Przemysł 4.0 w MŚP – jak wdrażać inteligentnie, a nie kosztownie
Pixabay – geraltWysokie koszty inwestycji to dziś jedna z największych barier wdrożenia zaawansowanych rozwiązań i technologii produkcyjnych dla firm z sektora małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP). Nie oznacza to jednak, że należy od razu rezygnować z transformacji w kierunku czwartej rewolucji przemysłowej. Warto przemyśleć, które technologie przyniosą najwięcej korzyści w krótkim czasie, i pamiętać, że dostępne programy finansowe mogą znacząco obniżyć barierę wejścia.
Przemysł 4.0 w małych i średnich przedsiębiorstwach jest możliwy, ale wymaga innego podejścia niż w dużych korporacjach. Zamiast kompleksowych wdrożeń za miliony można stawiać na inteligentne, etapowe rozwiązania, które są dopasowane do realnych potrzeb i możliwości firmy.
Główne bariery – dlaczego MŚP się wahają?
Bariera finansowa
Pierwszą i najczęściej wymienianą jest bariera finansowa. Małe firmy mają ograniczone budżety, a inwestycje w technologie 4.0 są kosztowne. Problem nie polega tylko na braku środków, ale również na trudności z oceną zwrotu z inwestycji. Często problemem jest także przekonanie zarządu do wydania dużych środków finansowych na coś, czego efekty będą widoczne dopiero za rok albo później.
Bariera ludzka
Drugą fundamentalną barierą są kompetencje. Nawet jeśli firma kupi najlepszy system, ktoś musi umieć go obsługiwać. Tymczasem na rynku brakuje wykwalifikowanych kadr. Ich praca jest droga, więc branża MŚP przegrywa walkę o talenty z korporacjami. Problem dotyczy nie tylko szeregowych pracowników, ale także zarządu. Wielu właścicieli firm ma luki kompetencyjne w obszarze cyfryzacji. Równie istotny jest opór przed zmianą wśród dotychczasowych pracowników.
Bariera technologiczna
Wiele MŚP wciąż pracuje na maszynach sprzed 10–20 lat, które nie mają żadnych interfejsów komunikacyjnych. Teoretycznie można je zmodernizować, ale to dodatkowy koszt. Natomiast jeśli firma ma nowsze maszyny, często pochodzą one od różnych producentów i używają różnych protokołów komunikacji. Brak standaryzacji sprawia, że integracja jest kosztowna i skomplikowana. Do tego dochodzi problem przestarzałej infrastruktury IT. Wiele małych firm nie ma w ogóle dedykowanego działu IT.
Bariera organizacyjna
Często małe i średnie firmy nie mają przemyślanej strategii transformacji cyfrowej. Działa się ad hoc, reaktywnie, bez długoterminowego planu. Skupienie się na bieżącej produkcji pochłania całą energię i nie zostaje jej już na rozwój. W małych firmach zazwyczaj wszystkie ważne decyzje podejmuje właściciel. Silna centralizacja może być zaletą, ale też wadą – jeśli właściciel nie jest przekonany do cyfryzacji, nic się nie wydarzy.
Bariera informacyjna
Barierą może być także paradoksalnie nadmiar informacji. Rynek rozwiązań Przemysłu 4.0 jest ogromny i chaotyczny. Setki dostawców oferują tysiące produktów. Firmy nie wiedzą, co wybrać, co jest naprawdę potrzebne. Przedsiębiorca, który nie jest ekspertem, łatwo może podjąć złą decyzję – kupić rozwiązanie za drogie, za skomplikowane albo po prostu nieadekwatne do jego potrzeb.
3 kroki przed wdrożeniem
Zanim firma zainwestuje pierwsze pieniądze w technologie z obszaru Przemysłu 4.0, musi wykonać rzetelną analizę. To podstawowe działanie, bez którego łatwo o kosztowne błędy.
Pierwszym krokiem powinna być rzetelna analiza, która pokaże, w jakim miejscu firma się obecnie znajduje. Warto przeprowadzić mapowanie aktualnych procesów i określić: gdzie są wąskie gardła, na co traci się czas i gdzie się popełnia największe błędy. Pozwoli to zidentyfikować obszary, w których cyfryzacja przyniesie największe korzyści.
Drugi krok to określenie konkretnych celów biznesowych. Zamiast „chcemy mieć Przemysł 4.0”, należy powiedzieć: „chcemy skrócić czas realizacji zamówienia z 14 do 10 dni” albo „chcemy zmniejszyć liczbę przestojów o 30%”. Mierzalne cele (key performance indicators – KPI) są niezbędne z dwóch powodów. Po pierwsze, pozwalają ocenić, czy wdrożenie się powiodło. Po drugie, pomagają wybrać odpowiednie rozwiązania.
Trzecim krokiem jest ocena, czy firma ma podstawy techniczne do wdrożenia zaawansowanych rozwiązań. Trzeba przeanalizować stan parku maszynowego – które maszyny mają interfejsy komunikacyjne, które wymagają retrofitu, a które są tak stare, że nie ma sensu ich cyfryzować. Należy sprawdzić infrastrukturę sieciową. Trzeba też ocenić istniejące systemy informatyczne.
Plan wdrożenia – krok po kroku
Etap 1. Przygotowanie
Wszystko zaczyna się od budowania świadomości w zarządzie i przekonania najważniejszych menadżerów, że transformacja cyfrowa jest niezbędna. Następnie należy przeprowadzić audyt dojrzałości cyfrowej, określić cele biznesowe i oszacować budżet. Na koniec powołać zespół projektowy – kilka osób z różnych działów, które będą odpowiedzialne za prowadzenie transformacji.
Etap 2. Cyfryzacja danych
Na początku konkretnych działań firma powinna uporządkować posiadane dane. Jeśli firma nie ma systemu planowania zasobów przedsiębiorstwa (enterprise resource planning – ERP) albo ma przestarzały, będzie to priorytet numer jeden.
Równolegle należy zdigitalizować dokumentację techniczną. Wszystko, co było na papierze, trzeba przenieść do postaci cyfrowej. Konieczne jest też wdrożenie systemu elektronicznego obiegu dokumentów. Na tym etapie rozpoczyna się już także zbieranie danych z maszyn czy procesów.
Etap 3. Analityka i optymalizacja
Gdy dane są już gromadzone, czas zacząć je wykorzystywać. W tym celu wykorzystuje się system MES, który może zarządzać zleceniami produkcyjnymi w czasie rzeczywistym. Operatorzy przestają pracować na kartkach, dostają zadania na tablety lub panele HMI. Zaczyna się monitorowanie OEE – wskaźnika, który pokazuje, jak efektywnie wykorzystywane są maszyny. To połączenie dostępności (ile czasu maszyna pracuje), wydajności (jak szybko) i jakości (ile dobrych produktów).
Firma przechodzi też do predykcyjnego utrzymania ruchu. Zamiast naprawiać maszyny, gdy się zepsują albo wymieniać części co określony czas, analizuje dane i przewiduje na tej podstawie, kiedy coś się może zepsuć. Optymalizowane jest też harmonogramowanie produkcji.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Etap 4. Automatyzacja i integracja
To etap dla bardziej zaawansowanych firm. Robotyzuje się wybrane procesy – powtarzalne, męczące dla ludzi, niebezpieczne. Integruje się systemy zarządzania procesami z maszynami – tak, żeby dane między nimi płynęły automatycznie. Wdraża się zaawansowaną analitykę opartą na sztucznej inteligencji i uczenie maszynowe. Najbardziej zaawansowane firmy mogą inwestować w cyfrowe bliźniaki procesów i symulować w ten sposób różne scenariusze.
Etap 5. Ekosystem cyfrowy
Firma nie tylko cyfryzuje swoje procesy, ale także integruje się cyfrowo z dostawcami i klientami. Następuje automatyczna wymiana informacji o zamówieniach, stanach magazynowych, terminach dostaw. Wdrażane są platformy internetu rzeczy, które zarządzają tysiącami urządzeń, i nowe modele biznesowe oparte na danych.
Dobre praktyki – jak wdrażać mądrze?
Żeby wdrażanie zaawansowanych rozwiązań zakończyło się sukcesem, warto przestrzegać kilku najważniejszych reguł. Pozwoli to ustrzec się nie tylko przed błędami, ale również przed niepotrzebnymi kosztami.
Ważną regułą jest strategia małych kroków. Warto zacząć od małych projektów, które następnie można szybko skalować na całą firmę. Zamiast np. kupować system monitoringu dla wszystkich maszyn, można zacząć od jednej – tej, która sprawia najwięcej problemów albo jest najbardziej kluczowa dla produkcji. Po zamontowaniu czujnika i zbieraniu danych przez określony czas można dokonać ich analizy i wyciągnąć wnioski.
Pułapką, w którą wpadają MŚP, jest pogoń za najnowocześniejszymi rozwiązaniami. Tymczasem najważniejsze jest dopasowanie technologii do rzeczywistych potrzeb. Nie trzeba mieć cyfrowego bliźniaka, jeśli wystarczy prosty system zbierania danych z maszyn. Ważne więc, aby wybierane rozwiązania były skalowalne – żeby można było je rozbudować bez konieczności wymiany całego sprzętu produkcyjnego.
Nie każda inwestycja w Przemysł 4.0 musi oznaczać wielki wydatek. W ramach Krajowego Programu Odbudowy (KPO), regionalnych programów operacyjnych czy funduszy sektorowych można uzyskać dofinansowanie nawet na poziomie kilkudziesięciu procent całego projektu. Warto przy tym skorzystać z usług firm konsultingowych, które pomogą przygotować wniosek.
Można też postawić na alternatywne formy finansowania. Leasing np. rozkłada koszty w czasie i poprawia płynność finansową. W usługach „as-a-service” wykorzystuje się model subskrypcyjny, w którym płaci się za rzeczywiste wykorzystanie maszyny. Popularne stają się też partnerstwa z dostawcami. Niektóre firmy technologiczne są gotowe rozłożyć płatność w czasie albo uzależnić część wynagrodzenia od osiągniętych efektów.
Niezwykle istotne, poza inwestycją w sprzęt, jest również inwestowanie w pracowników. Ważne jednak, aby szkolenia były praktyczne, a nie teoretyczne. Operatorzy nie potrzebują wykładu o historii Przemysłu 4.0 – potrzebują wiedzieć, jak obsługiwać tablet z systemem MES podczas swojej zmiany.
Dobrą praktyką jest również współpraca z lokalnymi uczelniami technicznymi. Studenci mogą odbywać staże i przygotowywać projekty dyplomowe związane z wdrożeniem konkretnego rozwiązania. Firma zyskuje wtedy dodatkowe ręce do pracy i świeże spojrzenie, student – doświadczenie, a uczelnia – kontakt z przemysłem.
Podsumowanie – od czego zacząć?
Przemysł 4.0 w małych i średnich przedsiębiorstwach to nie sprint. Nie chodzi o to, żeby z dnia na dzień stać się inteligentną fabryką. Chodzi o konsekwentne, podążanie we właściwym kierunku. Kluczowymi czynnikami udanego wdrożenia nowych technologii są jasno określone cele biznesowe, strategia małych kroków, zaangażowanie ludzi i długoterminowe myślenie.
Warto też pamiętać, że w ciągu kilku najbliższych lat cyfryzacja przestanie być przewagą konkurencyjną – stanie się warunkiem przetrwania. Firmy, które tego kroku nie zrobią, będą miały problem z utrzymaniem konkurencji rynkowej.
O Autorze
