English svareni
[Tisk]  [Poslat e-mailem]  [Hledat v článcích]
Industry 4.0 a EWF
Datum: 5.6.2017
Autor: Ing.Václav Minařík,CSc.; director EWF, ředitel exekutivy CWS ANB

V současné době se uvádí, že nastupuje tzv. „Industry 4.0“, míní se průmyslová revoluce 4. generace. Dnešní označení připomíná označení verze počítačového programu.

Průmyslové revoluce:

Industry 1.0 se datuje od roku 1784. Vyznačuje se mechanickými pohony, založenými na využití energie vody a páry. Jsou používány transmisní pohony.

Industry 2.0 začíná přibližně v roce 1870 .Charakterizovat ji můžeme prvními výrobními linkami a hromadnou výrobou při použití elektrické energie. Průkopníkem za všechny tohoto stupně průmyslu je Henry Ford. Jeho Model T je všeobecně pokládán za první cenově dostupný vůz, který „postavil Ameriku na kola,“[ a to díky Fordovým inovacím, jako byla výroba na montážní lince namísto individuální ruční výroby nebo myšlenka platit zaměstnancům mzdu úměrnou ceně vozu. První sériový vůz modelu T byl postaven 27.září 1908 v továrně Piquette Plant v Detroitu.

Industry 3.0 (asi 1969) se vyznačuje programovatelným logickým řzením (CNC), použitím elektroniky, informačních technologií a další automatizace.

Industry 4.0 – počátek v současnosti. Založeno na kyber-fyzikálních systémech včetně výroby na základě informací (dat) z virtuálních objektů prostřednictvím datové sítě (např. internetu).

Poradenská firma McKinsey popisuje Industry 4.0 jako další fázi při digitalizaci odvětví zpracovatelského průmyslu, způsobenou čtyřmi faktory:

  • ohromujícím nárůstem objemu dat,
  • nárůstem výpočetního výkonu a konektivity;
  • analytikou a možností obchodní inteligence;
  • interakcí člověk-stroj; a zlepšení přenosu digitálních dat k fyzickému světu.

Toto dohromady bude základ pro revoluci komplexnější a všezahrnující než cokoli, co jsme kdy viděli. Je pravděpodobné, že souběh klesajících cen a na druhé straně stoupající výkonnost, což umožňuje hardware a software, digitalizace průmyslu, zvýšení konektivity a rostoucí tlak na výrobce, aby byli pružnější a šetrní k životnímu prostředí, povede k urychlení nové generace pokročilé výrobní technologie.

Aditive manufactoring

Jeden z pilířů této revoluce je aditivní výroba, označovaná také jako 3D tisk. Aditivní výroba-průmyslová verze 3-D pro tisk se již používá, pro některé specializované předměty, jako jsou například lékařské implantáty, a výroba plastových prototypů pro inženýry a projektanty.

3D tisk neboli aditivní výroba je proces tvorby třídimenzionálních pevných objektů z digitálního souboru. V aditivních procesech je objekt vytvořen pokládáním souvislých vrstev materiálu, dokud není celý projekt dokončen (Wikipedia).

3-D tisk pro spotřebitele a drobné podnikatele získal velkou publicitu v rámci zpracovatelského průmyslu. Tato technologie by mohla mít nejvýznamnější a trvalý obchodní dopad.

Aditivní výroba na bázi laseru je trend, stále důležitější jako jeden ze základů moderních výrobních technologií, vzhledem k jejich bezkonkurenční schopnosti pro provádění široké škály zpracování materiálů, výrobních aplikací. táhnoucí výrobu vpřed, nejdříve letecký průmysl, automobilový průmysl a zdravotnické odvětví.

Příklady rozvoje a výroby aditivními technologiemi:

General Electric, která již dříve použila aditivní výrobu pro tvorbu kritických částí (například palivové trysky pro proudové motory) získala dvě aditivní výrobní zařízení, Arcam AB a SLM Solutions Group AG. Obě společnosti budou zařazeny do podniku GE Aviation.

Arcam AB, švédský výrobce, je vnímán jako vynálezce tavení elektronovým paprskem pro kov aditivní výroby. Také vyrábí pokročilé kovové prášky, které dodává zákazníkům v leteckém a zdravotnickém průmyslu.

SLM Solutions Group, německá firma vyrábí laserová zařízení pro tavení kovu při aditivní výrobě, pro letecký průmysl, energetiku, zdravotnictví a automobilky.

Siemens AG, získala podíl ve společnosti Materials Solutions Ltd., vyrábějící díly z niklových slitin pro pozemní a letecké plynové turbíny, ze speciálních ocelí a komponentů titanu pro letectví a kosmonautiku, a výkonových automobilových systémů.

Aby se dosáhlo plného využití aditivní výroby ve většině průmyslových odvětví je třeba ještě překonat několik překážek:

  • velikost dílů;
  • možnost a odolnost smíchat materiály v jednom výrobním cyklu;
  • kvalifikace personálu
  • (je třeba vyvíjet kvalifikace , osnovy výuky na úrovni požadavků nové technologie)

Současný stav vzdělávání

Odhaduje se, že téměř 50% poznatků z jednotlivých předmětů získaných během studia prvního ročníku čtyřletého technického studia je zastaralých už v době kdy studenti absolvují. Velký podíl znalostí současných pracovníků bude zastaralý během několika let.

Studie německé (DVS – svářečské společnosti) udává, že celková přidaná hodnota vytvořená evropským průmyslem ve svařování se pohybuje kolem 66 miliard eur ročně a že více než 1,2 milionu osob pracuje v oboru svařování a souvisejících technologií v EU (28). V Evropě je vysoká poptávka po kvalifikovaných pracovnících v oblasti aditivních technologií, která je považována za jednu z pokročilých výrobních technologií pro rozvoj zpracovatelského průmyslu.

Je potřeba hluboká změna profilu odborníků podílejících se na tomto zadání, spojené se sofistikovanější sadou dovedností a nových učebních pomůcek, které budou výrazně měnit charakter. Rekvalifikace, on-line vzdělávání, zajišťující přenositelnost mezi tradiční vzdělávací kvalifikací a odborným vzděláním, bude zásadní pro budoucnost průmyslové Evropy v průmyslu 4.0, který se právě rozvíjí.

Harmonizované systémy umožňující převoditelné kvalifikace mají zásadní význam pro úspěch průmyslu 4.0

Evropa byla po staletí centrem znalostí, inovací vyplývajících z vědeckého pokroku a společenských změn, které měly vlnové efekty po celém světě. Průmyslová revoluce začala v Anglii, a průmyslová výroba stále tvoří 16% evropského HDP, především díky hnací síle inovací, produktivitě, růstu a vytváření pracovních míst. V roce 2009 bylo zaměstnáno 31 milionů osob ve zpracovatelském sektoru EU, a každé pracovní místo ve výrobě vytváří nejméně jedno místo ve službách. Kromě toho v současné době 80% vývozu EU jsou výrobky. Jedna profese, která se bude muset rychle vyvíjet je svařování, aby bylo možné využít těchto nových technologií.

EWF – Evropská svářečská federace se zabývá vývojem kvalifikací již od roku 1992. Její harmonizovaný systém je uznáván v celém světě. V současnosti má ustavenu pracovní skupinu "Aditive Manufacturing“, která připravuje kvalifikační schéma pro nově se rozvíjející technologii. Důraz se dává na modularitu systému kvalifikací, usnadnění rekvalifikací, celoživotní vzdělávání online nástroje výuky atd.

3D tisk vyžaduje kvalifikaci ve třech úrovních - výrobní technologie, řídících systémů a digitální technologie.

Žádný strach, náš člověk to zvládne. Bude dál ještě více makat a koumat, akorát že tomu bude říkat 4.0. Všechno už tady totiž bylo. On má zdravý rozum a chodil totiž do školy, kde se naučil myslet. A pak do té školy života, kde zjistil, že je potřeba víc dělat, než o tom mluvit. Teď se alespoň uvidí, jak to skutečně s tím 4.0 je.

Použitá literatura:

  • EWF press realise 2016
  • Boston Consulting Group perspectives – Why Advanced Manufacturing will Boost Productivity, January 2015
  • McKinsey&Company – Manufacturing’s next act, June 2015
  • Man and Machine in Industry 4.0 – The Boston Consulting Group, September 2015
  • World Economic Forum – The Future of Jobs Report, January 2016
  • MIT Technology Review – Airplanes are getting lighter thanks to 3-D printed parts, April 2016
  • Mckinsey&Company – Getting the most of Industry 4.0, April 2016
  • Foundry Management and Technology - GE, Siemens Invest, Re-Commit to Metal Manufacturing, September 2016
  • Povrchář – Slovo úvodem 3/2016


Informační servis
Nabídky práce
další nabídky >>>
Předpověď počasí
CWS ANB, Velflíkova 4, 160 75, Praha 6 - Dejvice
Tel.: 224 310 394, Fax. 224 310 406
© Copyright CWS-ANB 2006-2017, všechna práva vyhrazena.