Ha egy vállalat beindítja a vállalaton belüli Ipar 4.0 programot, és elkezdi ennek szellemében bevezetni az ipari informatikai rendszereket, azzal nagyon komoly kihívás elé állítja a munkatársakat. Merthogy az Ipar 4.0 alapvetően nem IT-projekt. Sikere elsősorban az embereken múlik.

Az Ipar 4.0 ugyanis nem csak a gyár automatizálási és informatikai rendszereit alakítja át teljesen, hanem a vezetőktől az operátorokig a munkaköröket is. Az alábbiakban olyan változásokra és kihívásokra szeretnék rávilágítani, amelyekkel kifejezetten az Ipar 4.0 vagy ipari IoT rendszereket bevezetők szembesülnek, és amikről szerintem sajnos ritkán esik szó. Összegyűjtöttem, hogy tapasztalataim szerint mi az a tíz legnagyobb kihívás, amelyekkel szembe kell néznie egy informatikai vagy műszaki vezetőnek, egy dedikált projektmenedzsernek vagy egy "nevén nevezett" IoT leader pozícióban dolgozó munkatársnak.

1. Az informatikusoknak le kell látni a szenzorokig

Ha egy vállalat már eddig is a lean és a kaizen (folyamatos fejlesztés) szellemében élte mindennapjait, akkor ez nem újdonság. Ugyanakkor az informatikai munkatársaknak nagyon komoly automatizálási és terepi tudást kell felszedniük, meg kell érteniük a termelési folyamatokat, a PLC-k, a SCADA és a MES rendszerek működését, együtt kell dolgozniuk az automatizálási munkatársakkal és beszállítókkal, hogy adatokat tudjanak kinyerni a gépekből. Ez tulajdonképpen az informatika és az automatizálás (OT – Operation Technology) közötti konvergencia, melynek fényében meg kell ismerni az informatikai eszközök ipari verzióinak előnyeit, meg kell érteni, hogy miért szükséges és – ami talán a legfontosabb – miért éri meg egy ipari kivitelű hálózati eszköz, vagy ipari PC az irodai kivitelű eszközök helyett. Ezek a készülékek nem csak a környezeti ártalmakat tekintve különböznek irodai megfelelőjüktől, de pl. egy ipari Ethernet switchet egészen máshogy kell konfigurálni, mint egy irodait.
 

Vannak olyan átfogó hálózati menedzsment eszközök, amelyek nagy mértékben leegyszerűsítik a konfigurációt, a hálózat felügyeletét, a karbantartást és a hibakeresést is. Ezek azonban mind teljesen mások, mint a vállalati hálózatnál használtak, miközben mindkettőt üzemeltetni kell. Például le kell választani a két hálózatot egymástól, hogy megvédjük a kritikus eszközeinket, miközben azt is biztosítani kell, hogy az irodában dolgozók biztonságosan hozzáférjenek a valós idejű termelési információkhoz.

2. A mérnököknek is ismerniük kell az IT rendszereket

Az automatizálási, karbantartó és gépészmérnököknek is meg kell ismerniük az informatikai rendszereket, ugyanis a vezetékes ipari Ethernet switchek és a WLAN Access Pointok is bekerülnek a termelésbe. Szerencsére ma már vannak olyan megoldások, amelyekkel ez könnyedén megvalósítható.

Ugyanakkor figyelnünk kell az eszközök megbízhatóságára és a rendszer biztonságára is, ami át is vezet bennünket a következő kihívásra...

3. A termelésben is kulcskérdés a kiberbiztonság

Az Ipar 4.0 egyik kulcsa a rendszerek védelme, hiszen amit hálózatba kötünk, annak nő a kitettsége. A védelemhez ipari kivitelű tűzfalakat érdemes használni, melyek bírják a zord környezeti viszonyokat, és képesek olyan ipari protokollok tartalmainak szűrésére, mint a Modbus/TCP, Ethernet/IP vagy Profinet. Biztosítani kell a biztonságos távoli hozzáférést is, amelyre még mindig a VPN a legelfogadottabb módszer.

Az automatizálási hálózatok védelmét az IEC 62443 szabványnak való megfelelőséggel lehet maximalizálni, amely jól meghatározott és körülhatárolt irányelveket ad a hálózatok védelmére és a kockázatok csökkentésére. De ez önmagában kevés: mivel a biztonság leggyengébb láncszeme az emberek, ezért elengedhetetlen a munkavállalók folyamatos IT-biztonsági képzése.

4. Gondolkodjunk TCO-ban!

Ezeket a rendszereket nem 2-3 évre, hanem inkább 10-15-re tervezik, ezért a TCO-t (Total Cost of Ownership – teljes életút költség) is erre az időszakra kell tervezni. Az autóiparban kb. 7 évre terveznek, de az ipari automatizálásban általános a minimum 10-15 év, ami a gépek, PLC-k és egyéb automatizálási eszközök szempontjából nem is jelent problémát. A PC-k és a hálózati eszközök szempontjából azonban már más a helyzet: néhány év után ugyanis korlátokba ütközhetünk, ha frissítéseket akarunk rájuk telepíteni, és a legújabb szoftververziókat akarjuk használni.

Az informatika a TCO számításakor figyelembe veszi, hogy a biztonság érdekében folyamatosan kell telepíteni a frissítéseket, és 3-5 évente kell cserélni a készülékeket. Az automatizálás ellenben azt az elvet követi, hogy ha egy letelepített rendszer megfelelően működik, ne nyúljunk hozzá. Ez különösen igaz a gyógyszergyárakra, ahol a módosítások után újra kell validálni a rendszert, ami komoly papírmunkával, leállással és költséggel is jár.

5. A szigetrendszerek integrációja

A gyárakban már jelenleg is számos rendszer működik: SCADA, MES, ERP, logisztikai rendszer, tervező rendszer, beléptető rendszer, HR-nyilvántartás stb. Ezekben rengeteg adat van, ám azokat mégsem tudjuk hasznosítani. Nem látjuk közöttük az összefüggéseket, mert nincs átjárás a különböző rendszerek között.

A nagy kihívás és egyben az Ipar 4.0-ban rejlő egyik legnagyobb lehetőség, hogy ezt a sok rendszert egy platformra helyezzük.

6. Erőforrások allokációja

Megvan technológiánk, és szeretnénk ipari IoT rendszert építeni? Ehhez erőforrások is kellenek. A folyamatban az informatikai, az automatizálási/műszaki és az üzemi csapatnak szorosan együtt kell működnie, de a fejlesztés minden területet érint a minőségbiztosítástól kezdve a karbantartáson, logisztikán stb. át egészen a HR-ig. Az Ipar 4.0 egy mindent átfogó rendszer, tehát – hangsúlyozzuk ismét – nem IT-projekt.

De ki fogja bevezetni, és ki fogja össze ehhez a különböző területek dolgozóit? Ideális, ha van egy felelős, akinek nincs más feladata. De ez többnyire nem így van. Egyre gyakrabban tapasztalom, hogy gyártó vállalatoknál dolgozó partnereink még a munka ünnepét is munkával ünneplik. Pedig a projekt sikere azon is múlik, hogy ahhoz ne facsarják ki a felelősöket.

7. Kitartás a bevezetés során

A bevezetés nem csak a dedikált vezetőnek, hanem a szervezet minden dolgozójának többletmunkát jelent. Ehhez kitartás kell, mert bár a folyamat akár évekig is tarthat, a fenntartása már jóval kisebb energiát igényel.

Az Ipar 4.0 mindenkit érint a vállalaton belül, hiszen a napi munkában mindenkinek használnia kell az adatokat ahhoz, hogy a vállalat tovább tudjon fejlődni. Éppen ezért fontos a következetesség, hogy mindenki rászokjon a rendelkezésre álló riportok napi szintű használatára. Ne essünk a kényelem csapdájába, hogy "10 évvel ezelőtt is működött így, akkor biztos most is jó".

8. Az adatokat használni kell!

Nem elég az adatokat összegyűjteni. Ha azokat nem használjuk, a gyűjtés kidobott pénz. Időt és energiát kell szánni az elemzésükre, hogy kiderüljön: hol termelünk veszteséget, hol vannak a szűk keresztmetszetek, melyik operátorunk termel jobban stb.. Ez az egyik kulcsa az Ipar 4.0 sikerének, hiszen az adatokból nyerhetjük azt a tudást, amely segít optimalizálni a gyártást, csökkenteni költségeket csökkenteni és növelni a profitot.

Az alapvető probléma, hogy sokszor nem tudjuk pontosan, mit is keresünk. A big data adatelemzés alkalmazásával azonban szabad szemmel nem látható problémát is felfedezhetünk. Ez persze nem egyszerű, nem véletlen, hogy kevesen mertek belevágni. (Nehéz olyan projektre megtérülést számítani, amelynél nem tudjuk pontosan, hogy mit keresünk.) Érdemes azonban belevágni, természetesen baby-step módszerrel, pilot projektek mentén. Ha ugyanis így sikerül egy komplexebb, több paramétertől függő selejtokot megtalálni, azzal nagyot lehet szakítani!

9. Új feladatkörök az operátoroknak

Bóna Péter

A közgazdász végzettségű szakember 2007. óta dolgozik az ipari informatikai megoldásokra szakosodott Com-Forth Kft.-nél, melynek egyik tulajdonosa is. 2012 decembere óta a cég ügyvezető igazgatója.

Az operátoroknak jó hír, hogy a bevezetés után megváltozik a munkájuk: az egész napos papíralapú adatrögzítés helyett végre hasznos tevékenységeket végezhetnek. Folyamatokat optimalizálhatnak, rendszeresen előforduló hibákat szüntethetnek meg stb.

Ennek meg kell teremteni a kereteit is: az operátoroknak új feladatokat kell adni, ahhoz tovább kell képezni őket. Ez azonban segít a megtartásukban is, hiszen összetettebb feladataik miatt sokkal fontosabbnak érezhetik magukat.

10. A vezetőség elkötelezettsége elengedhetetlen

Végül, de nem utolsósorban: a vezetőség elkötelezettsége nélkül nem megy. Csakúgy, mint a LEAN-bevezetést, a vezetőnek támogatnia kell az Ipar 4.0 programot, amely az ő munkáját is érinti – ahogy a középvezetőkét és az operátorokét is. Ha megvan az összhang vállalaton belül, akkor sikeres lesz az Ipar 4.0 bevezetése, enélkül azonban garantált a kudarc.