W nowoczesnych chińskich fabrykach hasło „Przyszłość zaczyna się dziś” jest coraz bardziej adekwatne. Wiele zakładów produkcyjnych przechodzi rewolucję opartą na zaawansowanej automatyzacji, robotyce, integracji danych oraz sztucznej inteligencji. W takich miejscach zmienia się struktura pracy, rośnie rola systemów sterujących, a produkcja coraz częściej przypomina działanie autonomicznego organizmu, w którym maszyny, ludzie i dane współpracują w czasie rzeczywistym. W tym kontekście sformułowanie „Made in China” zaczyna oznaczać wysoki poziom zaawansowania technologicznego – coś, co jeszcze dekadę temu wydawało się nieosiągalne.
Fabryki sterowane przez „Factory Brain” i agentów AI
W zakładzie Midea Group w Jingzhou w prowincji Hubei, produkującym urządzenia klimatyzacyjne i AGD, powstała tzw. AI agent factory, czyli fabryka zintegrowana z centralnym systemem sztucznej inteligencji „Factory Brain”. System ten koordynuje pracę czternastu agentów AI, które zarządzają 38 obszarami obejmującymi cały cykl życia produktu – od planowania, przez produkcję, logistykę, kontrolę jakości i utrzymanie ruchu, po zarządzanie energią i bezpieczeństwem cyfrowym.
Roboty humanoidalne, ramiona montażowe i autonomiczne wózki działają pod kontrolą systemu, który analizuje dane z linii i podejmuje decyzje w czasie rzeczywistym. W tym środowisku systemy MES i APS pełnią kluczową rolę: MES nadzoruje produkcję i raportuje parametry pracy robotów, a APS na bieżąco optymalizuje plan i rozdziela zadania pomiędzy poszczególne sekcje linii. Wszystkie dane są przekazywane do systemu ERP, który automatycznie aktualizuje koszty, zapotrzebowanie materiałowe i harmonogramy.
W Midea integracja systemów sterujących i automatyki pozwoliła radykalnie skrócić czasy kontroli jakości. Pracownicy korzystają z okularów AI, które w kilka sekund analizują obraz produktu i porównują go z danymi wzorcowymi. Czynność, która wcześniej zajmowała 15 minut, trwa dziś około 30 sekund. Takie połączenie ludzi, robotów i systemów informatycznych tworzy w pełni zsynchronizowaną strukturę produkcyjną, w której decyzje podejmowane są w sposób ciągły, a dane z hali automatycznie korygują plany i koszty.
Produkcja wspierana przez roboty humanoidalne
W fabryce ZEEKR w Ningbo, należącej do koncernu Geely Auto Group, powstają samochody elektryczne. To jedna z pierwszych fabryk na świecie, w której pracują humanoidalne roboty Walker S1 firmy UBTECH Robotics. Pracują one w hali montażu końcowego oraz na odcinkach kontroli jakości, wspierając ludzi w zadaniach wymagających precyzji i powtarzalności.
Walker S1 ma 1,7 metra wzrostu i waży około 76 kilogramów. Jest wyposażony w kamery, czujniki ruchu i czujniki siły, które pozwalają mu rozpoznawać otoczenie i unikać przeszkód. Może przenosić komponenty, otwierać drzwi i obsługiwać proste narzędzia. Roboty komunikują się z centralnym systemem BrainNet, który zarządza ich pracą, przydziela zadania i analizuje dane z czujników. MES odbiera dane z ich pracy i przekazuje je do APS, który planuje sekwencje działań, a ERP raportuje koszty i aktualizuje dane produkcyjne.
Humanoidy uczą się współpracy, wymieniają dane o trasach przejazdu i dostosowują swoje ruchy do rytmu linii. Sieć 5G zapewnia im synchronizację z systemami sterującymi, co pozwala reagować na zmiany w czasie rzeczywistym. W praktyce zajmują się transportem części między stacjami montażowymi, kontrolą jakości i prostymi zadaniami montażowymi. Testy wykazały, że skuteczność robotów w inspekcji wizualnej przekracza 99 procent. Początkowo ich wydajność wynosiła około 20 procent efektywności pracy człowieka, ale z każdym miesiącem, wraz z optymalizacją algorytmów, rośnie.
Według analiz Asia Manufacturing Review wartość rynku humanoidalnych robotów w Chinach może przekroczyć miliard dolarów do 2025 roku. Rozwój krajowego łańcucha dostaw i produkcja komponentów w Chinach powodują, że koszty wdrożeń systematycznie maleją. Fabryka ZEEKR pokazuje, że roboty humanoidalne stają się elementem realnej produkcji, w której systemy sterujące koordynują zarówno ludzi, jak i maszyny.
Adaptacyjna linia produkcyjna
Fabryka Haier w Qingdao w prowincji Shandong to przykład zakładu, w którym integracja danych i systemów sterujących stała się podstawą zarządzania procesem produkcyjnym. Zakład produkuje pralki i lodówki, a każda linia jest wyposażona w sieć czujników, które monitorują tempo pracy, zużycie energii i stan maszyn. Dane trafiają do systemu MES, który analizuje je w czasie rzeczywistym i automatycznie koryguje parametry pracy maszyn.
System APS planuje harmonogram produkcji i rozdziela zadania między stanowiska, a ERP aktualizuje zapotrzebowanie materiałowe, kontroluje koszty i synchronizuje proces z łańcuchem dostaw. W efekcie produkcja działa w trybie adaptacyjnym – bez zatrzymań i z pełną elastycznością reakcji na zmieniające się zamówienia.
Według raportu Global Lighthouse Network Światowego Forum Ekonomicznego, wdrożenie zintegrowanego systemu opartego na danych w czasie rzeczywistym przyniosło wzrost produktywności o 36 procent, spadek kosztu jednostkowego o 32 procent i redukcję reklamacji o 85 procent. Fabryka Haier to dziś model działania, w którym dane z hali produkcyjnej, system ERP i planowanie zapasów tworzą jeden organizm.
W jakim kierunku zmierza świat i jak wygląda to w Polsce
To, co dzieje się w chińskich fabrykach, jest zapowiedzią globalnego kierunku rozwoju produkcji. Cyfrowe sterowanie, integracja danych i automatyzacja oparte na systemach MES, ERP i APS zmieniają sposób, w jaki planuje się, monitoruje i realizuje procesy.
W Polsce coraz częściej widać podobne tendencje. Coraz więcej firm korzysta z autonomicznych wózków, zautomatyzowanych regałów magazynowych, robotów spawalniczych i współpracujących robotów montażowych. Jednak w wielu przypadkach te urządzenia działają jeszcze w ramach oddzielnych systemów. Brakuje pełnej integracji danych, która pozwalałaby reagować na zmiany w czasie rzeczywistym i synchronizować plany z wykonaniem.
To właśnie tutaj rola systemów sterujących staje się kluczowa. Tylko rozwijający się system ERP, który potrafi współpracować z MES i APS, przetwarzać dane w czasie rzeczywistym i dynamicznie planować produkcję, jest w stanie nadążyć za transformacją technologiczną.
Świat zmierza w stronę inteligentnych, samosterujących fabryk, w których dane są spoiwem łączącym ludzi, maszyny i procesy. Polska gospodarka również idzie w tym kierunku, a inwestycje w systemy sterujące to nie koszt, lecz warunek utrzymania konkurencyjności w epoce produkcji 4.0.