Rozhovor s Milanem Edlem, garantem specializace Inteligentní výrobní systémy

Doc. Ing. Milan EDL, Ph.D. je nejen krajský RIS3 manažer v projektu Smart Akcelerátor Plzeňského kraje III a proděkan pro vnější vztahy a rozvoj na Fakultě strojní Západočeské univerzity v Plzni, je také odborným garantem specializace Inteligentní výrobní systémy. Vystudoval průmyslové inženýrství a management na Fakultě strojní ZČU, kde v roce 2009 habilitoval v oboru Strojní inženýrství a kde byl mezi lety 2014 až 2022 také děkanem. V rámci odborné činnosti se zaměřuje na udržitelné výrobní systémy a implementaci moderních technologií fenoménu 4.0 v průmyslu a školství. 
Výzkum a vývoj

Milane, kdyby se tě žák první třídy ptal, co to jsou inteligentní výrobní systémy, kde se vzaly a kde a jak jsou v tuto chvíli využívány, jak bys stručně a jasně odpověděl?

Inteligentní výrobní systém je jako chytrá továrna, kde stroje, počítače a lidi spolupracují, aby věci vyráběly rychleji. Představ si, že máš kamaráda robota, který ti pomáhá sestavovat puzzle. Tento robot ví přesně, jaký dílek potřebuješ a kdy ho potřebuješ, a dokonce ti poradí, jak dílky správně položit. Takový robot ti pomůže rychleji a bez chyb postavit puzzle. Takže inteligentní výrobní systém je jako velká, chytrá továrna s roboty, počítači a lidmi, které všechno dělají efektivně a pomáhají lidem vyrábět věci lépe, přesněji a rychleji.

O současné době se mluví jako o čtvrté průmyslové revoluci, vyznačující se aplikací informačních a komunikačních technologií v průmyslovém prostředí. Označuje se také jako Průmysl 4.0. Do jaké doby bys datoval začátek této „revoluce“? Lze to vůbec určit?

Musím se přiznat, že mám trochu problém s označením Průmysl 4.0, protože se zdaleka nejedná o průmysl, ale o celou společnost. Pro mě je přesnější slovo „fenomén“ 4.0 nebo 5.0. A ještě se musím zastavit u pojmu revoluce. O revoluční krok jde zejména ve smyslu myšlení, o to, jak se na využití těchto principů a technologií dívat. Po stránce technologické to vnímám jako přirozenou evoluci. Revoluční je využití jejích výsledků, využití přístupů a využití pro zlepšování kvality života v širším kontextu.

Dá se říct, která společnost nebo země jako první přišla s ideou/zaváděním IVS a průmyslu 4.0, kdo je průkopníkem nebo kdo IVS posunul na vyšší úroveň? Napadá mě paralela s dobou před a po vynálezu parního stroje…

Já už jsem to naznačil: podle mě stačí věci přeskládat, rozumně využít a můžeme dosáhnout revolučního řešení. Je mylné se domnívat, že nasazení senzorů, digitalizací nebo informačních technologií posuneme společnost dál a zlepšíme kvalitu života. Je velmi důležité se umět na svět podívat a využít zejména zdravého rozumu, potenciálu lidí a nových technologií k tomu, aby se zlepšila kvalita života.

„Technologie nám umožní odpovědět na otázku, JAK všechno udělat, zásadnější je ale otázka, CO udělat a KAM vše směřuje“
Image
konference Milan Edl

Zaměřuješ se na udržitelné výrobní systémy. Dá se říct, že inteligentní výrobní systém je už ze své podstaty udržitelný? A pokud ne, jaké jsou mezi nimi rozdíly? A co dalšího může udržitelnosti napomoci?

Pro mě je vždy zásadní pro cokoliv, co se dělá, dopad na člověka. A odtud se odvíjí i to, jak se v současné době říká, udržitelnost v oblasti výrobních systémů. Výrobní systémy se během let velmi měnily: od výrobního systému, který byl znázorněn ve filmu Modern Times, kde role člověka byla spíš robot na výrobní lince, až po dnešní výrobní systémy, kde fungují s roboty a koboty, kteří odvádí fyzicky i psychicky náročné profese a umí s člověkem interagovat. Možná až po udržitelné ekosystémy, kde se vytváří nejen pracovní podmínky pro zaměstnance, ale uspokojují se potřeby také občana regionu. Vždycky je ale důležité najít rovnováhu mezi ekonomickým, sociálním a enviromentálním pohledem na danou věc.

Představuji si, že IVS se strašně rychle vyvíjí. Jaké jsou trendy? Kam až může vývoj zajít? Co už v tuto chvíli ve výrobních podnicích používají?

Do budoucna se rozvoj inteligentních výrobních systémů dá predikovat jako výrobní systémy zaměřené na silnější kooperaci lidí a strojů, datově řízený proces řízení výroby v širším kontextu, tj. i s dodavatelsko-odběratelským řetězcem, větší míra automatizace a robotizace, což zvyšuje nároky na profese s vyšší kvalifikací, kybernetickou bezpečnost v rámci výrobních i dodavatelsko-odběratelských řetězců, která znamená využití blockchainového přístupu. Nesmí se opomenout ani udržitelnost a odolnost výrobních systémů, to je o větší připravenosti na globální turbulentní jevy. Další rozměr vidím i ve využití inovací v materiálech a nových technologiích.

Dalo by se říct, že vývoj IVS jde rychleji než jeho implementace, nebo je to naopak, že si podniky vysnily nějaký optimální výrobní proces a teď se snaží k němu technicky / technologicky přiblížit?

Podle mého názoru se podniky snaží implementovat nové technologie a přístupy, které podnik posouvají vpřed a zvyšují jeho konkurenceschopnost. Úzké místo vidím ve schopnosti lidí přizpůsobovat se novým věcem, novým přístupům, novému chápání prudkých změn ve společnosti. Jsme v době obrovským turbulentních změn, v době obrovských technologických, společenských a hodnotových změn, které začaly v posledním desetiletí a budou dále pokračovat. Podniky jsou součástí globálního ekosystému a čelí globálním výzvám, které ale bez lokálních zdrojů nemohou být schopny úspěšně zvládnout. Takže výzva, kterou podniky musí zvládnout je slovy prof. Zeleného: „Mysli globálně, jednej lokálně.“

Doména specializace IVS se pojí s pojmy inteligentní diagnostika a údržba, inteligentní řízení výroby, vestavěná inteligence, big data, neuronové sítě a strojové učení; modely, řízení, trendy, predikce s využitím AI; senzory nebo technologie řízení senzory. Většina těch pojmů je asi jasných, ale přeci jen by mě zajímalo, jak se liší vestavěná inteligence od klasické „inteligence“?

To je moc zajímavá otázka. Vestavěná inteligence je možná přesnější, umí pracovat s velmi širokou bází dat, které umí rychleji a efektivněji vyhodnocovat a následně se učit, méně chybuje a možná bychom našli další atributy, které posouvají společnost vpřed. Ale nesmíme opomenout, že právě emoce, které mají lidé, a také možná chyby, které lidi dělají, paradoxně způsobily nové objevy a vynálezy, jež posunuly lidstvo vpřed. Musím říct, že spojení, možná přesněji rozumné spojení umělé inteligence a lidského zdravého rozumu nás posune dál.

Představuji si správně, že IVS šetří zejména čas a náklady na zaměstnance, kteří se zvlášť do výroby velmi špatně hledají, a zvyšuje výrobní kapacity? Nebo jsem něco zásadního opomněla?

Velmi zajímavá otázka, ale já si to nemyslím. Nasazení výrobních systémů s prvky umělé inteligence, strojového učení a dalších prvků podle mého názoru primárně nesníží počty zaměstnanců v podnicích, ale změní jejich strukturu. Narážím tím i na nové profese, které budou vznikat. Budou se snižovat pozice např. operátorů výroby, ale budou se zvyšovat pozice např. pracovníků údržby, průmyslových inženýrů, procesních specialistů, pracovníků zaměřených na práci s lidmi a mnohých dalších.

Představ nám prosím implementaci moderních technologií fenoménu 4.0 ve školství…

Školství je pro fenomén 4.0 úplně nejzásadnější, protože generace, která nyní chodí do školy, bude právě ta, která bude směrovat naši společnost v budoucnu a do budoucna. Musím přiznat, že je velmi těžké měnit obsah a hlavně formu studia za „pochodu“, chce to znalost, schopnost, predikci a hlavně odvahu k transformačním krokům celého českého školství, a to na všech úrovních. Je a bude třeba využít nových technologií i nových myšlenek a přístupů k formování nových studijních programů, forem výuky, interdisciplinárních přístupů a hlavně přizpůsobení se formování celého světa. Přichází nové profese, profese, které ještě nejsou, a na to je třeba připravit vzdělávací systém. Práce spojení talentů jednotlivce, nových technologií a budoucího stavu společnosti je zásadní pro úspěch transformace. Možná jsem se odklonil od tématu, ale chtěl jsem jen říct, že technologie nám umožní odpovědět na otázku, JAK všechno udělat, zásadnější je ale otázka, CO udělat a KAM vše směřuje.

V rámci své odborné činnosti, zaměřující se na IVS, jistě spolupracuješ s nějakými podniky, které tyto systémy používají, aby tvé výstupy byly relevantní a co nejaktuálnější, je to tak? Mohl bys něco prozradit?

Já bych otázku rozdělil na dvě roviny. První rovina je odborná a edukativní, kde svou roli vnímám jako vzdělavatele, edukátora a pedagoga a kde je velmi důležité se podílet na vzdělávání nové generace ve společnosti, a tím myslím mé dlouholeté působení na Západočeské univerzitě v Plzni. Ty formy jsou různé: od výuky, vedení bakalářských, diplomových a disertačních prací, přes řešení výzkumně-vývojových projektů a spolupráci s praxí, dále působení na různých vysokých školách jako hostující profesor (zejména v Polsku), až po aktivní působení na formu a obsah nastavení vysokoškolského prostředí jako děkan (teď emeritní) a proděkan. A z toho vyplývá i druhá rovina, a tu bych nazval „rozvojová“ v rámci inovačního ekosystému nebo spolupracující a síťovací. Tu považuji za stejně zásadní jako odbornou. Právě vytváření spolupráce, důvěry, respektu je nutnou podmínkou k tomu, aby mohla odborná spolupráce vznikat a hlavně se rozvíjet a udržovat.

Je to tak, že se dneska určitá odvětví bez IVS neobejdou? 

Já se obávám, že taková odvětví již nejsou. Samozřejmě závisí na míře, jak jednotlivá odvětví fenomén 4.0 využívají, kde někde jsou využita zásadně a těžiště rozvoje jsou právě v nových technologií a jsou obory, kde budou stále ještě dominovat lidské pochopení, sounáležitost, vlídnost a empatie. 

Jaká je dle tebe predikce vývoje za 50 let?

Na to určitě není jednoduché odpověď, ale pokusím se nastínit ve dvou rovinách.

První je rovina technologická, kde se domnívám, že budou vévodit technologie jako umělá inteligence, robotická v každodenním životě, jak v domácnostech, tak na úrovni průmyslu, obchodu, zdravotnictví, procesů veřejné správy i vlády. Dále kvantové počítače by mohly být běžně používány pro řešení problémů, které jsou pro současné počítače příliš komplexní, což by mělo významný dopad na vědu, lékařství, financování, a šifrování. Určitě budou využívány produkty bioinženýrství, genetiky v oblasti výživy a medicíny. Očekává se další pokrok ve vývoji obnovitelných zdrojů energie a možná bude naší hlavní energetickou základnou fúze nebo pokročilejší formy solární a větrné energie. Efektivní a rozšířené využívání těchto zdrojů může pomoci řešit problémy klimatické změny.

A jako druhou rovinu vnímám jako lidskou perspektivu, kde jako hlavní témata budou demografické změny. Myslím tím, že stárnutí populace ve vyspělých zemích a růst populace v rozvojových regionech ovlivní globální ekonomiku, migrační trendy a sociální politiky. Určitě budou velké změny v zaměstnáních a to ve formě práce, tak i v obsahu, kde přibydou nové profese a tím bude ovlivněn i vzdělávací systém, který na tyto profese bude připravovat. S vyšším používáním umělé inteligence přibydou i etická a právní regulace a rámce pro jejich využití.

A teď bude nejdůležitější technologické a lidské perspektivy. Myslím, že je fantastické, že technologie jsme schopni ovládat, ale také i vytvářet. Technologie umí pomáhat, zachraňovat lidské životy, předcházet tragédiím, zlepšovat kvalitu života. Ale nesmí zapomínat na jednu základní věc a tou je, pro koho ty technologie jsou vytvářeny. A tím je člověk. Žádná technologie neumí nahradit kontakt s člověkem, spravedlnost k lidem, statečnost v hodnotách, střídmost v konání, rozvahu a moudrost učinit rozhodnutí ve správnou chvíli, víru v hledání dobrého v každém člověku, naději v lepší budoucnost a odvahu něco dokázat. Můžeme tvrdit, že jsme schopni se držet technologických trendů, určovat je, vychovávat nové experty, máme technologická zařízení, ale někdy právě chybí ta odvaha do toho jít a něco dokázat, pokládat si otázky, hledat odpovědi. A bude v dalším našem vývoji nejdůležitější.

 

 

 

 

Rozhovor byl realizován v rámci projektu Smart akcelerátor Plzeňského kraje III, reg. č.: CZ.02.01.02/00/22_009/0008121