Koncepcja Centrów Kompetencji Industry 4.0 wspierających ... · Koncepcja powstała w wyniku...

Koncepcja Centrów Kompetencji Industry 4.0

wspierających transformację krajowego

przemysłu wytwórczego

Opracowanie:

Andrzej Soldaty

Lipiec 2016

Koncepcja Centrów Kompetencji

v 0.1

Koncepcja powstała w wyniku zaangażowania w tematykę Industry 4.0. osób wywodzących się osób z

kręgów biznesowych, przemysłowych i naukowych i posiadających określone doświadczenia w tej dziedzinie.

Aktywności w tym obszarze przyjęły roboczą nazwę:

Oficjalne ogłoszenie i zaprezentowanie tej Inicjatywy miało miejsce w maju b.r. podczas konferencji "Industry

4.0” organizowanej przez Control Engineering w maju br.

Do działań objętych Inicjatywą zalicza się między innymi:

• generowanie pomysłów dotyczących mechanizmów wsparcia dla transformacji krajowego przemysłu

• oceny potrzeb rynkowych i przedstawianie rekomendowanych działań

• integracja środowiska związanego z „Industry4.0”

• promocja rozwiązań „Industry 4.0”, budowanie świadomości cech, korzyści i zagrożeń

Niniejsze opracowanie powstało w oparciu o analizę praktyk wdrażania Industry 4.0 oraz dyskusje z osobami

angażującymi się w powyższa inicjatywę.


v 0.1 2

Zmiany produkcji przemysłowej i bariery zmian


v 0.1 3

I rewolucja przemysłowa

Napęd wodny i parowy otwiera wprowadzenie produkcji mechanicznej

II rewolucja przemysłowa

Napęd elektryczny otwiera wprowadzenie produkcji

masowej z podziałem pracy

III rewolucja przemysłowa

Elektronika i IT otwierają

wprowadzanie automatyzacji

IV rewolucja

przemysłowa na

bazie systemów

cyber-fizycznych

Koniec XVIII w. Koniec XIX w. Lata 60-te XX w. Obecnie

Sto

pie

ń k

om

ple

ks

ow

ości ro

zw

iąza

ń Bariery zmian:

• Technologiczne

• Ekonomiczne

• Kompetencyjne

• Gospodarcze

• Polityczne

• Formalno-prawne

• Mentalnościowe

•

•

•

Analiza stanu wyjściowego do transformacji Industry 4.0


v 0.1 4

Skłonność i przygotowanie

kompetencyjne sektora

wytwórczego do zmian

według paradygmatów

Industry 4.0

Struktura sektora

wytwórczego i aktualne

pozycjonowanie

podmiotów w łańcuchu

wartości

Poziom cyfryzacji i

infrastruktury dotyczącej

komunikacji cyfrowej

Poziom zaawansowania

technologicznego

przemysłu , a w

szczególności

automatyzacji i robotyzacji

Kondycja finansowa i

dostępność kapitału do

zaangażowania

Poziom rozwiązań

zapewnienia

bezpieczeństwa i

prywatności danych

Grupy czynników

opisujących stan

wyjściowy przemysłu do

transformacji Industry 4.0

Tworzenie i upowszechnianie

dobrych praktyk wdrażania

rozwiązań Industry 4.0

Opracowanie modeli dotyczących

efektów ekonomicznych Industry

4.0

Transfer praktycznej wiedzy

inżynierskiej i zarządzania

procesami

Programy kształcenia kadr

Budowanie i udostępnianie bazy

środków technicznych i narzędzi

inżynierskich

• Technologiczne

• Ekonomiczne

• Kompetencyjne

• Gospodarcze

• Polityczne

• Formalno-prawne

• Mentalnościowe

•

•

•

„Skłonność i przygotowanie kompetencyjne sektora

wytwórczego do zmian według paradygmatów Industry 4.0”


v 0.1 5

Świadomość kadry decyzyjnej odnośnie cech, korzyści,

zagrożeń jakie niesie Industry 4.0

Wiedza i umiejętności kadry inżynierskiej tworzącej

rozwiązania Industry 4.0 (m.in. projektowanie

synchroniczne ”model based engineering”, znajomość

standardów architektury i rozwiązań interoperacyjnych )

Wiedza i umiejętności kadry zarządzającej procesami

przemysłowymi w bazowaniu na systemach cyber-

fizycznych i dynamicznym przetwarzaniu danych

Dysponowanie środkami technicznymi i narzędziami

inżynierskimi dla tworzenia rozwiązań Industry 4.0

WYZWANIA ADEKWATNE DZIAŁANIA

Praktyki wspierania transformacji przemysłu do Industry 4.0

Rekomendacje grupy roboczej Industrie 4.0 dla rządu

niemieckiego


v 0.1 6

„..One particular challenge will be to achieve simultaneous integration

into these emerging new value networks of both large-scale

undertakings that already operate globally today and SMEs that often

still operate only at a regional level.

However, many SMEs are not prepared for the structural changes

that Industrie 4.0 will entail, either because they lack the requisite

specialist staff or because of a cautious or even sceptical attitude

towards a technology strategy that they are still unfamiliar with.

One key strategy for integrating SMEs into global value networks is

therefore the design and implementation of a comprehensive

knowledge and technology transfer initiative .

For example, pilot applications and best practice examples of networks

of large-scale industrial undertakings and SMEs could help to make the

potential of networked value chains more visible and convince small

and medium-sized enterprises to adopt the methodological and

organisational tools and technologies of the leading suppliers. This

would remove the barriers to SMEs becoming acquainted with CPS

methodologies, taking them on board and implementingthem in their

own businesses….”


Analiza szans i zagrożeń Industry 4.0 dla MŚP w Niemczech ,

rekomendacje działań- opracowanie Instytutu Fraunhofera


v 0.1 7

„Small and medium-sized Enterprises may be (negatively) affected by the challenges related to

Industry 4.0 and the changeover towards digital production in networked factories. There is a

significant risk existing for SME to miss business opportiunity, if they are not able to participate in

research results and new technological solutions.


Realizacja programu wsparcia w Niemczech


v 0.1 8

Pod patronatem Federalnego Ministerstwa Gospodarki i

Energii powstało aktualnie pierwszych pięć Centrów

kompetencji Industry 4.0 , których celem jest wsparcie

krajowych MŚP w rozwijaniu i adoptowaniu technologii

Industry 4.0. Docelowo ma zostać utworzonych 16 takich

Centrów.

Na budowę sieci Centrów przeznaczone jest w ciągu

kolejnych trzech lat ze środków rządowych 28 mln EUR.

Każde Centrum koncentrować się będzie na czterech

kluczowych zagadnieniach:

• przeprowadzenie pięciu demonstracyjnych projektów

w okresie trzech lat,

• serwis konsultacyjny w adoptowaniu podejścia i

technologii Industry 4.0 przez MŚP

• szkolenia dla pracowników z zakresu nowych

technologii z wykorzystaniem interaktywnych

warsztatów

• prezentacje rozwiązań organizacyjnych i technologicznych

Koncepcja Centrów Kompetencji Industry 4.0 w Polsce


v 0.1 9

W oparciu o:

obserwacje praktyk pionierów i liderów Industry 4.0 na poziomie światowym,

doświadczenia z krajowego rynku, związane z inicjowaniem i wdrażaniem innowacyjnych

rozwiązań w przemyśle

„Inicjatywa dla polskiego przemysłu 4.0 „ przedstawia koncepcjae utworzenia sieci Centrów

Kompetencji Industry 4.0, jako środka inicjowania i wspierania transformacji dla podmiotów

krajowego sektora wytwórczego.

Poniżej przedstawione są założenia Centrów Kompetencji Industry 4.0,

Założenia dotyczące roli i zadań krajowych Centrów

Kompetencji Industry 4.0


v 0.1 10

Krajowa baza

kompetencji i

środków

technicznych

Centra Kompetencji Industry 4.0 stanowią krajową bazę wiedzy,

umiejętności, środków technicznych i narzędzi inżynierskich dla

realizacji programu transformacji krajowego przemysłu do poziomu Industry 4.0

Budowanie kompetencji Centrów opiera się na praktyce własnych

opracowań i wdrożeń oraz współpracy ze specjalistycznymi

instytucjami i przedsiębiorstwami na poziomie międzynarodowym

Praktyka i

współpraca budują

kompetencje

Centra kompetencji posiadają profil inżynierski z

ukierunkowaniem na działalność rynkową dotycząca:

o specjalistycznych usług w zakresie rozwiązań Industry 4.0 (

doradztwo, koncepcje, symulacje , testy)

o wykonywania pilotowych , wzorcowych aplikacji rozwiązań

Industry 4.0 wg specyfiki krajowego przemysłu

Profil inżynierski,

nastawienie

rynkowe


Kompetencji Industry 4.0 (cd)


v 0.1 11

Biblioteki modułów

funkcjonalnych

Centra opracowują rozwiązania modułów funkcjonalnych jako

produkty katalogowe do wykorzystania w różnych konfiguracjach.

tworząc biblioteki rozwiązań

Program transferu

wiedzy

Działania Centrów powiązane są z krajowymi programami prac

B+R dotyczących Industry 4.0, programami edukacji zawodowej

oraz programami współpracy międzynarodowej

Powiązanie z

programami B=R i

edukacyjnymi

Równolegle z działalnością inżynierską Centra tworzą sieć

transferu praktycznej wiedzy dotyczącej Industry 4.0 poprzez

warsztaty , seminaria zarówno dla kadr technicznych w przemyśle

jaki i dla studentów




v 0.1 12

Inspirowanie i

wspomaganie

nowych modeli

biznesowych

Centra inspirują i wspomagają tworzenie nowych modeli

biznesowych według koncepcji Industry4.0 zorientowanych na

horyzontalna integrację w łańcuchach kreowania wartości

Zasady komercyjne

Centra stanowią środek angażowania młodych kadr do tematyki

Industry 4.0 poprzez włącznie studentów w praktyczne i

perspektywiczne działania kreujące wizje ścieżek rozwoju w

krajowym przemyśle

Atrakcyjne ścieżki

rozwoju

Dostęp do kompetencji Centrum ( udostępnienie narzędzi,

opracowania, wdrożenia, produkty) odbywa się na zasadach

komercyjnych z uwzględnieniem mechanizmów wsparcia dla

transformacji krajowego przemysłu




v 0.1 13

Sieć Centrów

Platformy

współpracy

Sieć Centrów obejmuje szeroki zakres kompetencji w zakresie

technologii Industry 4.0 , przy czym poszczególne Centra

reprezentują zróżnicowane specjalności dotyczące zarówno

innowacji cyfrowych jak i rozwiązań mechatronicznych. Centra

współpracują pomiędzy sobą oraz z rynkiem w oparciu o

platformy internetowe, dedykowana do prowadzenia wspólnych

projektów inżynierskich


v 0.1 14

Usługi Centrum : Konsultacje i współdziałanie przy tworzeniu kompleksowych rozwiązań ,

udostępnianie narzędzi symulacyjnych i zaplecza testowego dla firm tworzących takie

rozwiązania

Pomoc w pokonywaniu przez firmy tego sektora barier stosowania nowoczesnych metod projektowania i wypracowanie przewag konkurencyjnych poprzez stworzenia warunków dla:

o prowadzenie wspólnych ze specjalistami Centrum prac inżynierskich w Centrum

o wypracowanie kolejnych rozwiązań modułowych według specyficznych potrzeb

o rozwijanie doświadczeń w konfigurowaniu kompleksowych rozwiązań

Usługi Centrum: Transfer know-how na temat zasad tworzenia nowoczesnych rozwiązań w

podejściu mechatronicznym

Prowadzenie szkoleń i warsztatów w oparciu o bazę laboratoryjno -symulacyjną w skali przemysłowej odzwierciedlającej rzeczywiste warunki pracy, tym samym efektywne łączenie teorii z praktyką

Propozycja wartości generowanych przez

Centrum ( przykład dla Centrum o profilu

mechatronicznym)



mechatronicznym)


v 0.1 15

Usługi Centrum : Tworzenie pilotowych konfiguracji kompleksowych rozwiązań

Opracowywanie przez Centrum kompleksowych rozwiązań w procesie bazującym na

konfigurowaniu i symulacji wariantów rozwiązania z bezpośrednim udziałem końcowego

użytkownika stanowi dla Klienta unikalną możliwość:

o poznanie najnowszych rozwiązań technicznych odpowiednich do przedmiotowego projektu

o wspólne rozwijanie i optymalizowanie koncepcji rozwiązania wg specyficznych wymagań

o wyprzedzające dostosowanie rozwiązania do przyszłościowych potrzeb poprzez uwzględnienie w koncepcji prostej rekonfiguracji rozwiązania


v 0.1 16

Produkty Centrum: Moduły mechatroniczne jako produkt katalogowy :

Tworzona przez Centrum biblioteka gotowych modułów realizujących wyodrębnione funkcje

stanowi dla klientów Centrum unikalną bazę do konfigurowanie kompleksowych rozwiązań

zautomatyzowanych urządzeń i linii produkcyjnych w sposób:

o pewny ( zapewnienie realizacji funkcji składowych przez gotowe węzły)

o szybki ( adekwatnie do wymagań rynku odnośnie skracania czasu uruchamiania inwestycji)

o elastyczny ( adekwatnie do zmian potrzeb rynkowych)

o zindywidualizowany ( adekwatnie do potrzeb określonych innowacyjnością produktów i technologią ich wytwarzania)

o konkurencyjny kosztowo w porównaniu z tradycyjnym , sekwencyjnym metodami inżynierskimi

Moduły integrujące różne dziedziny techniki są nośnikiem współczesnych trendów w Industry

4.0 , więc ich wykorzystanie w konfiguracji kompleksowego rozwiązania prowadzi do tworzenia

zautomatyzowanych urządzeń i linii produkcyjnych reprezentujących najnowszy poziom

techniki , a tym samym zapewnia konkurencyjność klientom Centrum tworzącym kompleksowe

rozwiązania



mechatronicznym)

Kluczowe zasoby Centrum ( przykład dla

Centrum o profilu mechatronicznym)


v 0.1 17

Potencjał intelektualny

➢ Etatowy zespół specjalistów

• reprezentujący pakiet wymaganych kompetencji ( wyszczególnionych na następnym slajdzie)

• charakteryzujących się pasją , ambicją, kreatywnością

• z wyraźnym nastawieniem pro-rynkowym

➢Współpracujący eksperci i pracownicy naukowi

• włączani do konkretnych projektów i tematów

➢Stażyści

• angażowani w oparciu o współpracę z uczelniami i środowiskiem studenckim

➢Certyfikowani Partnerzy Centrum

• uczestniczący w projektach wdrożeniowych w przemyśle

• realizujący prototypowanie i wykonywanie rozwiązań


v 0.1 18

Kluczowe kompetencje kadry Centrum

• Wiedza i praktyka w obszarze automatyzacji przemysłu,

• Znajomość trendów Industry 4.0 i bieżącego stanu techniki rozwiązań dla Industry 4.0

• Przygotowanie praktyczne dotyczące synergicznego integrowania dziedzin techniki

• Umiejętność posługiwania się specjalistycznymi programami dla konfigurowania i symulowania rozwiązań mechatronicznych

• Umiejętności inżynierskie dotyczące konstruowania , programowania , wytwarzania i uruchamiania zautomatyzowanych urządzeń i linii produkcyjnych w podejściu mechatronicznym

• Umiejętności w zakresie zarządzania projektami

• Umiejętności optymalnego organizowania łańcucha dostaw

• Umiejętności analizy potrzeb rynku i prowadzenia konsultingu z promocją rozwiązań

• Umiejętności budowania reputacji Centrum oraz prowadzenia efektywnego marketingu




v 0.1 19

Wyposażenie

Stacje inżynierskie i oprogramowanie do konfigurowania i symulowania rozwiązań

mechatronicznych

Stanowiska testowe do badania prototypów rozwiązań

Instalacja umożliwiająca odwzorowanie założeń funkcjonalnych danego rozwiązania do

przeprowadzenia testów przedinstalacyjnych

Zestaw bazowych modułów i komponentów do wykorzystywania przy konfigurowaniu modeli

rozwiązań

Zaplecze warsztatowe do szybkiego prototypowania ( opcjonalnie)

Zaplecze do prowadzenia działań związanych z transferem wiedzy czyli sale demonstracyjne

oraz środki audiowizualne

Środki do bezpośredniej komunikacji z klientami przy identyfikowaniu potrzeb i określaniu

założeń rozwiązań




v 0.1 20

Segmenty klientów Centrum ( przykład dla


Producenci maszyn i urządzeń , firmy inżynierskie ( OEMs)

Korzystanie z propozycji wartości Centrum , a w szczególności dostępu do know-how,

standardów interoperacyjnych czy też bibliotek modułów funkcjonalnych oraz zaplecza

symulacyjno –testowego pozwoli tym firmom pokonywać bariery wejścia na aktualny

poziom techniki w rozwiązaniach Industry 4.0 i tworzyć przewagi konkurencyjne

Użytkownicy maszyn i urzadzeń ( EndUsers)

Możliwość poznania dobrych praktyk, symulacja rozwiązań na etapie decyzji inwestycyjnych ,

poznanie możliwości integracji w sieciach wartości, inspiracja rozwiązaniami zwiększenia

operacyjnej efektywności

Uczelnie i szkoły techniczne

Praktyczne warsztaty, dostęp do najnowszych rozwiązań

”Newcomers”, studenci

Inspirowanie do tworzenia nowych modeli biznesowych, praktyki, staże


v 0.1 21

Roadmap dla operacjonalizacji koncepcji Krajowych

Centrów Kompetencji Industry 4.0

Analiza stanu wyjściowego sektora wytwórczego

Określenie potrzeb dotyczących wsparcia transformacji

Uszczegółowienie koncepcji, zdefiniowanie profili Centrów

Określenie modeli biznesowych , zasad finansowania

Określenie rozwiązań organizacyjnych, lokalizacji


v 0.1

22

Dziękuję za uwagę

Koncepcja Centrów Kompetencji Industry 4.0 wspierających ... · Koncepcja powstała w wyniku...

Documents

Transcript of Koncepcja Centrów Kompetencji Industry 4.0 wspierających ... · Koncepcja powstała w wyniku...