V posledních letech lidstvo prochází čtvrtou velkou průmyslovou revolucí, která se vyznačuje důrazem na automatizaci a digitalizaci výrobního procesu. Firmy čím dál více spoléhají na stroje s umělou inteligencí, na jejichž obsluhu stačí méně pracovníků. Tento trend letos navíc podporuje i globální pandemie koronaviru, kvůli které svět rychleji poznává například výhody robotizace na úkor levné pracovní síly.
Čtvrtou etapu průmyslové revoluce můžeme definovat jako procesy, které slouží k automatizaci a digitalizaci. Právě tento znak ji má odlišovat od tří předchozích. „Průmyslovou revoluci nemůžeme vnímat jako konečný proces. Než o revoluci zde hovoříme spíše o evoluci. Za deset let existence tohoto pojmu se jeho podstata a možnosti postupně mění tak, jak se dynamicky rozvíjí technologie a s tím spojená infrastruktura,“ uvádí Alena Nováková, mluvčí Národního centra Průmyslu 4.0.
Naprostou většinu standardů Průmyslu 4.0 by podle profesora Vladimíra Maříka z Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT měly mít firmy osvojeny do roku 2030. „Lze očekávat výrazné zvýšení robotizace, zejména v návaznosti na masové zavádění kolaborativních robotů a také průmyslové automatizace. Dále pak počítáme v průměru s podstatně větší mírou systémové integrace skupin strojů či celých výrobních linek s využitím softwarových dvojčat všech strojů, zařízení i produktů. Celkově budou výrobní závody fungovat efektivněji, budou se opírat o nové obchodní modely umožňující dynamicky sdílet či pronajímat kapacity výrobních strojů a linek, a též pracovat ve vzájemně kooperativních sítích a vztazích,“ přibližuje vývoj v nejbližších letech Mařík.
Vrátí Průmysl 4.0 výrobu do Evropy?
S nástupem inovací a novinek tak přichází výzva pro Evropskou unii, jednotlivé státy, ale také konkrétní podniky. Právě EU podporuje Průmysl 4.0 a jeho zavádění do praxe prostřednictvím strategických programů pro vědu a výzkum. Vznikl tak například projekt DIH – digitálně inovačních hubů. Jen v České republice se takovýchto plně funkčních středisek nachází sedm. „Využívají přirozené propojení výzkumných aktivit akademických institucí s průmyslovými podniky. Tento projekt přispívá jak k digitalizaci menších a středních podniků, tak k jejich napojení na širší průmyslový ekosystém,“ vysvětluje Nováková.
K rychlejšímu zavádění technologických inovací do domácí výroby v rámci čtvrté průmyslové revoluce může překvapivě přispět aktuální pandemie onemocnění covid-19. Nováková upozorňuje, že přístup velkých i menších společností se postupně mění.
„Pandemie jen ukázala, kam současný svět a společnost směřuje. Výroba v Asii a transport výrobků na evropské či americké trhy byl donedávna tím nejlepším řešením, protože cena pracovní síly je v Asii nesrovnatelná s tou v Evropě. V době, kdy se transport komplikuje a výrobci či zákazníci marně čekají na své objednávky, se tak mění i uvažování. Velká část levné pracovní síly se dá nahradit právě robotizací. Přesun výroby z Asie zpět do Evropy je velkou šancí pro české výrobce,“ říká.
Podle Tomáše Kubaly, předsedy představenstva INDUSTRY CLUSTERU 4.0, už dnes přitom evropské i tuzemské firmy patří v zavádění principů Průmyslu 4.0 ke světové špičce. „Svědčí o tom mimo jiné velký zájem firem o naše aktivity v oblasti poradenství, vzdělávání a osvěty k tématům digitalizace a automatizace výroby, stejně jako zájem o přeshraniční spolupráce a návštěvy chytrých provozů v dalších evropských zemích. Z hlediska úspory režijních nákladů proto věříme, že současná situace snahy firem o inovace ještě urychlí,“ popisuje Tomáš Kubala.
Podle unikátní analýzy dat z více než tisíce firem, kterou si nechal Svaz průmyslu a dopravy ČR zpracovat od výzkumného institutu CERGE-EI (společného pracoviště Univerzity Karlovy a Národohospodářského ústavu AV ČR), přitom zavádění technologií Průmyslu 4.0 dává firmám výrazný náskok před podniky, které ve své digitální transformaci zaostávají. Investice do robotizace, automatizace a umělé inteligence vedou k rychlejšímu růstu produktivity práce a přidané hodnoty.
Významný dopad má zavádění technologií Průmyslu 4.0 na zaměstnance. Ve firmách, které investují do robotizace, automatizace a umělé inteligence, mají lidé vyšší mzdy a nemusí odpracovat tolik přesčasových hodin jako v podnicích, které tyto technologie nenasazují. Firmy, které používají roboty, automatizační technologie a umělou inteligenci, dokonce vykazují vyšší zaměstnanost než podobné podniky, které nejdou cestou digitální transformace.
„Studie jednoznačně potvrzuje mé zkušenosti z praxe. Firmy, které ve svých provozech technologie konceptu 4.0 již zavedly, získaly konkurenční výhodu oproti ostatním podnikům. Dosahují vyšší produktivity práce i vyšší přidané hodnoty,“ říká Eduard Palíšek, člen představenstva Svazu průmyslu a dopravy ČR. „Současně studie dokládá, že zavádění digitálních technologií nevede k poklesu zaměstnanosti. Některé podniky zavádí prvky Průmyslu 4.0 a zároveň hledají nové zaměstnance,“ doplňuje.
„U firem, které zavedly automatizační technologie, robotické technologie i umělou inteligenci, pozorujeme soustavný nárůst produktivity práce v porovnání s firmami, které nezavedly ani jednu z těchto inovací. V roce 2018 pracovníci v těchto podnicích vyprodukovali v průměru přibližně o 142 korun na hodinu vyšší hodnotu než pracovníci firem, které nezavedly ani jednu z těchto intervencí,“ vysvětluje Štěpán Jurajda z CERGE-EI, který vedl kolektiv autorů studie.
První nanofarmaceutická výrobní linka na světě se nachází v Česku
Jednou ze společností působících na českém trhu, které se ve velké míře zabývají prvky Průmyslu 4.0, je Contipro. Jejím hlavním polem působnosti je výzkum a vývoj produktů obsahujících kyselinu hyaluronovou. Podnik sídlící ve východočeské obci Dolní Dobrouč se může pochlubit první nanofarmaceutickou výrobní linkou na světě.
Společnost v rámci výzkumu využívá inovace, které přicházejí s probíhající automatizací. Vznikají tak 3D návrhy velmi specifických částí strojů a zařízení. „Může se jednat o unikátní kombinované trysky, jejichž výroba probíhá vzdáleně pomocí nejmodernějších 3D technologií. Tradiční strojní výroba by přitom na produkci takových specifických dílů nebyla dostačující,“ popisuje výzkumník Marek Pokorný ze společnosti Contipro.
Vedle firmy Contipro se v rámci aplikace inovativních řešení prosazují i další tuzemské podniky. „Řešení vzniklé ze spolupráce společností Astra Motor a Unicorn Systems letos získalo ocenění Microsoft Awards 2019. Zmíněné řešení přednímu evropskému výrobci precizních řezných a obráběcích nástrojů Astra Motor pomohlo přejít od papírové dokumentace k digitálnímu řízení výroby a snížilo podniku režijní časy o devadesát procent,“ přiblužuje Tomáš Kubala.
V rámci průmyslu 4.0 se objevují ale i další trendy, které jsou čím dál populárnější. „Masivně se robotizují a automatizují sklady. Jasným trendem je napojování výrobních strojů, čidel či transportních vozíků k internetu. V návaznosti na to sílí trend k systémové integraci skupiny strojů či výrobní linky s využitím informatických nástrojů, sběr rozsáhlých souborů dat i postupná snaha o jejich zpracování metodami umělé inteligence,“ říká Mařík.
Fyzické práce bude méně, člověk ale z procesů vytlačen nebude
Zmíněná společnost Contipro zrychlí díky unikátní nanofarmaceutické lince hodinovou produkci na přibližně pětinásobek původních hodnot. „O fungování se tak nově více starají stroje, neznamená to však, že by byl z celého procesu vyřazen lidský prvek. Zaměstnanci jsou při vývoji a výrobě plně zapojeni. Automatické mechanismy však kontrolují výrobní linky a o všem se vedou elektronické záznamy,“ doplnil Pokorný.
I tato skutečnost tak vyvrací obavy, že by v budoucnosti mělo kvůli technologiím Průmyslu 4.0 přijít mnoho lidí o práci. Podobně na situaci nahlíží i Jan Keprda ze společnosti Astra Motor. „V našem typu výroby jsou časově nejnáročnějšími procesy přípravy výroby, zpracování dokumentace a řízení externích procesů a činností spojených s expedicí. Právě tyto procesy se podařilo díky navrženému řešení významně zkrátit. Samotné zaměstnance ale roboti ve výrobě nenahrazují,“ řekl.
Potvrzuje to i Vladimír Mařík. „Až čtyřicet procent dnešních profesí může z pracovního trhu zmizet, výrazně se sníží objem fyzické práce vykonávané člověkem. To však neznamená, že člověk bude z výrobních podniků významněji vytlačen. Budou totiž vznikat nové profese spojené s novými modely výrobních procesů a s jejich propojováním se systémy energetickými, dopravními a dalšími. Role člověka se bude ve větší míře orientovat na funkce spojené s kreativní činností. Například budou zavedeny profese typu dozorce výrobní linky, trenér kolaborativních robotů, technik 3D tisku, bezpečnostní analytik složitých systémů či operátor virtuální reality,“ uzavírá Mařík.
Zavádění technologií Průmyslu 4.0 nevede k propouštění zaměstnanců ani podle studie výzkumného institutu CERGE-EI. Lze z ní naopak vyvodit, že firmy s digitálními technologiemi jsou úspěšnější, a proto potřebují více zaměstnanců. Tyto firmy zaměstnaly v průměru v letech 2017 a 2018 přibližně o 130 zaměstnanců více na jeden podnik než jinak srovnatelné firmy, které neinvestovaly do robotizace, automatizace nebo umělé inteligence. Česko tak kopíruje situaci v Německu.
Zaměstnanci ve firmách, které se pustily do robotizace, automatizace nebo používají umělou inteligenci, pak podle závěrů studie také vydělávají více než v podnicích, kde tyto technologie používají v menším měřítku. „Vidíme nárůst v rozdílu mezi hrubou měsíční mzdou ve firmách s digitálními technologiemi a ve firmách s tradičními výrobními postupy. Zaměstnanci v podnicích, které zavedly roboty, automatizaci nebo umělou inteligenci dostanou přibližně o 2000 až 3000 korun měsíčně více,“ uvádí Štěpán Jurajda z CERGE-EI.
Analýza také naznačuje, že podniky s digitálními technologiemi jsou schopny si lépe udržet zaměstnance. U přesčasů je vidět výrazný pokles přesčasových hodin ve firmách s roboty, automatizací či umělou inteligencí.
Martin Bořil
Zdroj: CzechIndustry 4/2020
