim ale řeknete, že budou linku ovládat mobilem, tak s tím nebudou mít problém, ale když je pošlete řídit robota v prostředí, které neznají, budou mít obavy. Proto bude uživatelské rozhraní stejné jako u webových aplikací. Úkol „řídit robota“ bude bez problémů, pokud se budou používat tablety, mobily a aplikace. Zejména mladí lidé jsou na takové technologie zvyklí a snadno se chytí v oborech, do kterých se jim nechtělo,“ konstatuje Zdeněk Hanzálek.