Infinity Lab bude zároveň prirodzene prepojený s integrovaným laboratóriom Smart Industry LAB (SILab), ktoré na Žilinskej univerzite vzniká ako spoločná výskumno-inovačná platforma pre podniky budúcnosti (Factory of the Future).

Infinity Lab nie je klasický showroom. Čím je výnimočný?

• Infinity Lab je predovšetkým živé technologické pracovisko. Firmy si u nás neprídu pozrieť len jednotlivé produkty, ale celý ekosystém technológií, ktoré spolu komunikujú. Digitálne dvojča výroby, virtuálna realita, rozšírená realita, lokalizačné systémy, robotika či umelá inteligencia vytvárajú jeden funkčný celok. Práve ich vzájomné prepojenie prináša najväčšiu hodnotu. Fungujeme na princípe otvoreného laboratória (open laboratory), v ktorom spolupracujú výskumné pracoviská univerzity s priemyselnými a výskumnými partnermi. Našou ambíciou je ukázať, že digitalizácia nemusí byť komplikovaná ani nedostupná. Firmy si môžu všetky riešenia otestovať na vlastných procesoch ešte pred samotnou implementáciou. Laboratórium sídli v moderných priestoroch AT Parku v Žiline a spoločne ho budujú AT Digital, s.r.o. a exe, a.s. v spolupráci so Strojníckou fakultou Žilinskej univerzity v Žiline a ďalšími priemyselnými a výskumnými partnermi.

Jednou z hlavných technológií je Infinity HUB. Čo predstavuje?

• Infinity HUB je centrálny riadiaci systém celého ekosystému. Predstavte si ho ako digitálnu platformu, ktorá spravuje všetko od plánovania školení cez samotné tréningy až po testovanie vedomostí, vyhodnocovanie výsledkov a štatistiky. Firmy tak nemusia využívať viacero samostatných aplikácií. Všetky údaje o vzdelávaní zamestnancov majú na jednom mieste a zároveň môžu sledovať ich pokrok či pripravenosť na konkrétne pracovné úlohy. Systém automaticky vyhotoví report a štatistiky o výsledkoch vzdelávania a tréningu, takže personalista alebo majster má k dispozícii objektívny podklad. Na Infinity HUB nadväzuje platforma Infinity Edu, ktorá umožňuje vytvárať 3D scény, virtuálne laboratóriá a interaktívne tréningy dostupné online, vrátane správy používateľov a sledovania ich aktivity.

Veľkou témou je digitálne dvojča Infinity Twin. Čo všetko dokáže?

• Digitálne dvojča je virtuálna kópia reálnej výroby alebo logistického procesu, ktorá sa neustále aktualizuje na základe dát z prevádzky. V odbornej terminológii hovoríme o symbiotickej simulácii, teda o simulačnom modeli, ktorý beží súbežne s reálnou prevádzkou a priebežne si s ňou vymieňa dáta. Manažéri vďaka nemu vidia, kde sa nachádza materiál, pracovníci alebo technika, dokážu identifikovať úzke miesta výroby, simulovať pripravované zmeny a predvídať ich dopad ešte predtým, ako ich zavedú do praxe. To výrazne skracuje čas rozhodovania a minimalizuje riziko chybných investícií. Rovnaký prístup využívame aj pri návrhu nových výrobných systémov, kde počítačová simulácia a emulácia slúžia na dynamickú analýzu generovaných konfigurácií a na ich rýchle uvedenie do prevádzky. Filozofia Infinity Twin je postavená na holonickom princípe organizácie výroby. Stroje, dopravné prostriedky, palety aj softvérové moduly fungujú ako autonómne jednotky, ktoré spolu komunikujú a koordinujú svoju činnosť v rámci vyššej organizačnej štruktúry. Takýto systém je flexibilný, adaptabilný a odolný voči poruchám. Digitálne dvojča je napájané dátami zo senzorov, IoT zariadení a lokalizačných systémov a je možné ho prepojiť s podnikovým ERP, čím vzniká jednotné dátové prostredie pre plánovanie, riadenie aj vyhodnocovanie výroby. V kombinácii s umelou inteligenciou a prediktívnou analytikou sa výroba postupne približuje k biologickým systémom, ktoré sa dokážu učiť a prispôsobovať.

Zdroj: AT Digital

Súčasťou Infinity Twin je aj technológia ARGOM UWB. Prečo je dôležitá?

• Ide o lokalizačný systém využívajúci technológiu Ultra Wide Band. Tá umožňuje sledovať pohyb pracovníkov, vysokozdvižných vozíkov, AGV vozidiel, paliet alebo materiálu s presnosťou približne na pol metra. Ide o typického zástupcu systémov lokalizácie v reálnom čase (RTLS), ktoré patria medzi základné technológie moderných výrobných systémov, spolu s inteligentnou senzorikou a dátovými skladmi, do ktorých sa zbierané prevádzkové dáta ukladajú. V praxi to znamená vyššiu bezpečnosť, lepšiu organizáciu logistiky a presné údaje o tom, čo sa deje vo výrobe. Firmy získavajú dáta, ktoré boli doteraz prakticky nedostupné, a môžu na ich základe optimalizovať logistické trasy, eliminovať kolízie či lepšie plánovať kapacity. Veľmi názorným príkladom praktického využitia je elektronický kanban. Tradičný papierový systém riadenia zásob nahrádza elektronické riešenie, ktoré mení stav paliet automaticky podľa ich polohy v priestore. Firma tak má on-line prehľad o stave zásob, o zostávajúcich množstvách na pracovné zmeny aj o rozpracovanosti výroby. V praxi sa takto darí znižovať rozpracovanosť výroby až o štvrtinu a zároveň skracovať priebežnú dobu výroby.

Akú úlohu zohráva umelá inteligencia?

• Na digitálne dvojča nadväzuje plánovací modul Infinity ASAI, ktorý využíva umelú inteligenciu pri plánovaní výroby. Systém analyzuje historické údaje z ERP, kombinuje ich s aktuálnymi dátami z výroby a navrhuje optimálne výrobné plány. Ak dôjde k poruche stroja alebo meškaniu materiálu, systém dokáže výrobu automaticky preplánovať a navrhnúť najefektívnejší scenár pokračovania. Umelá inteligencia je zároveň jednou z hlavných výskumných oblastí, ktorým sa venujeme spolu s univerzitou. Patria sem hlboké neurónové siete, rozpoznávanie obrazu, inteligencia okolia, rozhrania človek – stroj (HMI), chat systémy či rozhodovacie systémy pre riadenie výroby. Skratka ASAI znamená Adaptive Scheduling with Artificial Intelligence. Modul pracuje s heuristikami, genetickými algoritmami a optimalizačnými metódami a vytvára detailné plány až na úroveň jednotlivých strojov a operácií. Simulácie zároveň umožňujú testovať scenáre typu zvýšenie kapacity, zmena výrobného mixu alebo nasadenie nového zariadenia. Výsledkom je lepšie využitie zdrojov, minimalizácia prestojov a vyššia spoľahlivosť dodávok.

Zdroj: AT Digital

Dôležitou súčasťou Infinity Labu je aj 360° digitalizácia. Na čo slúži?

• Pomocou 360° kamier a LiDAR skenerov dokážeme veľmi rýchlo vytvoriť digitálny model výrobného alebo logistického priestoru. Vznikne interaktívna virtuálna prehliadka, ktorá obsahuje dokumentáciu, videá, pracovné postupy či bezpečnostné pokyny. Takéto digitálne prostredie nachádza využitie pri školeniach, auditoch, plánovaní výroby, ale aj pri onboardingu nových zamestnancov.

Infinity 360 umožňuje vytvárať aj vlastné tréningy. Ako to funguje?

• Firmy si môžu samy vytvárať interaktívne školenia vo svojich reálnych priestoroch. Zamestnanec sa môže ešte pred nástupom do práce virtuálne oboznámiť s výrobnou halou, naučiť sa bezpečnostné pravidlá alebo si prejsť pracovné postupy. Výhodou je, že školenie prebieha v autentickom prostredí konkrétnej firmy.

Zdroj: AT Digital

Čoraz viac sa hovorí o rozšírenej realite. Čo ponúka Infinity AR?

• Rozšírená realita prináša digitálne informácie priamo do reálneho sveta. Technik môže cez tablet alebo okuliare vidieť pracovný postup priamo na zariadení, ktoré opravuje. Operátor vo výrobe má k dispozícii digitálne návody, kontrolné zoznamy alebo 3D modely. To výrazne skracuje čas zaškolenia, znižuje chybovosť a pomáha pri údržbe aj servise. Virtuálna a rozšírená realita pritom nachádzajú uplatnenie už v prvých fázach inovačného cyklu, pri vizualizácii nápadov, tvorbe virtuálnych prototypov a hodnotení dizajnu výrobku ešte predtým, ako vznikne prvý fyzický kus.

Veľký priestor venujete virtuálnej realite. Prečo?

• Virtuálna realita umožňuje vytvárať situácie, ktoré by boli v reálnom svete nebezpečné alebo veľmi drahé. Človek môže opakovane trénovať bez rizika poškodenia techniky alebo ohrozenia zdravia. Každý tréning navyše zaznamenáva množstvo údajov o výkone používateľa, takže vieme objektívne vyhodnotiť jeho pripravenosť.

Aké VR tréningy si môžu firmy vyskúšať?

• Spektrum je veľmi široké. Máme simulátor vysokozdvižného vozíka, simulátor skladového žeriavu, tréning hasenia požiaru, nácvik kardiopulmonálnej resuscitácie vrátane práce s AED, simulácie nebezpečných situácií vo výrobe, logistickú hru PlugFlow alebo tréning servisných zásahov na plug-in hybridných vozidlách. Každý z týchto scenárov vznikol na základe reálnych potrieb priemyslu. Zaujímavou súčasťou sú aj virtuálne robotické pracoviská. Robotiku nevnímame len ako automatizáciu výroby. Je to zároveň výborný nástroj na vzdelávanie. V Infinity Labe si firmy aj školy môžu vyskúšať programovanie robotických ramien, simulovať výrobné operácie a pripraviť pracovníkov na prostredie moderných automatizovaných fabrík.

Ponúkate firmám aj samotné vzdelávacie programy?

• Áno, a považujeme to za jeden z pilierov laboratória. Ukazuje sa totiž, že hlavným problémom budúcnosti nebudú technológie, ale vzdelaní a zruční pracovníci. V spolupráci so SLCP Academy a Žilinskou univerzitou ponúkame krátkodobé aj dlhodobé vzdelávacie a tréningové programy zamerané na rozhodujúce technologické a organizačné riešenia. Uprednostňujeme zážitkovú formu prípravy a riešenie reálnych prípadových štúdií, pričom časť tréningu prebieha priamo v prevádzke podľa prístupu Training Within Industry. Pokrokové tréningové systémy na báze virtuálnej a rozšírenej reality, imerzívnych technológií a simulácie pre nás vytvára spoločnosť exe.

Nezabúdate ani na ergonómiu.

• Áno. Infinity Ergo umožňuje vytvárať 3D modely pracovísk a analyzovať pracovné polohy zamestnancov. Systém upozorní na nadmerné zaťaženie chrbtice, nevhodnú manipuláciu s bremenami alebo rizikové pracovné pohyby. Výsledkom sú zdravšie pracoviská, menej pracovných úrazov aj vyššia produktivita. Systém identifikuje prekročené hmotnostné limity pri ručnej manipulácii s bremenom, nevhodné pracovné podmienky aj potenciálne zdravotné riziká. Prepojením ergonómie s digitálnym modelovaním a logistikou vzniká nástroj, ktorý zvyšuje bezpečnosť aj produktivitu súčasne.

Zdroj: AT Digital

Infinity Lab je zároveň spoločným pracoviskom so Žilinskou univerzitou. Aký význam má toto partnerstvo?

• Výskum a priemysel by mali fungovať spoločne. Na Infinity Labe pracujú výskumníci, doktorandi aj naši vývojári na témach inteligentnej logistiky, adaptívneho plánovania výroby, využitia umelej inteligencie či tvorby virtuálnych tréningov. Firmy tak získavajú prístup k najnovším poznatkom a študenti pracujú na riešeniach, ktoré sa reálne využívajú v priemysle. Toto partnerstvo má aj svoje pokračovanie priamo v areáli univerzity. Žilinská univerzita tam plánuje vybudovať nové integrované laboratórium Smart Industry LAB, ktoré svojím konceptom bude nadväzovať na úspešné laboratórium ZIMS I. Filozofia laboratória vychádza zo Žilinského podnikateľského modelu pre inovatívne vzdelávanie a podnikanie, ktorý využíva holonický koncept výroby. V laboratóriu budú pracovať skupiny študentov a špecialistov na nových riešeniach a po overení ich funkčnosti si malý tím môže vytvoriť startup, v ktorom vyvinuté riešenie komercionalizuje vo forme inovácie.

Aká je vaša vízia ďalšieho rozvoja Infinity Labu?

• Naším cieľom je vytvárať technológie, ktoré firmám pomôžu robiť lepšie rozhodnutia, zvýšia bezpečnosť práce a zrýchlia ich transformáciu smerom k inteligentnej výrobe. Exponenciálny technologický rast si vyžaduje úplne nové prístupy k manažmentu výskumu a ku komercionalizácii inovácií, ktoré prepájajú výskum, vývoj a implementáciu do jedného integrovaného systému. Presne v tomto duchu chceme Infinity Lab ďalej rozvíjať spoločne s univerzitným Smart Industry LAB. Preto pozývame podniky z oblasti výroby, logistiky aj technológií, aby si Infinity Lab prišli pozrieť. Môžu si u nás všetky riešenia vyskúšať, konzultovať ich implementáciu alebo spoločne s nami pripraviť pilotný projekt.

Ako taká spolupráca s firmou konkrétne vyzerá?

• Máme dve základné formy. Prvou je pilotný projekt, v ktorom si firma overí konkrétnu technológiu na vlastnom procese, s jasne definovaným rozsahom a merateľným výstupom. Druhou je komplexná implementácia technologických a organizačných riešení, keď firma už vie, čo chce dosiahnuť, a ide o plné nasadenie do prevádzky. Pred praktickým nasadením vždy uplatňujeme vlastný postup overenia funkčnosti a produktivity navrhnutého riešenia, aby sa firma nerozhodovala na základe prezentácie, ale na základe dát.

Poďme teraz trošku aj k Vám, ako k zakladateľovi. Kde ste pôsobili v minulosti?

• V minulosti som pôsobil v spoločnosti Asseco CEIT, kde som sa venoval problematike 3D projektovania výrobných systémov s využitím technológie 3D laserového skenovania a tvorby výrobných dispozícií v 3D zobrazení s podporou virtuálnej reality. Riadil som tam taktiež rozsiahle projekty s využitím najpokrokovejších technológií Digitálneho a Virtuálneho podniku a ich implementáciu v priemyselných podnikoch. Bol som taktiež zodpovedným riešiteľom a spolu riešiteľom viacerých domácich (APVV, VEGA, KEGA) aj zahraničných výskumných projektov. Moja profesijná cesta bola teda od začiatku spojená s technológiami, vývojom a ich praktickým využitím v priemysle. Postupne som sa venoval oblastiam, ktoré dnes prirodzene prepájame aj v Infinity Labe – od digitalizácie výroby a logistiky cez automatizáciu a robotiku až po virtuálnu a rozšírenú realitu či umelú inteligenciu. Dôležitou súčasťou mojej profesijnej cesty je aj spolupráca s akademickým prostredím. Práve prepojenie výskumu, vývoja a reálnych potrieb priemyslu považujem za veľmi dôležité. Aj preto dnes Infinity Lab funguje ako spoločné pracovisko, kde sa stretávajú naši vývojári, výskumníci, doktorandi, študenti a priemyselní partneri.

Radovan Furmann. Zdroj: AT Digital

Čo Vás inšpirovali k založeniu tohto projektu?

• Impulzom bola najmä potreba dostať moderné technológie z roviny prezentácií a vízií do reálnej praxe. Mnohé firmy dnes počúvajú o umelej inteligencii, digitálnych dvojčatách, virtuálnej realite či inteligentnej logistike, ale často si nevedia predstaviť, ako konkrétne môžu tieto technológie pomôcť práve ich podniku. Chceli sme preto vytvoriť miesto, kde si firma môže technológie nielen pozrieť, ale predovšetkým ich reálne vyskúšať a overiť na vlastných procesoch. Tak vznikla myšlienka Infinity Labu, živého technologického pracoviska, v ktorom jednotlivé technológie fungujú ako jeden prepojený ekosystém. Dôležité pre nás bolo aj prepojenie priemyslu a výskumu. Nechceme technológie vyvíjať samoúčelne. Naším cieľom je riešiť konkrétne problémy firiem, zefektívňovať výrobu a logistiku, zlepšovať vzdelávanie pracovníkov a pomáhať manažmentu robiť kvalitnejšie rozhodnutia. Inšpiráciou bol aj samotný inovačný cyklus, ktorý chceme pokryť v celej šírke, od zdokumentovania nápadu a odhadu veľkosti potenciálneho trhu cez virtuálny prototyp, návrh technológie a dynamickú simuláciu výrobného a logistického systému až po postavenie prototypu výrobného systému a digitálnu dokumentáciu.

S akým prekážkami ste sa museli v začiatkoch vysporiadať?

• Jednou z najväčších výziev bolo presvedčiť firmy, že tieto technológie nie sú iba zaujímavou ukážkou alebo futuristickou hračkou, ale môžu prinášať merateľnú hodnotu. Pri nových technológiách je prirodzené, že firmy majú otázky týkajúce sa návratnosti investícií, integrácie do existujúcich systémov či pripravenosti vlastných zamestnancov. Ďalšou výzvou bolo samotné prepájanie rôznych technológií. Jedna vec je vytvoriť kvalitný VR tréning alebo digitálne dvojča, druhá vec je zabezpečiť, aby spolu komunikovali s dátami z výroby, ERP systémami, lokalizačnými technológiami či umelou inteligenciou. Postupne sme pochopili, že najlepším spôsobom je umožniť firmám technológie najprv vidieť a vyskúšať si ich na konkrétnom probléme. Preto dnes veľkú pozornosť venujeme pilotným projektom a overovaniu riešení v reálnych podmienkach. Pomohlo nám aj to, že výskum sme od začiatku stavali ako integrovaný systém prepájajúci výskum, vývoj a implementáciu nových riešení, a nie ako sériu izolovaných aktivít.

Zdroj: AT Digital

Čo Vás najviac prekvapilo pri zavádzaní týchto technológií?

• Asi najviac ma prekvapilo, ako rýchlo sa mení pohľad ľudí na technológie v momente, keď ich môžu sami používať. Keď človek vidí digitálne dvojča alebo VR headset iba na prezentácii, môže to pôsobiť abstraktne. Keď si však nasadí okuliare a ocitne sa vo virtuálnom výrobnom prostredí, prípadne vidí vlastnú výrobnú halu v digitálnom modeli, veľmi rýchlo pochopí praktický význam technológie. Zároveň nás prekvapilo, koľko nových možností vzniká samotným prepájaním technológií. Napríklad lokalizačné dáta samy o sebe poskytujú informáciu o pohybe pracovníkov či techniky. Ak ich však prepojíme s digitálnym dvojčaťom a umelou inteligenciou, môžeme na ich základe nielen sledovať aktuálny stav, ale aj predikovať úzke miesta, simulovať dopady zmien a navrhovať konkrétne opatrenia na zlepšenie tokov vo výrobe ešte predtým, než problém reálne nastane.

Aké výsledky sa vám už podarilo dosiahnuť pre vašich klientov?

• Výsledky sa líšia podľa konkrétnej firmy a jej potrieb, ale spoločným menovateľom je zlepšenie rozhodovania, bezpečnosti, efektivity a vzdelávania. Pomocou digitálnych dvojčiat dokážeme firmám vizualizovať výrobné a logistické procesy, identifikovať úzke miesta a simulovať pripravované zmeny ešte pred ich zavedením do reálnej prevádzky. Pri lokalizačných technológiách vieme sledovať pohyb materiálu, pracovníkov či techniky a na základe týchto dát optimalizovať logistické trasy alebo znižovať riziko kolízií. Umelá inteligencia zase pomáha pri plánovaní výroby a pri reakcii na zmeny, napríklad výpadok stroja alebo oneskorenie materiálu. Veľmi konkrétne výsledky prinášajú aj VR a AR tréningy. Zamestnanci si môžu opakovane precvičiť nebezpečné alebo náročné situácie bez rizika poškodenia techniky či ohrozenia zdravia. Zároveň dokážeme výkon pri tréningu objektívne vyhodnocovať. Pre mňa je však najdôležitejším výsledkom to, keď sa technológia prestane vnímať ako experiment a stane sa prirodzenou súčasťou každodenného fungovania firmy. Práve vtedy vieme hovoriť o skutočnej digitalizácii a nie iba o technologickej prezentácii.