Czwartą rewolucję przemysłową trudno jednoznacznie zdefiniować, gdyż obejmuje ona bardzo wiele różnych procesów, systemów czy pojedynczych urządzeń, które dopiero funkcjonując jako całość, komunikując się ze sobą, poprawiają wydajność i jakość pracy. Z pewnością jednak można wyróżnić dwa główne wymiary, w których doświadczamy właśnie tej transformacji. Przemysł 4.0 to przede wszystkim nowoczesne, zautomatyzowane technologie oraz metody wytwarzania, które wraz z nowoczesnymi technikami przetwarzania i wymiany danych tworzą systemy cyberfizyczne. Do tych nowoczesnych technologii możemy zaliczyć m.in. (przemysłowy) Internet Rzeczy, chmury obliczeniowe, Big Data i związaną z tym analitykę dużych zbiorów danych, dalszą robotyzację, sztuczną inteligencję, rozszerzoną rzeczywistość czy nawet drukowanie przyrostowe (3D). Drugi wymiar stanowią wszelkie nowoczesne procesy związane z zarządzaniem produkcją (w tym głównie cyfrowe), działalnością przedsiębiorstwa, a nawet łańcuchem tworzenia wartości firmowych. – Przemysł 4.0 to definicja przemian cyfrowych zachodzących w całej światowej gospodarce – wyjaśnia Tomasz Haiduk, dyrektor branż przemysłowych, członek zarządu Siemens. – Czwarta rewolucja przemysłowa jest szansą rozwoju zwłaszcza dla średniej wielkości przedsiębiorstw. Dzieje się tak głównie dlatego, że bariera dostępności najnowszych technologii produkcji staje się coraz łatwiejsza do przekroczenia oraz ponieważ firmy szybciej i bardziej elastycznie reagują na potrzeby rynku.

 Czy nie ma innej drogi niż Przemysł 4.0?

– Właściwie nie mamy wyjścia, bo takie są światowe trendy i wymagania rynków – tłumaczy Paweł Frankowski, kierownik zespołu branżowego automatyka przemysłowa w firmie WAGO. – Trudno także mówić w takiej sytuacji o szybszym rozwoju. Firmy, które nie wdrożą założeń koncepcji Przemysłu 4.0 bądź będą ociągać się z głębszymi przemianami narażają się na utratę przewagi konkurencyjnej. Realnych zagrożeń jest wówczas wiele – od wzrostu obciążeń płacowych, poprzez trudności w pozyskiwaniu nowych pracowników, po niewykorzystanie wszystkich szans rynkowych i możliwości redukcji lub eliminacji zbędnych kosztów produkcji. – W polskich realiach pozostało jeszcze dużo do zrobienia w obszarze polepszenia wydajności pracy w tradycyjnym rozumieniu – mówi Paweł Frankowski. – Jednocześnie nie można sobie wyobrazić podnoszenie innowacyjności przedsiębiorstwa bez integracji z ogólnoświatową siecią IoT czy chmurami danych, czyli bez dostosowania do globalnych rozwiązań technologicznych.

 Potencjalnych korzyści jest sporo

Zakończony już przez niektóre firmy proces transformacji cyfrowej i pomyślna implementacja rozwiązań z zakresu Przemysłu 4.0 pozwoliły im uzyskać ogromną przewagę nad konkurentami rynkowymi i osiągnięcie wymiernych korzyści. Do najważniejszych, najłatwiej policzalnych, można zaliczyć zwiększenie produktywności i wydajności (lepsze wykorzystanie maszyn i urządzeń, minimalizacja czasu ich przestoju) oraz ograniczenie kosztów produkcji, co przekłada się na wzrost dochodowości z działalności produkcyjnej. Dzięki nowoczesnym technologiom możliwe są większa skalowalność produkcji, szybsze dopasowanie do zmieniających się wymagań rynku, produkcja spersonalizowanych i małych serii produktów oraz krótszy czas projektowania oraz wprowadzenia nowych produktów na rynek. Odrębną kwestią, która ma niebagatelne znaczenie dla całościowego zarządzania przedsiębiorstwem, jest pozyskiwanie danych, także z obszarów, które wcześniej nie były wcale bądź w niewielkim stopniu monitorowane. Odpowiednia ich analiza pozwala na lepsze zarządzanie procesami produkcyjnymi, w tym na wdrożenie strategii predykcyjnego utrzymania ruchu. Nowe metody produkcyjne dają firmom ponadto więcej możliwości generowania przychodów poprzez wytworzenie nowych strumieni przychodów, nowych modeli biznesowych, jak chociażby usługi wykorzystujące dane z inteligentnych produktów oraz systemów.

 Bariery szybkiej rewolucji przemysłowej

Choć w teorii wdrożenie rozwiązań czwartej rewolucji przemysłowej niesie ze sobą sporo korzyści, to jednak już na etapie ich implementacji pojawia się wiele realnych zagrożeń, które często są poważną barierą dalszej transformacji przedsiębiorstwa. Eksperci rynkowi bardzo często zwracają uwagę na braki kadrowe, zwłaszcza wśród specjalistów, którzy dysponują odpowiednimi kompetencjami do zarządzania nowoczesnymi technologiami, analizowania dużych zbiorów danych czy programowaniem i rozwiązaniami z obszaru IT. – Duże polskie przedsiębiorstwa posiadają odpowiednie zasoby, żeby wdrożyć w życie koncepcje Przemysłu 4.0. Niestety dla małych i średnich firm może to być dużym wyzwaniem – wyjaśnia Paweł Frankowski z firmy WAGO. – Barierą jest przede wszystkim brak odpowiednio wykształconych kadr i generalnie słaby dostęp do know-how. I właśnie w tym obszarze mamy najwięcej do nadrobienia. Bez odpowiednio wykształconych liderów Przemysłu 4.0 trudno będzie o świadomy rozwój polskich przedsiębiorstw. Pod braki kadrowe można również podciągnąć niedobór odpowiednich menedżerów, którzy posiadaliby odpowiednią wizję wprowadzania transformacji w całej firmie oraz właściwe metody motywacyjne. Do tego trzeba dodać częste obawy wśród właścicieli i zarządzających firmami przed wdrażaniem nowych rozwiązań czy całych modeli biznesowych. Poważną barierą, zwłaszcza wśród małych i średnich przedsiębiorstw, są stosunkowo wysokie koszty początkowe związane z implementacją nowych technologii, dostosowania do nowych standardów oraz pozyskania wysoko wykwalifikowanych specjalistów. Wdrażanie nowych technologii czy systemów wymaga także dość poważnych zmian w całych procesach, a często zaprojektowania ich na nowo. Dotyczy to zarówno sfer produkcyjnych, jak i logistyki, zarządzania magazynem, pracami badawczo-rozwojowymi czy nawet obszarem marketingu czy relacji z klientem. Cyfryzacja różnych obszarów działalności przedsiębiorstwa, a następnie ich integracja wymusza również odpowiednią komunikację i częste współdziałanie działów IT z innymi działami w firmie, które do tej pory najczęściej funkcjonowały jako niemal całkowicie odrębne podmioty.

Na podobne kwestie uwagę zwraca Jędrzej Kowalczyk, prezes zarządu Fanuc Polska. – Dziś największą barierą, nie tylko dla upowszechniania idei Przemysłu 4.0, ale rozwoju przemysłu w Polsce w ogóle, jest brak wykwalifikowanej, kreatywnej kadry. Bo obsługa technologii to jedno, ale umiejętność skutecznego jej wdrażania i rozwijania to już zupełnie inna sprawa. Polscy przedsiębiorcy muszą nauczyć się kreatywnego myślenia o produkcji, bo sama wymiana całego parku maszynowego na inteligentne maszyny niewiele jeszcze zmieni. Dużo ważniejsza jest umiejętność przemyślanego wdrożenia odpowiednich rozwiązań, które pozwolą „spiąć” park maszynowy w inteligentną sieć produkcyjną, gwarantującą zarówno oczekiwane zyski, jak i możliwości sprawnego i elastycznego zarządzania. To przede wszystkim wykształcone kadry, każdego szczebla, będą decydowały o tym, czy polskie przedsiębiorstwa wejdą na drogę dynamicznego rozwoju, i czy ta wymagająca podróż zakończy się sukcesem. Transformacja cyfrowa niesie ze sobą także poważne ryzyko ataków cybernetycznych na systemy produkcyjne, które stają się bardziej podatne na tego typu zagrożenia, podobnie jak sieci IT. Ponadto, korzystanie podczas wdrażania nowoczesnych rozwiązań z usług firm trzecich, rodzi obawy o bezpieczeństwo niektórych wrażliwych danych czy też posiadanego know-how. Przykładem może być wdrażanie technologii chmurowych i zdalny dostęp do systemów produkcyjnych.

 Polskie firmy w drodze do Przemysłu 4.0

Polska gospodarka wciąż niestety boryka się z problemami raczej średniego zaawansowania technologicznego, co jest efektem długoletnich zaniedbań we wprowadzaniu innowacyjności oraz umiarkowanego poziomu inwestycji. Stąd też większość polskich przedsiębiorstw jest co najwyżej na początku drogi do wdrożenia w pełni elementów innowacyjnego przemysłu. – Na rodzimych liniach produkcyjnych ciągle mamy deficyt robotów przemysłowych i nowoczesnych maszyn. Co prawda w Polsce są już zakłady produkcyjne w pełni wykorzystujące innowacje i imponujące możliwości najnowszej technologii, gotowe na kolejne wyzwania, ale niestety wciąż są to wyjątki – mówi Jędrzej Kowalczyk. – Jest to niepokojące zjawisko z uwagi na fakt, że w ostatnich latach znacząco zwiększył się dostęp do nowoczesnych rozwiązań i technologii produkcyjnych, podobnie jak możliwości finansowania ich zakupu. W obszarze wdrażania efektywnych rozwiązań technologicznych, a w szczególności tych, które umożliwiają pozyskiwanie i analizowanie dużych zasobów danych w celu optymalizacji produkcji prym nieustannie wiodą koncerny zagraniczne.

Ogółem, jak wynika z badania Smart Industry Polska 2017, przeprowadzonego na zlecenie Ministerstwa Rozwoju i firmy Siemens, przynajmniej jedno z nowych rozwiązań z obszaru technologii i koncepcji zarządzania produkcją wdrożyło 77,3% firm. Dominują tu jednak stosunkowo proste technologie, których wykorzystanie jest dziś coraz bardziej powszechne. Przykładowo automatyzację produkcji z wykorzystaniem jednak pojedynczych maszyn stosuje obecnie 48,6% firm, a kolejnych 10% zamierza takie rozwiązania wprowadzić w przeciągu najbliższego roku. Automatyzację produkcji poprzez wykorzystanie współpracujących ze sobą maszyn deklaruje już 27,1% firm, ale już pełną robotyzację linii produkcyjnych stosuje zaledwie 14,3% firm i pozostaje w najbliższych planach tylko u 3,6% przedsiębiorstw. Drugim najchętniej wykorzystywanym rozwiązaniem są technologie mobilne stosowane obecnie przez nieco ponad 30% firm. Pozostałe filary koncepcji Przemysłu 4.0, czyli takie technologie jak Internet Rzeczy, Big Data, Cloud Computing czy np. mikro i nanoelektronika znajdują się obecnie w kręgu zainteresowania niewielu przedsiębiorstw przemysłowych w Polsce, a bez tych elementów trudno mówić o korzystaniu z pełni możliwości, jakie ma przynieść czwarta rewolucja przemysłowa. – By móc skutecznie sprostać wyzwaniom, jakie niesie ze sobą koncepcja Przemysłu 4.0, czeka nas olbrzymi wysiłek związany zarówno z samymi inwestycjami w infrastrukturę przemysłową czy technologię, jak i kształceniem przyszłych kadr, które będą w stanie obsługiwać inteligentne rozwiązania – mówi prezes zarządu Fanuc Polska. I dodaje jednocześnie, że rozwój rozwiązań spełniających kryteria idei Przemysłu 4.0 jest obecnie głównym nurtem działań działu R&D jego firmy. Fanuc blisko współpracuje z ekspertami w dziedzinie rozwoju sztucznej inteligencji, IT czy sieci, by nowoczesne rozwiązania firmy były w pełni gotowe do pracy w środowisku Przemysłowego Internetu Rzeczy.

 Ważna rola państwa

Istotną rolę w kreowaniu nowoczesnych rozwiązań, w tym w pomaganiu słabszym podmiotom powinny pełnić władze państwa. Dostrzegając ten problem Unia Europejska uruchomiła np. inicjatywę Digitising European Industry. – Dzięki niej, w niektórych krajach członkowskich – niestety nie w Polsce – powstają Digital Innovation Hubs – ośrodki wspierające MŚP w dostosowywaniu do założeń Przemysłu 4.0. Są też kraje, które dodatkowo stworzyły własne programy wspierające przedsiębiorstwa, np. niemiecka platforma Industri 4.0 – wyjaśnia Paweł Frankowski. W Polsce tego typu działania dopiero raczkują. Ministerstwo Rozwoju powołało do życia Polską Platformę Przemysłu 4.0, która ma pomóc stawić czoła nowym wyzwaniom związanym z czwartą rewolucją przemysłową. Nowy podmiot będzie odpowiedzialny za wspomaganie transformacji rodzimego przemysłu do poziomu zdigitalizowanych przedsiębiorstw. Podobne cele stawiane są przed tzw. Centrami kompetencyjnymi, których zadaniem będzie pomoc rodzimym przedsiębiorcom poprzez szkolenia, doradztwo techniczne, w uzyskaniu niezbędnych środków finansowych oraz we wdrażaniu konkretnych rozwiązań.

Na wspieranie krajowych producentów stawia również firma Fanuc, poprzez pomoc w modernizacji linii produkcyjnych, dostęp do najnowszych rozwiązań technologicznych, wsparcie doradcze, serwisowe i szkoleniowe. – Ważnym nurtem działalności naszej firmy jest szeroko rozumiana edukacja związana z automatyzacją produkcji – tłumaczy Jędrzej Kowalczyk, prezes Fanuc Polska. – W tym celu blisko współpracujemy z instytucjami, sektorem akademickim, a także przedsiębiorcami z różnych branż przemysłu. Jesteśmy jednym z inicjatorów cyklicznej konferencji pt. „Fabryka Przyszłości – w drodze do przemysłu 4.0”, która stawia sobie za cel upowszechnianie wiedzy na temat czwartej rewolucji przemysłowej wśród przedstawicieli polskiej branży produkcyjnej.