Przemysł: jak sztuczna inteligencja zmieni fabryki

Z raportu firmy IBM „The cognitive advantage” wynika, że do 2019 roku rynek rozwiązań kognitywnych dla przemysłu będzie wart 12,5 mld dolarów. Technologie kognitywne wkraczają do przemysłu. Czego się po nich spodziewać?

Technologie kognitywne są ważnym punktem na mapie inwestycji wielu firm, również tych z sektora przemysłowego. Zdaniem analityków z Deloitte niebawem staną się one powszechne, przyczyniając się do zmodernizowania 80 proc. procesów biznesowych. To ogromna rewolucja, której znakiem rozpoznawczym będzie znacznie wyższa efektywność przy niewielkim zaangażowaniu zasobów ludzkich – czytamy na w raporcie IBM.

Inteligentne maszyny na naszych oczach przestają być domeną kina czy literatury, a ich obecność w domach i miejscach pracy z roku na rok będzie coraz bardziej odczuwalna. Komputery, które postrzegają otaczającą je rzeczywistość, rozumieją ją coraz lepiej i na podstawie zaawansowanych analiz wyciągają przełomowe wnioski, do niedawna istniały jedynie w filmach science fiction.

Czym rozwiązania kognitywne różnią się od pozostałych, nowych technologii? Ich unikalną cechą jest wykonywanie zadań, które dotychczas mogli realizować jedynie ludzie. Dzięki uczeniu maszynowemu komputery zyskały m.in. zdolność rozpoznawania obrazów i interpretowania mowy. Niebawem przepaść dzieląca człowieka i maszynę zmniejszy się znacząco.

Rozwiązania kognitywne mają zrewolucjonizować działanie łańcuchów dostaw, pracę fabryk, R&D, marketing czy obsługę klienta. Z analiz opublikowanych na łamach raportu Deloitte „TMT Predictions 2016” wynika, że do 2025 r. wykorzystanie technologii tej klasy będzie powszechne i przyczyni się do zmodernizowania aż 80 proc. procesów biznesowych. Podobne wnioski można wysnuć z lektury raportu IBM „The cognitive advantage”.

Era kognitywnego przemysłu

Sztuczna inteligencja wdziera się również do firm produkcyjnych i już dziś odgrywa ważną rolę w analityce danych dostarczanych przez sensory i inne urządzenia działające w obrębie internetu rzeczy.

Korzystanie z czujników drgań harmonicznych i analiza strumienia danych daje szerokie możliwości w zakresie wykrywania i identyfikacji konkretnych usterek, zanim dojdzie do uszkodzenia całej maszyny i w konsekwencji wstrzymania procesu produkcyjnego – tłumaczy Jan Skowroński z DSR, firmy specjalizującej się w rozwiązaniach IT dla przemysłu i podaje przykład tego, jak IIOT pozwolił wykryć przyczyny zdarzających się co jakiś czas kosztownych awarii maszyn CNC u jednego z jej klientów. - Lokalizacja kilkunastu operatorów obsługujących maszyny oraz monitoring parametrów ich pracy pozwoliły stwierdzić, że wszystkie nieprawidłowości w działaniu sprzętu, w konsekwencji prowadzące do awarii, pojawiały się, gdy operatora nie było przy stanowisku pracy – wspomina ekspert.

Analityka predykcyjna czy optymalizacja linii produkcyjnej to obszary, w których coraz częściej napotkamy technologie kognitywne, a to dopiero początek. Zdaniem Piotra Rojka, dyrektora generalnego w DSR SA, dotychczas proces automatyzacji polegała na zastępowaniu ludzi maszynami podczas wykonywania powtarzalnych czynności, ale niebawem ma on sięgnąć dużo dalej. Podobne wnioski można wyciągnąć z lektury raportu „CLOUD: Opening up the Road to Industry 4.0” opublikowanego przez Oracle. Wynika z niego, że aż 62 proc. firm produkcyjnych korzysta już z robotów lub niebawem planuje ich implementację.

Maszyny z umiejętnościami poznawczymi będą mogły nie tylko zastąpić człowieka w systematycznych czynnościach, lecz również uczyć się rozpoznawania wzorców, przewidywania potrzeb, identyfikowania nieprawidłowości lub ostrzegać pracowników firmy o potencjalnych problemach. Technologie kognitywne zacierają granicę między maszyną a człowiekiem. W praktyce oznacza to, że wiele zadań, z którymi zmaga się dziś kadra zarządzająca zostanie scedowanych na komputery, które dzięki sztucznej inteligencji i zaawansowanej analityce danych wykonają je lepiej od człowieka, co bezpośrednio przełoży się na wydajność fabryk – przewiduje Rojek.

Cztery obszary transformacji

W firmach produkcyjnych eksperci wyodrębnili cztery podstawowe obszary, w których za sprawą inteligentnych rozwiązań informatycznych odbędzie się cicha rewolucja.

Pierwszy związany jest z wydajnością i redukcją przestojów. Kognitywne systemy komputerowe wykorzystywać będą zdolności poznawcze, dane pochodzące z maszyn i czujników oraz rozwiązania analityczne oparte o uczenie maszynowe, by komunikować o potencjalnych problemach, samoistnie je diagnozować i wdrażać najodpowiedniejsze rozwiązania. Drugi obszar dotyczy procesów i operacji. Analizując różnorodne informacje o przepływie pracy, kontekstach i środowisku, rozwiązania kognitywne mają przyczynić się do zwiększenia jakości produktów, optymalizacji działań i podejmowania przez kadrę zarządzającą lepszych decyzji taktycznych i strategicznych.

Kolejną dziedziną, w której możemy spodziewać się rewolucji jest zarządzanie zasobami ludzkimi. Jego automatyzacja ma być możliwa dzięki analityce danych o pracownikach, ich umiejętnościach oraz przebiegu pracy wraz ze szczegółowymi informacjami o lokalizacjach i stanowiskach. Ostatnie na tej liście znalazło się planowanie i harmonogramowanie. Wraz z pojawieniem się inteligentnych systemów APS zmieni się ono nie do poznania, redukując rolę człowieka do akceptowania planów proponowanych przez stale uczący się komputer. Ich nieustane doskonalenie przełoży się na lepsze zarządzanie gospodarką magazynową i redukcję opóźnień w realizacji zamówień.

We współczesnych fabrykach na człowieku wciąż spoczywa spora część obowiązków, podczas gdy rola maszyn pozostaje mocno ograniczona. Mówi się jednak, że taki stan rzecz może ulec zmianie na przestrzeni najbliższych 15 lat.

Technologia rozwija się w zawrotnym tempie skręcając często w nieprzewidzianym kierunku. Ciężko określić, kiedy technologie kognitywne całkowicie zmienią sposób funkcjonowania fabryk. Wydaje mi się, że przed nami jeszcze długo droga – kwituje Piotr Rojek z DSR SA.

Maksymilian Wysocki