Μερικά από τα κορυφαία έξυπνα εργοστάσια της Ευρώπης σκιαγραφούνται ως προς τις τεχνολογίες αιχμής και τα οφέλη που αποκόμισαν οι βιομηχανίες από την αξιοποίησή τους.

Στο σύγχρονο μικροοικονομικό και μακροοικονομικό περιβάλλον, οι βιομηχανίες που θέλουν να υιοθετήσουν και να ενσωματώσουν με επιτυχία τις τεχνολογίες της 4ης Βιομηχανικής Επανάστασης, είτε σε μεμονωμένες εγκαταστάσεις είτε σε όλο το μήκος της αξιακής αλυσίδας τους, ιεραρχούνται βάσει της αποτελεσματικότητας των συστημάτων τους. Η ανάπτυξή τους είναι συνεχής και προσαρμόσιμη στις νέες συνθήκες, ενώ βασική προτεραιότητά τους είναι να μη χάσουν ίχνος της ανταγωνιστικότητάς τους, προβλέποντας και αντιδρώντας σε κάθε σενάριο του μέλλοντος.

Οι παγκόσμιες εξελίξεις τον τελευταίο χρόνο επέβαλλαν τη Μεγάλη Επανεκκίνηση (δεν είναι τυχαίο που ο αγγλικός όρος Great Reset επικρατεί πλέον σχεδόν σε όλα τα διεθνή forum οικονομικού ενδιαφέροντος). Πρόκειται για μία εξέλιξη που από μέσα της φέρει ένα σύνολο καθοριστικών δράσεων, με γνώμονα όχι μόνο την ενίσχυση της αξίας των ίδιων των επιχειρήσεων, αλλά και το συνολικό όφελος που μπορούν να αποκομίσουν οι σύγχρονες κοινωνίες μέσα από τη λειτουργία τους. Η αντοχή των μεγάλων ομίλων έχει ήδη δείξει ότι οι ιδιότητες που τους ξεχώριζαν πριν την επέλαση του COVID-19 θα αποτελέσει επίσης, ένα θεμέλιο για το μέλλον τους.

Σε αυτό το πλαίσιο, το έξυπνο εργοστάσιο, στην ολοκληρωμένη του μορφή, αντιπροσωπεύει ένα άλμα προς τα εμπρός σε σχέση με την παραδοσιακή αυτοματοποίηση, προς ένα πλήρως συνδεδεμένο και ευέλικτο σύστημα, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιήσει μια συνεχή ροή δεδομένων από συνδεδεμένες λειτουργίες και συστήματα παραγωγής, για να μάθει, προσαρμοστεί, και εκτελέσει αυτόνομα ολόκληρες παραγωγικές διαδικασίες.
Ας δούμε, λοιπόν, αναλυτικά μερικά από τα κορυφαία έξυπνα εργοστάσια της Ευρώπης, πέρα από αυτά της Ελλάδας, και πώς οι παγκόσμιοι κολοσσοί αποδεικνύουν πως ο επαναπρογραμματισμός της παγκόσμιας οικονομίας και η προσπέλαση των τωρινών προβλημάτων, είναι στόχοι εφικτοί, με τη σωστή αξιοποίηση των σύγχρονων τεχνολογικών συστημάτων.

Siemens Electronics Works Amberg (EWA)
Το εργοστάστιο στο Amberg, στο οποίο δοκιμάζονται συστηματικά νέες, πρωτοποριακές τεχνολογίες, ιδρύθηκε το 1989 και κατασκευάζει μια σειρά προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων PLC τύπου Simatic. Σήμερα πάνω από 1.200 διαφορετικά προϊόντα κατασκευάζονται στο Amberg, ενώ περίπου 50 εκατομμύρια στοιχεία επεξεργασίας και δεδομένα προϊόντων πρέπει να αξιολογηθούν και να χρησιμοποιηθούν για τη βελτιστοποίηση, ώστε η παραγωγή στο EWA να λειτουργεί ομαλά και να επικεντρώνεται στην ανάπτυξη των δεξιοτήτων του και τη βελτίωση των συστημάτων. Οι διαδικασίες παραγωγής στο ίδιο το Amberg ελέγχονται, επίσης, από περίπου 1.000 εξαρτήματα Simatic. Οι λειτουργίες παραγωγής εδώ είναι σε μεγάλο βαθμό αυτοματοποιημένες, με μηχανήματα και ρομπότ να διαχειρίζονται ανεξάρτητα το 75% της αλυσίδας αξίας και το ανθρώπινο δυναμικό.

Στο Amberg, η Siemens χρησιμοποιεί νέες τεχνολογίες Industry 4.0, όπως η Τεχνητή Νοημοσύνη (Artificial Intelligence – AI), το edge computing, το υπολογιστικό νέφος (cloud) και την έξυπνη ρομποτική, πάνω στις οποίες μπορούν να δομηθούν οι παραγωγικές μονάδες του μέλλοντος, μετατρέποντας το εργοστάσιο σε κόμβο ψηφιοποίησης. Έτσι, το EWA λειτουργεί ως εργαστήριο δοκιμών για καινοτομίες, προϊόντα και υπηρεσίες, και συμβάλλει σημαντικά στη διαμόρφωση λύσεων, που μπορούν να βοηθήσουν τις παραγωγικές μονάδες ανά τον κόσμο να προσαρμοστούν στις νέες, απαιτητικές συνθήκες στο χώρο της βιομηχανίας και να πραγματοποιήσουν την ψηφιακή τους μετάβαση στο Industry 4.0. Είναι χαρακτηριστικό, μάλιστα, ότι η ενημέρωση των επικεφαλής παραγωγής επιτυγχάνεται σε 12-36 ώρες νωρίτερα από την πιθανή εμφάνιση αστοχίας συστήματος, με πληροφορίες που είναι διαθέσιμες από την εφαρμογή Performance Insight στο Mindsphere, την πλατφόρμα cloud της Siemens.

Ο Δρ Βασίλης Χατζίκος, Country Head Digital Industries της Siemens A.E., αναφέρει σχετικά με τη φιλοσοφία και τα οφέλη του lean Digital Factory: «Η κατανόηση και η ανάλυση όλων των βημάτων παραγωγής, ξεκινώντας από τον σχεδιασμό του προϊόντος και της παραγωγικής διαδικασίας, είναι η βάση για τη μετάβαση στο Ψηφιακό Εργοστάσιο και στην κατεύθυνση αυτή βοηθούν τα σύγχρονα εργαλεία εξομοίωσης (Simulation) και Ψηφιακών Διδύμων (Digital Twin). Τα οφέλη που προκύπτουν είναι σίγουρα η επιτάχυνση της παραγωγής, η εξοικονόμηση πόρων, η βελτίωση της ποιότητας σε ποσοστό που προσεγγίζει το 100%, η πρόγνωση αποτελέσματος σε σχέση με δοκιμές ελέγχου και η αυτόματη προσαρμογή των μηχανών σε νέα δεδομένα χωρίς επαναπρογραμματισμό». Σύμφωνα με τον ίδιο, είναι επιτακτική η ανάγκη για αναλυτική γνώση της διεργασίας, η συγκέντρωση -με διαφάνεια- όλων των διαθέσιμων δεδομένων και η αξιοποίησή τους μέσω των κατάλληλων εργαλείων και αλγορίθμων, στο πλαίσιο της ολοκλήρωσης ΟΤ και ΙΤ στη βιομηχανική παραγωγή με χρήση νέων τεχνολογιών, όπως Edge Computing, Cloud Computing και AI.

Οι λύσεις, που χρησιμοποιούνται μπορούν να επεκταθούν σε ολόκληρο το δίκτυο παραγωγής Digital Industries, έχοντας συστηματικά ως κινητήρια δύναμη το πρόγραμμα της Siemens για τον ψηφιακό μετασχηματισμό, Lean Digital Factory. Αξιοποιώντας όλα τα απαραίτητα στοιχεία για έναν επιτυχημένο ψηφιακό μετασχηματισμό – μια συνεχής γκάμα τεχνολογιών, προτύπων και εφαρμογών, που οδηγούν από την απλή σύνδεση αντικειμένων στο Διαδίκτυο στις πιο εύκολες και πιο περίπλοκες εφαρμογές που χρησιμοποιεί το IIoT (industrial Internet of Things), από το πάτωμα του καταστήματος μέχρι το cloud, και αφορούν την ανεμπόδιστη συλλογή, ανάλυση και σύνδεση δεδομένων από τους προμηθευτές μέχρι τους πελάτες της εταιρείας.

Schneider Electric στο Plovdiv
Το Έξυπνο Εργοστάσιο στο Plovdiv καταλαμβάνει έκταση 12.000 τ.μ. και κατασκευάζει 42 εκατομμύρια μικροαυτόματους διακόπτες ετησίως, όπου μέσω αυτών η εταιρεία παρέχει ηλεκτρική διανομή και προστασία σε περίπου 30 χώρες. Οι διαδικασίες του εργοστασίου είναι αυτοματοποιημένες σε βαθμό άνω του 68% και οι λειτουργίες ψηφιοποιούνται μέσω εφαρμογών της Schneider Electric. Η παραγωγικότητα και η αποτελεσματικότητα επιτυγχάνονται μέσω συλλογής δεδομένων και οπτικοποίησης σε φιλικούς προς το χρήστη πίνακες που επιτρέπουν τη γρήγορη και ενημερωμένη λήψη αποφάσεων. Η συντήρηση γίνεται με τη βοήθεια μιας λύσης που βασίζεται στην επαυξημένη πραγματικότητα, εξοικονομώντας ώρες εργασίας για το προσωπικό, ενώ παράλληλα απλοποιείται η διαδικασία εξαλείφοντας εντελώς τη χρήση του χαρτιού.

Το συγκεκριμένο εργοστάσιο αποτελεί μία από τις πιο σύγχρονες βιομηχανικές εγκαταστάσεις της Schneider Electric. Το έξυπνο εργοστάσιο της εταιρείας λειτουργεί με πλήρη διαφάνεια και χρησιμοποιείται από την εταιρεία για την ανταλλαγή γνώσης και την παρουσίαση των τεχνολογικών λύσεων που χρησιμοποιεί σε διαφορετικά κοινά – όπως επιχειρήσεις, ιδρύματα και φοιτητές.

Πιο συγκεκριμένα, από τον προηγούμενο χρόνο, το εργοστάσιο της Schneider Electric στο Plovdiv Βουλγαρίας, με την προσθήκη του νέου εκθεσιακού χώρου Innovation Hub, «καλωσορίζει» επισκέπτες από τις χώρες της Νοτιοανατολικής Ευρώπης παρουσιάζοντας ζωντανά τις εφαρμογές των ψηφιακών τεχνολογιών Industry 4.0 της εταιρείας.
Κύριος στόχος του είναι η ενίσχυση του ψηφιακού μετασχηματισμού μεταξύ των χωρών της Νοτιοανατολικής Ευρώπης. «Ως ηγέτης στον κλάδο μας, έχουμε την ευθύνη να υποστηρίξουμε την υιοθέτηση ψηφιακών τεχνολογιών που αναδιαμορφώνουν βιομηχανίες, κτίρια και υποδομές για ένα πιο βιώσιμο μέλλον. Δείχνοντας τις ψηφιακές λύσεις που έχουμε ήδη εφαρμόσει και τα οφέλη που αποφέρουν στην καθημερινή μας εργασία, θέλουμε να ενθαρρύνουμε όλο τον κόσμο να ξεκινήσει τη διαδικασία», δήλωσε ο Peter Hermann, Πρόεδρος του Cluster Νοτιοανατολικής Ευρώπης.

Σε αυτή την περιοχή της Ευρώπης, η Schneider Electric έχει ισχυρή παρουσία και χάρη στο επιδέξιο εργατικό δυναμικό της αποτελεί ένα σημαντικό κέντρο γνώσης. Μερικά παραδείγματα αποτελούν το Smart Grid Research and Development Hub στη Σερβία, οι βιομηχανικές μονάδες, το περιφερειακό κέντρο διανομής της καθώς και η ομάδα Υπηρεσιών Ενέργειας και Βιωσιμότητας στην Ουγγαρία. «Στην Schneider είμαστε συνεπείς, καθώς προσφέρουμε στην αγορά λύσεις και υπηρεσίες που έχουν ήδη αξιοποιηθεί για τη ψηφιοποίηση των δικών μας λειτουργιών για περισσότερη βιωσιμότητα και αποτελεσματικότητα. Όλες οι εξελίξεις στην περιοχή της Νοτιοανατολικής Ευρώπης εξυπηρετούν αυτόν τον μακροπρόθεσμο στόχο», συμπλήρωσε ο Petr Hermann.

Smart Factory της Infineon
Οι εγκαταστάσεις της Infineon στη Δρέσδη έχουν αφήσει τον βιομηχανικό κόσμο με το στόμα ανοιχτό, καθώς η αυτοματοποίησή τους αγγίζει το δυσθεώρητο 92%. Αυτό σημαίνει παραγωγικές διαδικασίες με συνολικό εξοπλισμό 200 ρομποτικών μηχανημάτων, τα οποία επιταχύνουν όλα τα παραγωγικά στάδια, μειώνουν τα περιθώρια λαθών και κάνουν το έργο του ανθρώπινου δυναμικού πιο αποδοτικό. Η Infineon είναι υπεύθυνη για περισσότερα από 400 προϊόντα με βάση τα πλακίδια πυριτίου (wafer) των 200mm και 300mm. Τα συστήματα ελέγχου, η μεταφορά των πλακιδίων και η συνολική διεύθυνση της παραγωγής είναι πλήρως συνδεδεμένα και ελέγχονται σε πραγματικό χρόνο μέσω συστημάτων IT. Επίσης, τα συστήματα των μονάδων επικοινωνούν με τις υπόλοιπες εγκαταστάσεις της εταιρείας ανά τον κόσμο.

Η μεταφορά των πλακιδίων πραγματοποιείται σχεδόν χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση και ο έλεγχος των παραγωγικών σταδίων γίνεται μέσω κεντρικών συστημάτων και αλγορίθμων. Πέραν αυτού, ένα από τα εντυπωσιακότερα λειτουργικά χαρακτηριστικά του Smart Factory είναι ότι η βελτιστοποίηση του ελέγχου πραγματοποιείται με την έγκαιρη προσομοίωση των αλλαγών που επιτελούνται στα προσφερόμενα προϊόντα, πριν την εφαρμογή τους. Έτσι, ελαχιστοποιούνται τα σχεδιαστικά λάθη και περιορίζονται οι χρόνοι παράδοσης, ώστε να μπορεί η εταιρεία να ανταποκρίνεται επαρκώς στις ανάγκες του πελατολογίου της, αναπτύσσοντας διαρκώς πρωτοπόρες προτάσεις.

Connected Factory της Bosch
Η βιομηχανία τεχνολογιών που αφορούν στην αυτοκίνηση, όπως τα συστήματα αντιεμπλοκής των φρένων (ABS) και τα ηλεκτρονικά συστήματα σταθεροποίησης (ESP) έχει ιδιαίτερα αυξημένες λειτουργικές απαιτήσεις. Το κεντρικό εργοστάσιο της Bosch στο Μπλάιχαχ εφαρμόζει τεχνολογίες αιχμής επιτυγχάνοντας μια πλήρως συνδεδεμένη γραμμή παραγωγής. Η συγκεκριμένη μονάδα χρησιμοποιεί καθημερινά 20 tablet μόνο για την εποπτεία των διαδικασιών, την επιθεώρηση των μηχανημάτων και τον έλεγχο όλων των εξαρτημάτων. Στη συνέχεια, τα δεδομένα επιθεωρούνται από 150 ειδικευμένους χειριστές, οι οποίοι προχωρούν στις απαραίτητες προσαρμογές. Το εποπτικό σύστημα της εταιρείας μπορεί να ανιχνεύει μέχρι και αποκλίσεις χιλιοστών του δευτερολέπτου σε κάθε κύκλο εργασιών, επιτρέποντας τη διαρκή βελτιστοποίηση της απόδοσης.

Επιπρόσθετα, η μονάδα διαθέτει ένα ξεχωριστό σύστημα υποστήριξης, από προσωπικό που αρμοδιότητά του είναι να παρέχει συστάσεις για τον τρόπο επίλυσης πιθανών σφαλμάτων, ενώ στη λειτουργικότητα του εργοστασίου συμβάλλει αισθητά και το Nexeed. Αυτό είναι μια σειρά λογισμικού που διασφαλίζει την ομαλότητα σε όλα τα στάδια της παραγωγής, επιθεωρώντας δεδομένα που λαμβάνει από 60.000 αισθητήρες, τοποθετημένους εντός των εγκαταστάσεων της Bosch. Μετά την επεξεργασία των δεδομένων, το Nexeed παραδίδει τις απαραίτητες πληροφορίες στους υπεύθυνους του κάθε τμήματος, ώστε να πραγματοποιηθούν οι όποιες διορθωτικές κινήσεις. Δεν είναι τυχαίο, λοιπόν, που προσφάτως η παραγωγή συστημάτων ABS και ESP της Bosch σημείωσε αύξηση της τάξης του 24%.

Tesla Gigafactory
Το εργοστάσιο της Tesla στο Γκρούνχαϊντ του Βερολίνου αποτελεί το τέταρτο Gigafactory παγκοσμίως (προηγήθηκε η Νεβάδα, το Μπάφαλο και η Σαγκάη) και το πρώτο στην Ευρώπη. Οι εγκαταστάσεις ξεκίνησαν να λειτουργούν τον φετινό Ιούλιο και, όπως είχε ήδη ανακοινώσει η εταιρεία το 2019, στόχος ήταν να αποτελέσει την πιο προηγμένη μονάδα μαζικής παραγωγής ηλεκτρικών οχημάτων παγκοσμίως. Τα πρώτα μοντέλα που ανακοινώθηκαν ήταν τα Y και Model 3, ενώ ο σχεδιασμός του εργοστασίου συμπεριλαμβάνει την κατασκευή μπαταριών και συστημάτων ταχείας φόρτισης. Όσον αφορά στον όγκο παραγωγής, ο στόχος που έχει τεθεί είναι οι 500.000 μονάδες ετησίως.

Εκτός των παραπάνω εντυπωσιακών πληροφοριών, η Tesla προσπαθεί σταθερά να αξιοποιεί τα πιο έξυπνα και παραγωγικά μέσα. Οι φωτογραφίες δημοσίευσε ο Elon Musk απεικόνιζαν μια γιγαντιαία εργοστασιακή εγκατάσταση, που η οροφή της καλύπτεται σχεδόν εξ ολοκλήρου από ηλιακούς συλλέκτες. Το μήνυμα είναι σαφές: μαζική βιομηχανική παραγωγή, με πρωτοποριακά και βιώσιμα μέσα. Επίσης, στην επίσημη ιστοσελίδα της εταιρείας, γίνεται λόγος για τη χρήση ενός νέου τύπου συστημάτων χύτευσης, καθώς και ενός εξειδικευμένου τμήματος που θα αφορά τη δοκιμή και κατασκευή επιμέρους εξαρτημάτων και προσθηκών για αυτοκινούμενα οχήματα, γεγονός που κάνει σαφές ότι μία από τις προτεραιότητες του Ομίλου είναι σαφώς και η μέγιστη οδική ασφάλεια.

Novo Nordisk
Η Novo Nordisk αποτελεί έναν οργανισμό με πολύχρονη παγκόσμια παρουσία στον τομέα της υγείας και 95 χρόνια καινοτομίας στη θεραπεία του διαβήτη. Το 2019, στις εντυπωσιακές εγκαταστάσεις της στο Χιλερόντ της Δανίας, αξιοποιήθηκαν μεγάλα κεφάλαια με σκοπό την ψηφιοποίηση, αυτοματοποίηση και χρήση προηγμένων αλγορίθμων ανάλυσης. Το αποτέλεσμα ήταν η δημιουργία ενός ισχυρού βιομηχανικού IoT που εκτόξευσε την αποδοτικότητα του εργαστηριακού εξοπλισμού κατά 30%. Στη συνολική έκταση όπου φιλοξενείται η Novo Nordisk, υπάρχει μία μονάδα Έρευνας και Ανάπτυξης και 3 μονάδες παραγωγής: η πρώτη χρησιμοποιείται για τη χύτευση και προ-συναρμολόγηση των εξαρτημάτων, η δεύτερη για την πλήρωση των συσκευασιών ινσουλίνης και λοιπών προϊόντων για την θεραπεία του διαβήτη, και η τρίτη για την παραγωγή φαρμακευτικών υλικών για την αντιμετώπιση της αιμορροφιλίας.

Ξεκαθαρίζοντας την πρόθεση της Novo Nordisk να συνεισφέρει στην εθνική οικονομία της Δανίας, ο Henrik Wulff, αντιπρόεδρος της εταιρείας, είχε δηλώσει χαρακτηριστικά: «Η επένδυση στο Χιλερόντ υπογραμμίζει τη φιλοδοξία μας να δημιουργήσουμε και να διατηρήσουμε θέσεις εργασίας στη Δανία. Μόνο φέτος έχουμε δημιουργήσει 1.000 νέες θέσεις, εκ των οποίων οι 500 ανήκουν στο κομμάτι της παραγωγής». Η εταιρεία, λοιπόν, αποτελεί παράδειγμα προς μίμηση για τον τρόπο με τον οποίο η κατάρτιση του ανθρώπινου δυναμικού μπορεί να συνδυαστεί ιδανικά με τις προηγμένες προτάσεις της Βιομηχανίας 4.0, πετυχαίνοντας οφέλη τόσο στο επιχειρηματικό όσο και στο κοινωνικό πλαίσιο.

Wilopark στο Ντόρτμουντ
O Όμιλος Wilο, κατασκευαστής αντλιών και λύσεων στα συστήματα αντλιών, πραγματοποίησε τη φετινή χρονιά τα εγκαίνια των νέων κεντρικών εγκαταστάσεων του στο Ντόρτμουντ, το Wilopark, το οποίο περιλαμβάνει το έξυπνο εργοστάσιο, το συγκρότημα γραφείων “PioneerCube”, ένα κέντρο εξυπηρέτησης πελατών και οι εγκαταστάσεις έρευνας και ανάπτυξης προϊόντων, σε μια περιοχή σχεδόν 200,000 m². Με την κατασκευή της νέας έδρας του, ο Όμιλος Wilo εφάρμοσε ένα μακρόπνοο όραμα φορέα εκμετάλλευσης και ψηφιακά διασυνδεμένες υπηρεσίες δόμησης. Αυτό σημαίνει μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά σχεδόν 40%. Ταυτόχρονα οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (CO2) αναμένεται να μειωθούν κατά 3.500 τόνους ετησίως. Οι σταθμοί παραγωγής είναι πλήρως εναρμονισμένοι στη φιλοσοφία Βιομηχανίας 4.0, χρησιμοποιώντας αποτελεσματικά τις τεχνολογίες αιχμής.

Τα πιο σημαντικά οφέλη που αποκομίζει ο Όμιλος Wilo, με τη λειτουργία του έξυπνου εργοστασίου:
• Ακριβής σχεδιασμός των διαδικασιών κι έλεγχος των παραγγελιών των πελατών.
• Δυναμική σύνδεση των διαδικασιών παραγωγής-logistic.
• Πιο άμεση σύνδεση της Wilo με τους προμηθευτές της.
• Μικρότερα αποθέματα υλικών σε στοκ.
• Μικρότεροι χρόνοι παράδοσης.
• Μεγαλύτερη παραγωγικότητα.