Digitalizacja zmienia polski przemysł
Z Szymonem Paprockim podsumowujemy miniony rok w branży Process Automation oraz rozmawiamy o tym, w jaki sposób digitalizacja i Industry 4.0 wpłynęły na zmiany w przemyśle, jak przyczyniają się do poprawy jakości, obniżenia kosztów i zwiększenia efektywności energetycznej.
Jak ocenia Pan mijający rok pod kątem wyniku finansowego pionu Process Automation Siemensa?
W minionym roku finansowym odnotowaliśmy znaczący wzrost obrotów względem roku poprzedniego, który również należał do udanych. Zwiększyliśmy także stan osobowy zespołu. Udało się pozyskać do działu kilku specjalistów w obszarze rozproszonych systemów sterowania procesami (ang. Distributed Control System – DCS), do działu sprzedaży jak również do działu analityki gazowej. Dołączające osoby wzmocniły pion Process Automation i pozwalają lepiej docierać z naszymi rozwiązaniami do obecnych i nowych klientów. Zapewniają też pełne wsparcie techniczne. Przyszły rok to czas dalszego ugruntowania naszego biznesu w zakresie projektów digitalizacyjnych, jak również projektów związanych z cyberbezpieczeństwem i kompleksową automatyzacją procesów technologicznych w oparciu o nasze szerokie portfolio produktowe.
Czy mijający okres był sprzyjający dla branży procesowej?
W pierwszej połowie 2021 roku wyraźnie odczuwalna była poprawa koniunktury w całym przemyśle. Obserwowaliśmy zachowanie rynku, które analitycy określają ożywieniem w kształcie litery V, występującym po okresie recesji 2020 roku. Mieliśmy zatem do czynienia z gwałtownym powrotem do poprzedniego szczytu koniunktury ekonomicznej. W drugiej połowie roku 2021 koniunktura na rynku nieco osłabła, jednak nie miało to odzwierciedlenia w naszych wynikach finansowych
Spowolnienie gospodarcze z 2020 roku, wynikające m.in. z pandemii i dużej niepewności na rynku oraz zakłóceń w działaniu łańcuchów logistycznych i zawirowań po stronie podaży podzespołów, nie objęło w jednakowym stopniu wszystkich obszarów przemysłu. W ubiegłym roku bardzo ucierpiała branża automotive, jednak inne, takie jak chemia, farmacja, energetyka, praktycznie nie odczuły spowolnienia. Wynika to między innymi ze specyfiki branż procesowych, w których uruchomionych procesów nie da się zatrzymać „z dnia na dzień”, a pracujące instalacje muszą być modernizowane, aby zachować ich działanie i bezpieczeństwo. Wiele instalacji procesowych należy też do infrastruktury krytycznej, gdzie bez względu na jakiekolwiek zawirowania, konieczna jest praca w trybie ciągłym.
W niektórych branżach, takich jak na przykład branża wodno-kanalizacyjna, spodziewane jest ożywienie w 2022 roku, kiedy uruchomione zostaną nowe inwestycje zasilane środkami pochodzącymi z Unii Europejskiej. W Polsce europejskie fundusze odbudowy nie zostały jeszcze uwolnione. Należy spodziewać się, że gdy to już nastąpi zasilą one prace modernizacyjne w obszarze digitalizacji i automatyzacji m.in. branży wodno-ściekowej.
Jak Siemens odnalazł się w okresie pandemii, która miała miejsce na przestrzeni ostatnich dwóch lat?
Kryzys w gospodarce i przemyśle, który wywołała pandemia udowodnił, że czwarta rewolucja przemysłowa i prezentowane przez nas podejście do rozwiązań w automatyce ma głęboki sens. Pandemia nie tyle zredefiniowała procesy zachodzące w przemyśle, co spowodowała przyspieszenie cyfryzacji. Potwierdziła, że digitalizacja jest przyszłością przemysłu.
W przypadku produkcji dostarczającej gotowe wyroby, z czym mamy do czynienia na przykład w przemyśle automotive, digitalizacja przyczynia się do większej kastomizacji produktów. Pozwala wytwarzać je w sposób bardziej zindywidualizowany i dostosowany do potrzeb klienta. W większości branż procesowych produktu „nie widać”. W tym przypadku głównym zadaniem digitalizacji jest modelowanie, symulacja i integracja procesów oraz możliwość realizacji krótszych serii, przy zachowaniu korzyści kosztowych, które daje produkcja masowa. Przedsiębiorstwa, które postawiły na cyfryzację są dużo bardziej odporne na wszelkie zakłócenia i mogą prowadzić produkcję w trybie ciągłym.
Które z projektów realizowanych w mijającym roku miały szczególne znaczenie dla działu Process Automation Siemensa?
W mijającym roku realizowaliśmy wiele istotnych projektów, nie tylko bezpośrednio w obszarze automatyki, ale także dotyczących ogólnie pojętej digitalizacji w przemyśle. Na szczególną uwagę zasługują prace dla Adamed Pharma, obejmujące wdrożenie systemu MES (Manufacturing Execution System), służącego do zarządzania produkcją wraz z modułem eBR – electronic batch record, System umożliwi też analizę jakości produkcji w oparciu o dane. Projekt ten, którego czas trwania przewidywany jest na 20 miesięcy, wciąż jeszcze jest realizowany. Warto wspomnieć także o projektach digitalizacyjnych w branży chemicznej polegających na modelowaniu procesów i budowie cyfrowego bliźniaka instalacji (Digital Twin), jak również implementacji systemów DCS. Wiele się dzieje także w zakładach komunalnych, czego przykładem mogą być prace realizowane dla przedsiębiorstwa WIK Opole. Wdrażany jest tam rozproszony system, w którym redundantne sterownie zlokalizowano po dwóch stronach rzeki, aby uzyskać najwyższy poziom bezpieczeństwa i ciągłości pracy.
W jakim kierunku rozwijać się będzie branża Process Automation, jakie są główne szanse i zagrożenia dla rozwoju, biorąc pod uwagę aspekty ekonomiczne lokalne i globalne?
Coraz większego znaczenia nabierać będzie modelowanie i symulacja w przemyśle. Jest to związane zarówno z optymalizacją procesów produkcyjnych, zużycia surowców, ale również efektywnością energetyczną i troską o naszą planetę. Już obecnie obserwujemy, jak bardzo istotne stają się te rozwiązania. Pomagają one w projektowaniu zarówno procesów przemysłowych, jak i całych fabryk. Jednym z efektów projektu dla Adamed Pharma będzie całkowite pozbycie się dokumentacji papierowej z produkcji i kontroli jakości. W tym przypadku mamy do czynienia nie tylko z optymalizacją czasu i zasobów, ale uzyskujemy również pozytywne efekty środowiskowe. Zastosowanie oprogramowania do symulacji i optymalizacji będzie mieć istotne znaczenie w ochronie klimatu naszej planety. Narzędzia te pozwalają znajdywać optymalny punkt pracy i w efekcie obniżać zużycie mediów: pary, powietrza i energii elektrycznej wykorzystywanych w przemyśle, zmniejszyć nakłady na prototypowanie, ale również zapewnić jakość każdej szarży produkcyjnej, minimalizując koszty utylizacji. Do rozwiązań przyszłości niewątpliwie należeć będą także zaawansowane systemy utrzymania ruchu wyposażone w technologię AR (Augumented Reality), sztuczną inteligencję (AI) oraz dostęp zdalny.
Jakie są największe mocne strony Siemensa w Polsce w zakresie rozwiązań dostarczanych przez business unit Process Automation?
Za najsilniejszą stronę Siemensa uznałbym innowacyjność technologiczną oraz kompleksowość dostarczanych rozwiązań połączoną z doświadczeniem. Dostarczana przez nas technologia pozwala naszym Klientom optymalnie i bezpiecznie prowadzić produkcję i jednocześnie dbać o aspekty środowiskowe.
Należy także podkreślić znaczenie wiedzy i doświadczenia inżynierów Siemensa. Wyróżniający nas know-how, zwłaszcza branżowy, sprawia, że łatwiej jest nam zrozumieć potrzeby i wyzwania, przed którymi stają nasi Klienci. Często też pracujemy w modelu ko-kreacyjnym pozwalającym wykorzystać synergię kompetencji inżynierów Siemensa z wiedzą i doświadczeniem naszych Klientów. W model ten wpisuje się np. świadczona przez Siemensa usługa Digital Enterprise Workshop. Jest to warsztat, którego celem jest stworzenie roadmapy prowadzącej do rozwoju firmy w obszarach Industry 4.0.
Należy także pamiętać, że cyfryzacja wiąże się z zagrożeniami dla procesów przemysłowych i danych przedsiębiorstwa – cyberatakami ze strony grup przestępczych. Dlatego tak dużą wagę przywiązujemy do cyberbezpieczeństwa. W celu wsparcia naszych Klientów, w tym tak ważnym dziś obszarze, stworzyliśmy pakiet usług audytowych, podczas których sprawdzamy infrastrukturę Klienta i rekomendujemy działania prewencyjne.
Jaka jest przyszłość działu Process Automation Siemensa?
Siemens stawia na innowacyjną technologię bazującą na sprawdzonych rozwiązaniach sprzętowych, uzupełnianych przez software, który cechuje coraz szersze spektrum zastosowań. Przykładem może być technologia cyfrowego bliźniaka, której zadaniem jest m.in. modelowanie i symulacja procesów. Jedno z takich rozwiązań służących do symulacji i modelowania procesów produkcji sody zastosowaliśmy w dużym koncernie chemicznym. Pozwoliło ono lepiej zrozumieć poszczególne etapy wytwarzania i umożliwiło zoptymalizowanie procesu, by również uzyskać oszczędności energii. Na tym jednak nie kończą się możliwości cyfrowego bliźniaka. Podejście to całkowicie redefiniuje inwestycje w przemyśle. Budowa nowej fabryki z wykorzystaniem podejścia digital twin zaczyna się obecnie od symulacji procesów przemysłowych. Dla nowych zakładów przemysłu chemicznego modelowane są procesy produkcyjne. Następnie, w fazie projektowania fabryki, dobierane są poszczególne komponenty instalacji, takie jak wielkość rur, rozmiar wymienników ciepła, itd. Dopiero na sam koniec, kiedy znane są dokładnie komponenty potrzebne do wybudowania fabryki oraz ich parametry i rozmiary jesteśmy w stanie podjąć decyzję o kształcie i powierzchni hali produkcyjnej, a w konsekwencji uzyskać także informacje o tym jaka powinna być działka budowalna. Mając model fabryki w świecie wirtualnym, możemy zacząć szkolić pracowników zanim fabryka zostanie fizycznie uruchomiona.
W jaki sposób zmieniła się automatyka procesów w ostatnim dwudziestoleciu?
Jeszcze 10-20 lat temu największym wyzwaniem przy wdrożeniu automatyki była integracja systemów. Każde rozwiązanie z zakresu automatyki działało niezależnie od siebie. Konieczne było doprowadzenie do wymiany danych między systemami wizualizacji, sterownikami PLC, systemami zarządczymi MIS, MES i ERP. Tego rodzaju integracja wiązała się zazwyczaj z indywidualnym podejściem do każdej z instalacji, co było trudne i pochłaniało wiele czasu. Również systemy DCS, na samym początku były zamknięte. Dopiero później stały się systemami skalowalnymi, otwartymi, a ich zakres obejmuje dostarczanie praktycznie wszystkich informacji potrzebnych zarówno inżynierom procesowym, jak i zarządowi. Patrząc na rozwój automatyki z perspektywy czasu, widać jak bardzo, z każdym rokiem, zyskuje na znaczeniu oprogramowanie. Wynika to m.in. z postępu w zakresie niezawodności komputerów i klastrów serwerowych przejmujących obecnie funkcje kiedyś zarezerwowane wyłącznie dla sterowników PLC. Obecnie są one na tyle wydajne i niezawodne, że mogą pełnić funkcję platformy dla systemów czasu rzeczywistego w przemyśle.
Znaczący postęp odnotowano także w zakresie bezprzewodowej komunikacji. Rozwój technologii, jak również pojawienie się sieci 5G, umożliwia obecnie zestawianie wewnętrznych systemów komunikacyjnych przeznaczonych wyłącznie dla zakładów przemysłowych poprzez tworzenie prywatnych sieci piątej generacji.