Bez moderních technologií, které čím dál více propojují klasické stroje s digitálními zařízeními, už se dnes většina výrobních firem neobejde.

Vývoj jde ovšem stále kupředu, a tak už analytické společnosti IDC či Markets and Markets sestavují přehledy technologických trendů, které podle nich do inovace výroby výrazně zasáhnou v příštích letech.

Některé technologie, jako jsou průmysloví roboti nebo 3D tisk, již řada tuzemských podniků důvěrně zná. Takzvaný cloud computing či digitální dvojčata jsou ale většině výrobců stále neznámé.

HN z analytických předpovědí sestavily seznam pěti hlavních technologických zlepšováků, které by měly přispívat ke zlevnění či zdokonalení výroby v následujících letech.

1. Roboti, kteří řeší nedostatek lidí ve výrobě

Pro tuzemské výrobce budou roboti zřejmě jedním z hlavních technologických taháků. Důvodem je setrvale nízká míra české nezaměstnanosti, která v listopadu dále klesla na 3,5 procenta. Nedá se přitom čekat, že by se situace v příštím roce zásadně změnila. V čase nedostatku volných pracovníků výrobní podniky mnohdy sahají právě po robotech, kteří oproti lidem dokážou pracovat bez přestávky a s neměnnou intenzitou.

"Česko je 15. největším trhem s průmyslovými roboty na světě a zvýšenou poptávku po nich nyní mají zvláště malé a střední firmy," říká šéf české pobočky Universal Robots Pavel Bezucký.

Průmyslové trendy v číslech

380 tis. robotů

má být letos podle odhadů Mezinárodní federace pro robotiku nasazeno do výroby na celém světě. Meziročně tak jejich počet vzroste o 26 procent.

11,4 mld. USD

je odhadovaná letošní velikost globálního trhu s virtuální a rozšířenou realitou.

Podle IDC má tento trh do čtyř let vyrůst téměř dvacetkrát na 215 miliard dolarů.

30 procent

času na vývoj nových výrobků ušetří podle IDC v příštím roce firmy, které sestavují digitální modely strojů či strojních součástek, jež vyrábějí.

1,5 mld. USD

je odhadovaná velikost trhu s tzv. cloud computingem pro letošní rok. Trh s technologií umožňující analýzu dat přímo v internetových čidlech by do pěti let měl vyrůst více než čtyřikrát.

29 mld. USD

je odhad velikosti globálního trhu s 3D tiskem v roce 2020. Loni 3D tisk obsáhl trh o velikosti 13,2 miliardy dolarů. Očekává se tak, že se obliba této technologie více než zdvojnásobí.

Podle statistik jeho podniku, který vyrábí takzvané kolaborativní roboty, se investice do takového stroje v průměru vrátí za 195 dní.

Spolupráce robota s člověkem je prý navíc o 85 procent produktivnější než v případě pouze lidského nebo pouze robotického pracoviště.

Loni bylo po celém světě do továren nasazeno 294 tisíc robotů a letos má jejich počet podle Mezinárodní federace pro robotiku
(IFR) vzrůst na necelých 380 tisíc.

2. Virtuální realita pro navrhování výrobků

Technologie virtuální reality (VR) zatím nachází uplatnění zvláště v zábavním průmyslu. Speciální VR brýle vytvářejí kolem člověka iluzi 3D prostoru, který lze za pomoci softwaru libovolně měnit.

Uživatel má zpravidla v rukou ještě dvojici joysticků, jimiž může ve virtuálním prostoru třeba malovat trojdimenzionální obrazy.

Virtuální realitu lze ovšem využít také ve výrobě, která by podle analytiků IDC měla ve zužitkování této technologie nad zábavním průmyslem do čtyř let převážit. Příklad průmyslového využití dokládá třeba případ českého výrobce VRgineers, jehož brýle už používají designéři automobilek Škoda a BMW.

"Při navrhování designu nového auta se začíná hliněným prototypem, který je ovšem drahý. Když chce pak designér změnit třeba podobu přístrojové desky, tak se musí přestavět celý model.

Ve virtuálním prostředí to provedete v počítačovém programu, takže vše vyjde mnohem levněji," vysvětluje spolumajitel VRgineers Václav Bittner.

3. Digitální dvojčata urychlují vývoj

Podobně jako virtuální realitu lze v průmyslu využívat i takzvaná digitální dvojčata. To jsou digitální modely vyvíjených výrobků, na nichž si firmy své nové produkty testují a ve virtuálním světě je vystavují různým zátěžovým zkouškám.

Podle odborníků nelze tuto technologii zaměňovat s rozšířeným počítačovým projektováním v oblíbeném programu CAD. Digitální dvojče neslouží k navržení součástek či celých strojů. S novými výrobky je vyvíjeno souběžně a digitální model se postupně obohacuje o reálná data z výroby a testování.

Příkladem z praxe je třeba vývoj luxusního vozu Maserati Ghibli, kdy italská automobilka vedle jeho prototypu souběžně stavěla i jeho digitální dvojče za pomoci německého Siemensu.

Jeho software umožňující počítačové modely vytvářet prý automobilce citelně zkrátil čas na vývoj nového vozu. "A navíc jsme nemuseli stavět tolik drahých prototypů," dodává Gian Luca Antinori, manažer Maserati.

Globální trh s digitálními dvojčaty loni dosáhl velikosti 1,8 miliardy dolarů. Podle analytické společnosti Markets and Markets by ale do šesti let měla jeho velikost vzrůst skoro devětkrát na 15,6 miliardy dolarů. Společnost IDC přitom odhaduje, že firmy, které už s digitálními dvojčaty pracují, mohou letos očekávat až 30procentní zrychlení doby určené na vývoj.

4. Analýza dat se z cloudu přesunuje "na okraj"

Jedním z hlavních fenoménů čtvrté průmyslové revoluce jsou internetová čidla sbírající informace z výroby. Ta podnikům slouží k vychytávání možných výrobních zádrhelů a celkovému zrychlování produkce.

Ohromné množství výrobních dat, která senzory sbírají, se většinou ukládá a analyzuje v internetových serverech − cloudech. Odborníci ale upozorňují na to, že cloudy už nemusí řadě podniků stačit, protože nezaručují okamžité vyhodnocení informací.

"Představte si třeba auto vybavené chytrou čelní kamerou s internetovým čidlem," dává příklad Michael Dell, šéf stejnojmenné technologické společnosti. "Před vůz se vyřítí jelen, senzor to zaznamená a pošle data k analýze na vzdálený cloudový server. Než ale celý systém stihne zareagovat, aby se auto jelenovi vyhnulo, vy už můžete volat pojišťovnu, protože mezitím došlo ke srážce," uvádí americký podnikatel.

Novým trendem je proto takzvaný edge computing, kdy je velká část informací analyzována na "okrajích" (edges), tedy přímo uvnitř senzorů, aniž by se musela zasílat do cloudu. Vedle Dellu už se rozvojem edge computingu zabývá také Microsoft, IBM nebo GE.

Analytici společnosti Markets and Markets uvádějí, že velikost trhu s touto počítačovou technologií do pěti let vyroste z letos odhadovaných 1,5 miliardy dolarů na 6,7 miliardy.

5. 3D tisk získá další rozměr

Posledním z výčtu technologických trendů je další rozvoj 3D tisku. Metoda postupného nanášení vrstev plastu či kovu k výrobě strojních součástek zatím slouží firmám především k tvorbě prototypů. Ty díky tomu vznikají při nižších nákladech a s vyšší rychlostí. Zvláště v automobilovém či leteckém průmyslu už se ale podniky pouštějí do tisknutí dílů, které montují do sériových modelů svých aut či letadel.

Příkladem je třeba pražská továrna výrobce leteckých motorů GE Aviation. "V leteckém průmyslu se 3D tisk už posunul k výrobě komplexních dílů," popisuje šéf továrny Daniel Hrnčíř. "V našem novém motoru je už více než deset dílů zhotoveno aditivní výrobou, což snižuje hmotnost a zjednodušuje a urychluje design a výrobu," vysvětluje.

Loni celosvětový trh s 3D tiskem dosahoval velikosti 13,2 miliardy dolarů. Do tří let by se měl přitom podle IDC více než zdvojnásobit na 29 miliard dolarů. Přispět by k tomu mohla i nová metoda takzvaného 4D tisku. Američtí vědci už testují materiály, které po vytisknutí na 3D tiskárně dokážou podle naprogramovaného zadání měnit svůj tvar. Takové výrobky by mohly najít využití třeba v logistice. Zboží by se přepravovalo ve zploštělém stavu a po doručení by se pak na povel znovu vrátilo do svého přirozeného tvaru.

Související
Newsletter

Byznys podle HN

Nechcete, aby vám uniklo to nejdůležitější?

Pro naše čtenáře připravujeme každý týden newsletter o byznysu a finančních trzích. Stačí zde zadat svůj email a každý pátek od nás dostanete souhrn událostí, které byste neměli minout. A přidáme osobní tipy čtyř osobností newsroomu Hospodářských novin. Píše Martin Jašminský, Luděk Vainert, Luboš Kreč a Petr Kain.

Přihlášením se k odběru newsletteru souhlasíte se zpracováním osobních údajů a zasíláním obchodních sdělení, více informací ZDE. Z odběru se můžete kdykoli odhlásit.

Přihlásit se k odběru