TEMAT NUMERU Cyberbezpieczeństwo CENA 15,00 ZŁ (W TYM 8 % VAT)
ROZMOWA 24
WYDARZENIA 82
Jakub Czapliński, Danfoss Poland
Targi Hannover Messe i CeMAT 2018
PRZEMYSŁ 4.0 91
AUTOMATYKA ISSN 2392-1056
INDEKS 403024
AUTOMATYKAONLINE.PL
6/2018
Moc, niezawodność i właściwy wybór Do it differently
VISION. RIGHT. NOW. 100%
wyboru najlepszego
www.stemmer-imaging.pl | +48 664 921 922 | sales@stemmer-imaging.pl
drives.danfoss.pl
OD REDAKCJI
Szanowni Państwo, Tematem bieşącego numeru, juş po raz drugi w tym roku, jest szeroko rozumiane bezpieczeństwo. Autorzy artykułów omawiają cyberbezpieczeństwo w przemyśle. Rok 2017 był najgorszym rokiem pod względem liczby cybernetycznych ataków na systemy przemysłowe. W tym czasie zidentyfikowano 322 powaşne luki w systemach automatyki wykorzystywanych w infrastrukturze przemysłowej. Głównym źródłem infekcji jest w tej chwili Internet, a sieci przemysłowe są zdecydowanie słabiej zabezpieczone niş klasyczne sieci komputerowe. O konieczności współpracy działów OT i IT mówią w sondzie zaproszeni eksperci. Wskazują równieş na konieczność metodycznej ochrony całej firmy przed cyberatakami. Tematyka cyberbezpieczeństwa przewija się w kolejnych artykułach. Obecnie istnieje szereg norm i wytycznych dotyczących bezpieczeństwa systemów przemysłowych – dokładnie omówiony został standard IEC 62443. Temat kończy omówienie raportu „Jak chronić sieci przemysłowe przed cyberatakami?� przygotowanego przez firmę CyberX. Dlaczego warto stawiać na rozwiązania ściśle wyspecjalizowane? Jak wykorzystać moşliwości inteligentnych napędów? Co moşe sprawić, şe zuşywana energia nie będzie bezpowrotnie tracona? Jaka powinna być rola Polski w realizowaniu załoşeń czwartej rewolucji przemysłowej w skali europejskiej i światowej? Na ten temat rozmawiamy z Jakubem Czaplińskim, dyrektorem działu Danfoss Drives w Danfoss Poland.
Kwiecień i maj były miesiącami licznych konferencji oraz spotkań branşowych – krajowych oraz międzynarodowych. Teraz przyszła pora na podzielenie się wraşeniami ze spotkań. Zapraszamy do zapoznania się z relacją z wizyty w zakładzie produkcyjnym igus w Kolonii, połączonej z warsztatami. Z kolei w Poznaniu zorganizowano konferencję prasową na temat nowej odsłony najwaşniejszych targów obrabiarek do metalu we Włoszech BI-MU 2018, które odbędą się w Mediolanie w dniach 9–13 października 2018 r. w fieramilano Rho. Podczas 31. edycji targów BI-MU wystawcy zaprezentują ofertę obrabiarek do obróbki skrawaniem, do obróbki plastycznej, roboty, technologie automatyzacji, produkcji cyfrowej (digital manufacturing), druk 3D, technologie pomocnicze i wspomagające. Dla stałych Czytelników działu Prawo i normy mamy artykuł o zawodzie rzecznika patentowego i zasadach jego wykonywania. Zapraszamy do zapoznania się z działem Przemysł 4.0. Zapoczątkowaliśmy nowy temat, w którym poruszane jest zapotrzebowanie innowacyjnego przemysłu na nowy typ pracowników – tu nazwanych Inşynierami 4.0. Omówiono pierwszą z kluczowych zaawansowanych technologii – Big Data. Ze względu na pogodę za oknem – iście afrykańskie temperatury – temat ten został potraktowany w sposób przystępny. Bo przecieş wszyscy, bez wyjątku, zostawiamy ślad w tych obszernych zbiorach danych. A moşna się przed tym bronić. Dla fanów mechatroniki wszystko o bionice – bardzo pojemnej interdyscyplinarnej dziedzinie nauki i techniki, sięgającej korzeniami do dzieł Leonardo da Vinci. Gorąco zapraszam do lektury!
4
AUTOMATYKA
pl.rs-online.com
Kim chciałeś zostać, będąc dzieckiem? Twoja ambicja zaprowadziła Cię do świata inżynierii, a Twoje pomysły kształtują jego przyszłość. Jednak by robić to, co robisz najlepiej, potrzebujesz czasu na skupienie się na tym, co naprawdę się liczy. Jesteśmy dystrybutorem produktów dla automatyki, elektroniki i utrzymania ruchu i od 80 lat pomagamy naszym klientom osiągnąć ich cele. Wspieramy wszystkich pełnych inspiracji. Wspieramy inżynierów jutra. We’re here
Profesjonalna pomoc techniczna | Wiodący dostawcy | Dostawa do 24h lub do 48h
SPIS TREŚCI REDAKTOR NACZELNA Małgorzata Kaliczyńska tel. (+48) 22 874 01 46 e-mail: mkaliczynska@piap.pl REDAKCJA MERYTORYCZNA Małgorzata Kaliczyńska REDAKCJA TEMATYCZNA Sylwia Batorska WSPÓŁPRACA REDAKCYJNA Marcin Bieńkowski, Jolanta Górska-Szkaradek, Krzysztof Jaroszewski, Marcin Karbowniczek, Agnieszka Staniszewska, Marcin Zawisza, Damian Żabicki SEKRETARZ REDAKCJI Urszula Chojnacka tel. (+48) 22 874 01 85 e-mail: uchojnacka@piap.pl MARKETING I REKLAMA Jolanta Górska-Szkaradek – menedżer tel. (+48) 22 874 01 91 e-mail: jgorska@piap.pl Sylwia Batorska tel. (+48) 22 874 00 60 e-mail: sbatorska@piap.pl PRENUMERATA I KOLPORTAŻ Elżbieta Walczak tel. (+48) 22 874 03 51 e-mail: ewalczak@piap.pl SKŁAD I REDAKCJA TECHNICZNA Ewa Markowska KOREKTA Urszula Chojnacka, Ewa Markowska, Elżbieta Walczak DRUK Zakłady Graficzne „Taurus” Roszkowscy Sp. z o.o. Nakład: 4000 egzemplarzy REDAKCJA Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa tel. (+48) 22 874 01 46, fax (+48) 22 874 02 20 e-mail: automatyka@piap.pl www.AutomatykaOnline.pl WYDAWCA Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa Szczegółowe warunki prenumeraty wraz z cennikiem dostępne są na stronie automatykaonline.pl/prenumerata.
6
Redakcja zastrzega sobie prawo do skracania i modyfikacji nadesłanych materiałów oraz nie ponosi odpowiedzialności za treść reklam i materiałów promocyjnych.
Z BRANŻY
8
PRODUKTY
16
ROZMOWA 24
Specjalizacja i zaufanie budują sukces Rozmowa z Jakubem Czaplińskim, dyrektorem działu Danfoss Drives w Danfoss Poland
TEMAT NUMERU Cyberbezpieczeństwo w przemyśle Cyberbezpieczeństwo przemysłowych sieci Ethernet
30 38
Standard IEC 62443
41
Jak chronić sieci przemysłowe przed cyberatakami? Raport CyberX, ASTOR 2017
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY Pomiary bezkontaktowe Rozwiązania dla automatyki w ofercie Stemmer Imaging
48 54
PRAWO I NORMY Zawód rzecznika patentowego
24
56
SPECJALIZACJA I ZAUFANIE BUDUJĄ SUKCES Dlaczego warto stawiać na rozwiązania ściśle wyspecjalizowane? Jak wykorzystać możliwości inteligentnych napędów? Co może sprawić, że zużywana energia nie będzie bezpowrotnie tracona? Jaka powinna być rola Polski w realizowaniu założeń czwartej rewolucji przemysłowej w skali europejskiej i światowej? Rozmawiamy z Jakubem Czaplińskim, dyrektorem działu Danfoss Drives w Danfoss Poland.
AUTOMATYKA
91
30
SPIS TREŚCI
PRZEMYSŁ 4.0
CYBERBEZPIECZEŃSTWO W PRZEMYŚLE Rok 2017 okazał się, jak do tej pory, najgorszym rokiem pod względem liczby cybernetycznych ataków na systemy przemysłowe. Jak podaje raport przygotowany przez zespół specjalistów z firmy Kaspersky Lab – Kaspersky Lab Industrial Control Systems Cyber Emergency Response Team (Kaspersky Lab ICS CERT), w 2017 r. zidentyfikowano 322 poważne luki w systemach automatyki wykorzystywanych w infrastrukturze przemysłowej.
Wdrożeniem innowacyjnych rozwiązań technologicznych zgodnie z koncepcją Przemysłu 4.0 interesuje się coraz większa grupa polskich przedsiębiorstw z obszaru MŚP. Liczą przede wszystkim na obniżenie kosztów produkcji i uzyskanie przewagi konkurencyjnej, jak pokazuje raport „Smart Industry Polska 2018”. Do pracy w nowej rzeczywistości przygotowuje dział Inżynier 4.0. Natomiast omawianie kluczowych technologii rozpoczynamy od dużych zbiorów danych. A na deser wszystko na temat bioniki.
WYDARZENIA Prowadzenie energii w ruchu
69
Wizyta w zakładzie produkcyjnym igus
Cyfrowa epoka obrabiarek
72
31. edycja targów BI-MU
RYNEK Zimmer Group z nagrodą Red Dot Wibroizolator czy stopa?
59 60
Jak dobrać odpowiednie posadowienie maszyny
Chwytak ORG firmy SCHUNK
62
Najwyższe wymagania w indywidualnych zastosowaniach
Cyfrowe innowacje z trybopolimerami firmy igus
64
APLIKACJE Roboty KUKA w fabryce Fanar
66
Wzór modelowej robotyzacji
69
PROWADZENIE ENERGII W RUCHU 6/2018
Przemysł 4.0 tematem wiodącym spotkania Asseco Product Review
75
Cyfrowa produkcja w rękach kobotów
78
Cyfrowa transformacja przemysłu Targi Hannover Messe i CeMAT 2018
82
BIBLIOTEKA
89
PRZEMYSŁ 4.0
91
WSPÓŁPRACA
121
LUDZIE
122
Niemiecka firma igus jest liderem m.in. w produkcji e-prowadników i polimerowych łożysk ślizgowych. Centrala znajduje się w Kolonii, a firma ma oddziały w 35 krajach świata. W kwietniu 2018 r. polski oddział igus zaprosił wiodących klientów oraz przedstawicieli mediów do zakładu produkcyjnego w Kolonii. Podczas pobytu uczestnicy mieli okazję dokładniej poznać historię firmy, pogłębić wiedzę na temat wybranych produktów z jej bogatej oferty, wziąć udział w warsztatach oraz zwiedzić zakład produkcyjny.
7
Z BRANĹťY
KALENDARIUM
ZMIANA NA CZELE FIRMY TURCK
6/2018 19–22.06 Monachium, Niemcy Międzynarodowe Targi Automatyki i Robotyki AUTOMATICA 2018 www.automatica-munich.com
20.06 Katowice Seminarium Elmatic Solution Day www.elmark.com.pl
20–21.06 Warszawa Oprogramowanie klasy SCADA dla paneli i komputerów ASEM www.sabur.com.pl
21.06 Warszawa Manufacturing&Logistic Awards
Pełniący w do tej pory funkcję wiceprezesa wykonawczego ds. finansów Christian Pauli został nowym dyrektorem zarządzającym Turck GmbH&Co. KG. Zmiana jest wynikiem odejścia z firmy 67-letniego Ulricha Turcka, który z początkiem marca 2018 r. przeszedł na emeryturę. 49-letni Christian Pauli studiował ekonomię na Uniwersytecie Ruhr w Bochum. Absolwent ekonomii roz-
począł karierę w 1996 r. jako asystent ds. zarządzania i kontroli w firmie farmaceutycznej. W 2000 r. związał się z firmą Hans Turck GmbH&Co. KG, początkowo jako kontroler ds. jakości, a następnie jako szef księgowości. W 2005 r. objął stanowisko członka zarządu i był odpowiedzialny za finanse. Christian Pauli, wraz z Christianem Wolfem i Guido Frohnhausem (dyrektorem zarządzającym Werner Turck GmbH&Co. KG), utworzą zarząd Turck Holding. Guido Frohnhaus będzie odpowiedzialny za produkcję i rozwój, Christian Wolf za sprzedaş oraz marketing, a Christian Pauli za finanse, HR oraz IT.
www.manufacturingawards.eu
22.06 Warszawa DreamReport – zaawansowane narzędzie do agregacji danych i raportowania
SZTUCZNA INTELIGENCJA USPRAWNI MONITORING
www.sabur.com.pl
Firma Neurosoft opracowuje Inteligentny Modularny Neuronowy System Modelowania i Monitoringu Infrastrukturalnych Układów Przestrzennych NeuroSpace, w ramach którego wyposaşone w zaawansowane czujniki drony będą wykorzystane do monitoringu przestrzennego. – Celem projektu NeuroSpace jest budowa autonomicznego pojazdu, który będzie mógł realizować periodyczne misje, polegające na monitoringu lub wykrywaniu incydentów na podstawie analizy obrazu wideo. Wykonywanie misji autonomicznych umoşliwi wykrywanie róşnego rodzaju incydentów, np. na parkingu wykryjemy nielegalnie zajęte miejsca parkingowe, a w obiektach wojskowych czy cywilnych będziemy monitorować zachodzące zmiany – mówi Bartłomiej Kasiewicz z firmy Neurosoft. Autonomia systemu ma być osiągnięta przez wykorzystanie sieci neuronowej i algorytmów głębokiego uczenia maszynowego. Rola operatora drona zostanie zmarginalizowana dzięki dwóm modułom. Pierwszy z nich umoşliwia autonomiczne poruszanie się platformy nośnej i unikanie
27.06 Warszawa Obsługa, programowanie i uruchamianie robotów Universal Robots www.elmark.com.pl
28.06 Katowice Bezpieczeństwo układów sterowania maszyn wg EN ISO 13849 www.certpartner.pl
7/2018 02.07 Warszawa Szkolenie z zakresu integracji robota Universal Robots z systemem wizyjnym www.elmark.com.pl
17.07 Wrocław Systemy kontroli i sterowania z wykorzystaniem sterowników PLC firmy Phoenix Contact – szkolenie www.phoenixcontact.com
8
kolizji z innymi pojazdami, drugi zaś – autonomiczną realizację pomiarów. Całość ma zapewnić dronowi zdolność do samoorientacji w nieznanej przestrzeni i otoczeniu oraz precyzyjne, przestrzenne odwzorowanie elementów w obrębie monitorowanego obszaru w czasie rzeczywistym. Projekt NeuroSpace pochłonie niemal 3 mln zł, z czego 70% to dofinansowanie z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. – Spodziewamy się, şe system będzie dostępny juş w tym roku i będziemy mogli przeprowadzić testy demonstrujące, jak to wszystko działa – zapewnia Bartłomiej Kasiewicz.
AUTOMATYKA
Z BRANĹťY
PROGRAM PARTNERSKI PILZ DLA PRODUCENTÓW MASZYN OEM Firma Pilz planuje rozwinięcie współpracy z wybraną grupą firm partnerskich – producentów maszyn OEM. W tym celu został stworzony program partnerski Pilz OEM Safety Partner, dzięki któremu producenci zyskają wsparcie w procesie planowania, projektowania i produkcji maszyn. Elementem programu będą szkolenia przeznaczone dla konstruktorów firm partnerskich. W ramach konsultacji (Dzień Konsultacji Specjalisty ds. Bezpieczeństwa Maszyn) eksperci Pilz będą dzielili się wiedzą i doświadczeniem, doradzając lub weryfikując przyjęte przez kooperantów rozwiązania z zakresu bezpieczeństwa. Program Pilz OEM Safety Partner ma umoşliwić stworzenie elitarnego klubu producentów maszyn OEM wyznaczających najwyşsze światowe standardy w obszarze bezpieczeństwa maszynowego i sterowania. Więcej informacji na temat programu moşna uzyskać, pisząc na adres mailowy info@pilz.pl. Pilz naleşy do najbardziej rozpoznawalnych globalnych marek w obszarze bezpieczeństwa maszynowego. Istniejąca od blisko 70 lat firma specjalizuje się takşe w projektowaniu i wdraşaniu układów bezpieczeństwa oraz świadczy usługi w zakresie oceny stanu bezpieczeństwa maszyn. Pilz jest ponadto aktywnym członkiem komitetów normalizacyjnych.
WYNALAZKI W SIECI Uniwersytet Warszawski uruchomił internetową giełdę wynalazków. W serwisie https://oferta.uw.edu.pl/WYKUP_PATENT_UW, udostępnionym przez Ośrodek Transferu Technologii UW, moşna zapoznać się z wynalazkami i wynikami badań naukowych, które powstały na uczelni w ostatnich latach, a takşe je kupić. Dotyczą róşnych dziedzin i dyscyplin naukowych, wszystkie są objęte ochroną patentową, a wiele z innowacji to wynalazki specjalistyczne o niszowym charakterze. – Tego typu rozwiązania trudno odnaleźć w gąszczu serwisów internetowych polskich uczelni, ośrodków naukowych i badawczych. Dlatego stworzyliśmy platformę, na której w uniwersalnej formule sklepu internetowego w przejrzysty sposób prezentujemy wszystkie dostępne patenty – wyjaśnia Robert Dwiliński, dyrektor Ośrodka Transferu Technologii UW. Uniwersytecki ośrodek wspiera naukowców w komercjalizacji odkryć, pomagając jednocześnie przedsiębiorcom docierać do zespołów naukowych, które mogą pomóc w rozwoju biznesu. Giełda patentów, powołana na wzór podobnych giełd tworzonych przez duşe zachodnie uniwersytety, ma być jednym z narzędzi realizacji tej misji. $ % !&!
PARTNERSTWO NA RZECZ IOT
Firma FLIR Systems zdobyła najwaşniejszą nagrodę w świecie designu. Tytuł Red Dot: Best of the Best, przyznawany produktom cechującym się rewolucyjnym designem, został w tym roku przyznany serii kamer termowizyjnych FLIR T500 o wzmocnionej konstrukcji. To juş drugie rozwiązanie firmy, które otrzymało nagrodę w ostatnich dwóch latach. Seria T500 dołączyła w ten sposób do serii FLIR Exx jako profesjonalne narzędzie docenione za doskonałe wzornictwo. Nagrodzona seria FLIR T500 jest dostępna w sprzedaşy u autoryzowanych partnerów dystrybucji FLIR. Na stronie www.FLIR.eu/ T500series moşna uzyskać więcej informacji oraz zamówić wersję demo.
Z prognoz opublikowanych przez firmę Statista wynika, şe wśród sektorów, które będą dominować w najblişszej przyszłości pod względem wydatków na rozwiązania z zakresu Internetu Rzeczy znajdą się produkcja złoşonych dóbr jednostkowych (Discrete Manufacturing), transport i logistyka oraz usługi uşyteczności publicznej. Podmioty dostarczające wyspecjalizowane rozwiązania IoT dla przemysłu coraz częściej łączą siły z firmami mogącymi zapewnić niezawodną komunikację między róşnymi urządzeniami. Podczas targów Light+Building 2018 początek współpracy w zakresie obsługi inteligentnych systemów oświetlenia ogłosiły TRILUX Group – największy gracz na niemieckim rynku oświetlenia B2B oraz Deutsche Telekom – największy operator telekomunikacyjny w Unii Europejskiej. – Celem partnerstwa jest zapewnienie klientom biznesowym korzystającym z naszych systemów zarządzania oświetleniem nieprzerwanej łączności z instalacją oraz w  jej obrębie mimo znaczącego zwiększenia liczby przesyłanych informacji. Rozwój w tym obszarze jest związany z poszerzeniem zakresu oferowanych działań na styku oświetlenia i cyfryzacji – mówi Arkadiusz Lewenko, dyrektor zarządzający TRILUX Polska.
FLIR " #
'
!
FLIR SYSTEMS Z NAGRODÄ„
6/2018
9
Z BRANŻY
ZŁOTY KOBOT CZEKA NA WŁAŚCICIELA Liczba kobotów firmy Universal Robots obecnych na rynku zbliża się do 25 000. Klient, który dokona zamówienia dopełniającego tę liczbę otrzyma unikalny, złoty model. Co więcej, firma przekaże go zamawiającemu bezpłatnie. – W tym historycznym momencie świętujemy nie tylko sukces Universal Robots, ale także sukces naszych klientów we wprowadzaniu innowacji i zmienianiu przedsiębiorstw przez roboty współpracujące. Złota edycja robota
odzwierciedla nasze nieprzerwane dążenie do zapewnienia wszystkim firmom dostępu do nieograniczonego potencjału robotyki – mówi Jürgen von Hollen, prezes Universal Robots. Gold Edition – kobot z przegubami zdobionymi złotem – to jedyna w swoim rodzaju modyfikacja klasycznych, szaro-błękitnych robotów UR. Będzie dostępna w przypadku zamówienia modelu UR3, UR5 lub UR10. Koboty Universal Robots są zaprojektowane do pracy ramię w ramię z operatorem. Od momentu wprowadzenia na rynek pierwszego kobota w grudniu 2008 r. roboty Universal Robots są stosowane w różnych sektorach: poczynając od branży spożywczej, a kończąc na badaniach naukowych. ( )
*
REKORD ZGŁOSZEŃ DO ERC Do udziału w czwartej edycji międzynarodowych zawodów łazików marsjańskich European Rover Challenge, której finał odbędzie się w dniach 14–16 września 2018 r. w Muzeum Przyrody i Techniki w Starachowicach, zarejestrowało się 65 zespołów z 20 krajów. Tradycyjnie w zawodach wezmą udział studenci z najlepszych uczelni technicznych na świecie, m.in. z Niemiec, Wielkiej Brytanii, Indii, Włoch, Kanady, Stanów Zjednoczonych, Norwegii, Meksyku i Polski. Polska reprezentacja będzie wywodzić się z uczelni w Białymstoku, Bydgoszczy, Chełmie, Kielcach, Częstochowie, Gliwicach, Krakowie, Łodzi, Opolu, Rzeszowie, Szczecinie, Toruniu, Warszawie i we Wrocławiu. Nowością tegorocznej edycji ERC jest formuła PRO, w której swoje możliwości mogą zaprezentować zespo-
ły profesjonalnie zajmujące się robotyką oraz technologiami kosmicznymi. To dodatkowe wzmocnienie roli zawodów jako platformy do prezentacji i oceny możliwości rozwiązań technicznych w zadaniach inspirowanych scenariuszami misji robotycznych NASA i ESA. Organizatorem ERC jest Europejska Fundacja Kosmiczna, a współorganizatorami – Specjalna Strefa Ekonomiczna Starachowice, Powiat Starachowicki, Muzeum Przyrody i Techniki w Starachowicach oraz Mars Society Polska. Zawody zostały objęte patronatem honorowym przez Europejską Agencję Kosmiczną ESA, Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Ministerstwo Cyfryzacji, Narodowe Centrum Badań i Rozwoju oraz Polską Agencję Kosmiczną. +*,
OBECNE I PRZYSZŁE WYZWANIA WSPÓŁPRACY CZŁOWIEK-MASZYNA Jakie aspekty twórcy nowoczesnych systemów interakcji człowiek-maszyna muszą wziąć pod uwagę oraz jak będzie można projektować interfejsy człowiek-maszyna w cyfrowej przyszłości? Na te pytania dają odpowiedź dwie nowe białe księgi firmy Eaton. Autorzy księgi zatytułowanej „Interakcja między człowiekiem a maszyną w środowisku produkcyjnym: Projektowanie i opracowywanie systemów sterowania, które rzeczywiście spełniają potrzeby
10
użytkowników” opisują plusy i minusy obecnych systemów operacyjnych, określają wytyczne i zalecenia projektowe dotyczące nowoczesnych rozwiązań zorientowanych na operatora maszyn, a także praktyczne aspekty, które należy uwzględnić podczas realizacji produktu. W księdze „Innowacyjne koncepcje obsługi maszyn nowej generacji” przedstawione zostały podstawowe sposoby obsługi i wizualizacji. Przybliżono również elementy, które muszą brać pod uwagę konstruktorzy maszyn, aby zapewnić ich zgodność z wymaganiami Przemysłu 4.0 i Internetu Rzeczy oraz podjęto próbę odpowiedzi na pytanie o przyszłe potrzeby operatorów maszyn. Obie księgi, podobnie jak wcześniejsze opracowania firmy, są dostępne nieodpłatnie na stronie Eaton.pl/HMI. +
AUTOMATYKA
Z BRANŻY
SUPERMARKET PRZYSZŁOŚCI Z INTELIGENTNYM ZARZĄDZANIEM ENERGIĄ Dzięki inicjatywie firm Danfoss A/S oraz SMA Solar Technology AG nowy sklep sieci aktiv&irma w niemieckim Oldenburgu będzie prekursorem inteligentnego zarządzania zasobami energetycznymi supermarketu. Pilotażowa instalacja umożliwi nie tylko efektywne wykorzystanie zielonej energii, lecz także elastyczne gospodarowanie nią. Dzięki takim placówkom możliwe będzie zwiększenie udziału energii odnawialnej trafiającej do sieci, jak również ładowanie elektrycznych samochodów klientów w czasie dokonywania przez nich zakupów. Każda instalacja chłodnicza w supermarkecie ma sprężarki, które zostały dobrane z uwzględnieniem najgorętszych i najzimniejszych dni w danym okresie, co wynika z konieczności spełnienia standardów bezpiecznego przechowywania żywności w warunkach zapewniających jej świeżość i przydat-
ność do spożycia. – Niewykorzystany w pewnych okresach nadmiar wydajności sprężarki można obrócić na korzyść właścicieli supermarketu, jak i publicznego systemu energetycznego. Firma Danfoss ma rozwiązania pozwalające zintegrować w tym zakresie placówki handlowe z siecią elektryczną, tak aby supermarkety nie tylko dostarczały zieloną energię, lecz także zmniejszyły ślad węglowy i obniżyły koszty eksploatacyjne. Oznacza to obopólną korzyść dla środowiska i biznesu – podkreśla Jürgen Fischer, prezes Danfoss Cooling. Nad współpracą z siecią energetyczną czuwać będzie układ zarządzania energią ennexOS marki SMA w połączeniu z rozwiązaniami firmy Danfoss przeznaczonymi dla supermarketów. - .
STRATEGICZNY SOJUSZ OMRON I TECHMAN
KUKA I SIEMENS URZECZYWISTNIAJĄ CYFROWE FABRYKI
Firmy Omron i Techman podpisały porozumienie o utworzeniu strategicznego sojuszu w obszarze robotów kolaboracyjnych. W ramach współpracy w drugiej połowie 2018 r. Omron wprowadzi do oferty globalnej sieci dystrybucyjnej koboty Techman serii TM, a ramiona robotyczne będą oferowane pod wspólnym logo obu spółek. Rodzinę TM tworzą dwie serie: roboty TM5 o ładowności do 6 kg i TM12/TM14 o ładowności do 14 kg. Wszystkie roboty TM mają sześć stopni swobody i zasięg w zakresie 700–1300 mm, a powtarzalność wynosi ±0,05 mm dla serii TM5 oraz ±0,1 mm dla serii TM12/TM14. Firma Omron będzie dostarczała nie tylko tradycyjne roboty współpracujące, ale rozpocznie także sprzedaż modeli kompatybilnych z platformami mobilnymi, łatwych do integracji z mobilnymi robotami Omron. Te ostatnie mogą poruszać się autonomicznie, potrafią unikać przeszkód, a także współpracować z człowiekiem, m.in. przy realizacji zadań związanych z przenoszeniem.
W trakcie targów ITM Mach-Tool, które odbyły się w dniach 5–8 czerwca 2018 r., firmy Siemens i KUKA wspólnie z partnerami zaprezentowały pionierski multikorporacyjny projekt Digital Enterprise – Cyfrowa Fabryka zgodna z koncepcją Industry 4.0. Na specjalnie przygotowanym to tego celu stoisku targowym przedstawiono, w jaki sposób odbiorcy mogą wykorzystać transformację cyfrową, by zwiększyć elastyczność i efektywność produkcji, znacznie skracając przy tym czas potrzebny na opracowanie i wprowadzenie nowych produktów na rynek, a także zabezpieczyć oraz wzmocnić swoją pozycję na rynkach globalnych. Projekt nagrodzony Złotym Medalem MTP 2018 obejmuje projektowanie z wykorzystaniem wirtualnej rzeczywistości, zintegrowane rozwiązania dla automatyzacji i robotyzacji produkcji, strategie wytwarzania (np. ubytkowego, przyrostowego), platformę zarządzania przedsiębiorstwem i rozwiązania chmury przemysłowej. Umożliwia płynne przejście od świata wirtualnego do rzeczywistych zasobów oraz realnej produkcji – od koncepcji produktu, po jego symulację i optymalizację procesów produkcyjnych – a ponadto zawiera m.in. predykcję serwisową i systemy zarządzania cyklem życia produktu (PLM).
Celem sojuszu Omron i Techman jest także wspólna praca nad stworzeniem nowej generacji robotów tego typu, łatwych w integracji z innymi komponentami automatyki Omron.
( &
/#
6/2018
11
Z BRANŻY
AKADEMIA NSK SZKOLI W ZAKRESIE MONTAŻU I DEMONTAŻU ŁOŻYSK Firma NSK udostępniła na stronie www.nskacademy.com samouczek prezentujący narzędzia mechaniczne AIP+ do montażu i demontażu łożysk, które mają kluczowe znaczenie dla optymalnego funkcjonowania i bieżącej ochrony maszyn. Po zarejestrowaniu na platformie szkoleniowej uczestnicy mogą indywidualnie pracować z modułem, na który składa się kurs, materiał wideo i kwestionariusz, a po pomyślnym ukończeniu szkolenia otrzymują certyfikat. W zakresie montażu łożysk szkolenie
wskazuje, jak poprawnie dobrać odpowiednią wielkość pierścieni i tulei udarowych z zestawu montażowego FTN333 NSK. Ich właściwa kombinacja gwarantuje, że siły montażowe nie będą przenoszone na elementy toczne łożysk, co pozwala uniknąć uszkodzeń. Część samouczka wideo stanowią wskazówki, w jaki sposób skutecznie przenosić obciążenia wzdłuż linii środkowej. Demontaż łożysk przy użyciu zestawu ściągaczy BPN62, który nie powoduje uszkodzeń wału czy obudowy, rozpoczyna się od wyboru właściwej śruby odciągowej i ramienia ściągacza. Uwzględniono również takie czynniki, jak dokładne umieszczenie ramienia na bieżni łożyska oraz zagwarantowanie równomiernej siły ściągającej.
NKE WZMACNIA ZESPÓŁ Producent łożysk tocznych, firma NKE Austria GmbH w Steyr, ma nowego dyrektora ds. sprzedaży. Stanowisko to objął urodzony w Hiszpanii Jesús Monforte, który ma dyplom inżyniera oraz MBA. Przed podjęciem pracy w NKE pracował w Hiszpanii dla ABB, a także dla Mann+Hummel w obszarze Azji i Pacyfiku oraz w Niemczech. – Jesús Monforte łączy wieloletnie doświadczenie w branży samochodowej z fachowością w zakresie klasycznych zastosowań przemysłowych. Dzięki niemu chcemy jeszcze bardziej zbliżyć się do naszych klientów w strategicznych branżach i stać się realną alternatywą dla
klientów globalnych – mówi Thomas Witzler, dyrektor generalny NKE. Nowy dyrektor stawia sobie za cel rozwijanie zespołu sprzedażowego, by skonsolidować markę NKE jako strategicznego partnera najważniejszych OEM. – Do największych wyzwań należy połączenie podejmowanych przez nas działań i zwiększenie wyników sprzedaży na tych obszarach rynku, na których łożyska toczne ze Steyr i innych fabryk naszej grupy mogą być stosowane jak najbardziej wydajnie – podkreśla Jesús Monforte. +
MISTRZOWSKIE PARTNERSTWO Firmy Siemens i dwunastokrotny mistrz wyścigów NASCAR serii Cup Series, czyli Hendrick Motorsports, przedłużyły partnerstwo techniczne do sezonu wyścigowego 2024. Oprogramowanie NX, Simcenter i Teamcenter firmy Siemens – kompleksowe rozwiązanie cyfrowe do rozwoju produktów – jest wykorzystywane przez Hendrick Motorsports do projektowania silników, a co za tym idzie – do optymalizacji wydajności samochodów wyścigowych. Narzędzia do projektowania
i analizy w NX pozwalają zespołom inżynierów wirtualnie tworzyć i testować części, które pomagają w maksymalizacji mocy i wydajności aut na torze. To zapewnia lepszy czas reakcji, dając przewagę konkurencyjną na torze wyścigowym. Teamcenter, najczęściej używane rozwiązanie cyfrowe do zarządzania cyklem życia produktu, stanowi platformę digitalizacji pomagającą firmie Hendrick Motorsports w zarządzaniu całym cyklem życia produktów w zakresie działalności wyścigowej. Wiele danych, w tym informacje dotyczące osiągów na torze i karty budowy pojazdów, jest organizowanych i łączonych w sposób zrozumiały dla wszystkich osób z organizacji. Oprogramowanie Simcenter jest stosowane do kompleksowej optymalizacji wydajności, począwszy od poszczególnych części, a skończywszy na działaniu kompletnego samochodu. Obejmuje to m.in. ocenę nowych komponentów i systemów, optymalizację projektów, przeprowadzanie analiz awarii oraz wyjaśnianie mechanizmu zaistnienia awarii. 0
12
AUTOMATYKA
Z BRANŻY
30 LAT FAULHABER PRECIstep
DANFOSS PARTNEREM SEforALL
FAULHABER PRECIstep świętuje w tym roku perłowy jubileusz istnienia. W 1988 r. w La Chaux-de-Fonds – światowej stolicy przemysłu zegarmistrzowskiego w kantonie Neuchâtel w zachodniej Szwajcarii – została założona firma Arnoux Richard SA Porte Echappement (ARSAPE). Celem było przejęcie rynku produkcji napędów zegarowych. Pierwsze silniki krokowe, jedno- i dwufazowe, zaprojektowano dbając o dobre wartości proporcji: wydajności do wielkości, poziomu oraz precyzji. Wyprzedzało to o krok konwencjonalną technologię napędową. W 2000 r. firma FAULHABER stała się udziałowcem ARSAPE, zaś w 2012 r. ARSAPE zmieniła nazwę na FAULHABER PRECIstep. Obecnie FAULHABER PRECIstep produkuje dwufazowe silniki krokowe z magnesem stałym o średnicy 6–22 mm, które wpisują się w trend miniaturyzacji. W powiązaniu z przekładniami bezluzowymi dostarczanymi przez FAULHABER Drive Systems mogą pracować w miejscach trudno dostępnych. Rozwiązania sprawdzają się w różnych zastosowaniach – od optyki i fotoniki, w szczególności w branży medycznej, aż po przemysł kosmiczny.
Firma Danfoss została oficjalnym partnerem organizacji Sustainable Energy for All (SEforALL). W ramach partnerstwa będzie wspierała realizację Celu Zrównoważonego Rozwoju (SDG) nr 7 – „Zrównoważona Energia dla Wszystkich” – w tym działania dotyczące energooszczędności, sieci ciepłowniczych, technologii chłodniczych oraz efektywnych rozwiązań dla budownictwa. Realizacja SDG7 ma m.in. zapewnić do 2030 r. powszechny dostęp do nowoczesnych usług energetycznych, poprawę efektywności i zwiększenie wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Jednocześnie Danfoss kontynuuje ścisłą współpracę z Programem Środowiskowym ONZ oraz SEforALL nad projektem District Energy Services Accelerator. Głównym jej celem jest zachęcanie miast do wdrażania efektywnych energetycznie usług ciepłowniczych i chłodniczych oraz dostosowywania prawa, działań i inwestycji związanych z energooszczędnością tak, aby udało się zrealizować cel zawarty w SDG7 mówiący o podwojeniu wskaźnika stopnia energooszczędności na świecie.
$ 1
- . R E K L A M A
6/2018
13
Z BRANŻY
ROBOTYCZNY „NOBEL” DLA WSPÓŁZAŁOŻYCIELA UNIVERSAL ROBOTS Esben Østergaard, współzałożyciel i dyrektor ds. technologii firmy Universal Robots, otrzymał najbardziej prestiżowe wyróżnienie w obszarze robotyki – Engelberger Robotics Award przyznawane przez amerykańskie Stowarzyszenie Robotyki Przemysłowej (Robotics Industries Association). Esben Østergaard jest liderem zespołu, któremu jako pierwszemu udało się wprowadzić na rynek przyjazne użytkownikowi zaawansowane programowanie robota w 3D za pomocą intuicyjnego interfejsu na tablecie. Współzałożyciel firmy opracował również funkcje robota w zakresie siły i kontroli bezpieczeństwa. – Zaangażowanie Esbena Østergaarda w obszar robotów pracujących ramię w ramię z ludźmi i jednocześnie prostych w obsłudze przyczyniło się do ogromnego zainteresowania
robotami ze strony małych i średnich przedsiębiorstw, które wcześniej nawet nie rozważały robotyzacji – mówi Jeff Burnstein, prezes RIA. Ceremonia wręczenia nagrody Engelbergera odbędzie się 20 czerwca w Hofbräuhaus w Monachium – jako część targów Automatica 2018 i Międzynarodowego Sympozjum Robotyki. Nagroda wzięła swoją nazwę od Josepha F. Engelbergera, znanego na całym świecie jako „ojca robotyki”. Engelberger był założycielem i prezesem Unimation, Inc., pierwszej na świecie firmy produkującej roboty przemysłowe. Od 1977 r. nagroda jest wręczana osobom osiągającym sukcesy w obszarze rozwoju technologii, aplikacji oraz edukacji i liderom przemysłu robotycznego. ( )
*
WYDAJNOŚĆ APLIKACJI NA CELOWNIKU SZEFÓW IT Firma Gartner prognozuje, że rynek związany z monitoringiem wydajności aplikacji i sieci osiągnie w 2020 r. wartość 5,6 mld dolarów. Wzrost napędza przede wszystkim cyfrowa transformacja i związana z nią potrzeba monitorowania doświadczeń użytkowników, w tym przede wszystkim tych korzystających z aplikacji biznesowych. Według ekspertów Gartnera, to właśnie te funkcje są obecnie najważniejszym powodem dla szefów IT, aby inwestować w rozwiązania APM (Application Performance Monitoring). Popularność zdobywa obecnie instalowanie tzw. agentów do monitoringu wydajności bezpośrednio na urządzeniach końcowych użytkowników (komputerach, tabletach, smartfonach). Agenci instalowa-
ni na urządzeniach użytkowników to specjalny program (łączący się z kolektorem danych przez sieć), który może je przechować nawet przez kilka lat. Dane są następnie przetwarzane przy pomocy zaawansowanych programów, z wykorzystaniem mechanizmów sztucznej inteligencji i narzędzi Business Intelligence oraz Big Data. !
ROZWIĄZANIE POLSKIEJ FIRMY WESPRZE MISJĘ W KOSMOSIE Coraz większym zagrożeniem dla satelitów i załóg pojazdów kosmicznych są kosmiczne śmieci. Europejska Agencja Kosmiczna, która walczy z tym problemem, w ramach inicjatywy „Czysta przestrzeń kosmiczna” organizuje misję e.Deorbit. Jej celem jest usunięcie z orbity nieaktywnego satelity Envisat. Do jego uchwycenia posłuży zaprojektowany przez firmę Sener Polska mechanizm zaciskowy, który wygrał z konkurencyjnym rozwiązaniem. – W projektowaniu mechanizmu zaciskowego dla misji e.Deorbit wyzwanie stanowiły
14
znaczne siły działające na urządzenie podczas manewrów oraz wymóg dużej sztywności połączenia z Envisatem. Nie mniej ważna jest precyzja – mechanizm musi bowiem złapać nieaktywnego satelitę za pierścień, który łączył go niegdyś z rakietą wynoszącą – wyjaśnia Aleksandra Bukała, dyrektor generalna Sener Polska. Misja e.Deorbit jest dużym wyzwaniem technologicznym, dlatego ESA oraz agencje narodowe prowadzą liczne projekty badawczo-rozwojowe. W latach 2016–2017 prace były realizowane równolegle przez dwa konkurencyjne międzynarodowe konsorcja. Do kolejnego etapu misji ESA wybrała grupę kierowaną przez Airbus, do której należą aż trzy polskie podmioty – Sener Polska, Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz GMV Polska. "
AUTOMATYKA
Z BRANĹťY
POROZUMIENIE NA RZECZ ELEKTROMOBILNOŚCI Spółki Skarbu Państwa – Enea Serwis, Kolejowe Zakłady Šączności, Grupa LOTOS, Poczta Polska i Telewizja Polska podpisały porozumienie o współpracy w zakresie elektromobilności. Spółki będą współdziałać na rzecz zwiększania efektywności swoich flot pojazdów, wprowadzając auta zasilane paliwami alternatywnymi oraz tworząc infrastrukturę dla nich. – Podpisane porozumienie otwiera moşliwość zwiększenia zaangaşowania oraz zacieśnienia współpracy polskich firm w segmencie transportu zeroemisyjnego, co moşe przyczynić się do zaistnienia efektu synergii i pomóc w stworzeniu rozwiązań konkurencyjnych wobec zagranicznych produktów. Niejednokrotnie pokazaliśmy, şe to polska gospodarka i polscy przedsiębiorcy mogą być nie tylko europejskimi, ale nawet światowymi liderami technologicznymi, jak chociaşby w obszarze produkcji i sprzedaşy autobusów elektrycznych czy w produkcji dronów – ocenia Andşelika Moşdşanowska, wiceminister inwestycji i rozwoju. +
ELEKTRYCZNE AUTO-SAMOLOT Niemiecki start-up Lilium planuje zrewolucjonizować ruch uliczny dzięki elektrycznej latającej taksówce. W przyszłości latające taksówki Lilium mają transportować ludzi pięć razy szybciej niş klasyczny samochód. Bezemisyjny, cicho pracujący samolot będzie startował i lądował w pionie. Aby zapewnić szybkie powstanie prototypu i spełnienie wymogów w zakresie logistyki i zarządzania, start-up projektu oparto na ekspertyzie i zdolnościach produkcyjnych rozwiązania ERP w chmurze – proALPHA Business Cloud. Udany lot prototypowy przyblişył realizację nowej koncepcji mobilności transportowej. Firma Lilium otrzymała blisko 100 mln dolarów kapitału inwestycyjnego na kolejne etapy jej rozwoju. &0!2&
- % #
R E K L A M A
6/2018
15
PRODUKTY
MIERNIK DO POMIARU PARAMETRÓW POWIETRZA Miernik HP32 z serii HygroPalm firmy ROTRONIC w połączeniu z dowolną sondą HC2 / HC2A (HygroClip2) pozwala na pomiar wilgotności względnej i temperatury powietrza oraz umoşliwia obliczenia psychometryczne wybranych parametrów (punkt rosy, punkt zamarzania, temperatura mokrego termometru, wilgotność absolutna i nie tylko). Wbudowany wyświetlacz LCD wyświetla jednocześnie wyniki z pomiarów czterech parametrów. Zaletą rozwiązania jest moşliwość doboru sondy pomiarowej w zaleşności od wymogów aplikacji (róşne typy sond, róşne zakresy pomiarowe). Do jednego miernika HP32 moşna podłączyć sondę HC2 / HC2A bezpośrednio lub za pomo-
cą odpowiedniego przewodu. Dzięki wbudowanej pamięci miernik pozwala na pomiar oraz rejestrację wybranych parametrów. Dostarczany jest w komplecie z etui ochronnym, przewodem USB do połączenia z komputerem oraz oprogramowaniem HW4 LITE. HP32 Rotronic ma zintegrowany akumulator 3,7 V 1000 mAh, który moşe być ładowany przy uşyciu w/w przewodu USB z portu USB komputera lub ładowarki 5 V (zamawiana oddzielnie). Jest to idealne rozwiązanie do kontroli parametrów powietrza w muzeach, bibliotekach, biurach, laboratoriach, czystych pomieszczeniach, magazynach oraz halach produkcyjnych. *
AUTOMATION PC 2200 OD B&R Automation PC 2200 to najnowsza generacja kompaktowych przemysłowych komputerów firmy B&R z serii 2000. Komputer cechuje się niewielkimi wymiarami. Wyposaşony jest w procesory Intel Atom z generacji Apollo Lake. Automation PC 2200 występuje w obudowie komputera stacjonarnego lub panelowego. Oferowany w wersjach z procesorami dwu- lub czterordzeniowymi, zapewnia w pełni skalowalną moc obliczeniową. Dzięki technologii Hypervisor firmy B&R, system operacyjny czasu rzeczywistego Automation Runtime moşe
działać równocześnie z systemem operacyjnym Windows 10 IoT Enterprise lub Linux. Automation PC 2200 spisuje się jako bramka IoT albo jako w pełni wyposaşony Egde Controller. Komputer w wykonaniu stacjonarnym moşe być opcjonalnie wyposaşony w interfejs SDL4. Ta technologia transmisji cyfrowej umoşliwia obsługę paneli HMI na odległość do 100 m. Brak wentylatorów i innych elementów wirujących sprawia, şe wszystkie warianty Automation PC 2200 są całkowicie bezobsługowe. W standardowej konfiguracji przewidziano dwa interfejsy Gigabit Ethernet i dwa porty USB 3.0. Sieci przemysłowe, takie jak POWERLINK i CAN, mogą być konfigurowane indywidualnie. Natomiast do przechowywania danych słuşą kompaktowe karty CFast o pojemności do 256 GB. 3'*
PRZEŠĄCZNIKI TYPU FLYBACK OFF-LINE – SPRAWNOŚĆ ZASILACZY DO 94% Nowe przełączniki CV/CC typu flyback of-fline z rodziny InnoSwitch3 umoşliwiają uzyskanie najlepszej w tej klasie sprawności wynoszącej 94% w szerokim zakresie zmiennych warunków zasilania i obciąşenia. Produkty z tej serii pozwalają takşe na ograniczenie strat energii o kolejne 25% w porównaniu z poprzednią generacją urządzeń, co umoşliwia projektowanie lekkich zasilaczy, niewymagających uşywania radiatorów i zapewniających moc do 65 W. Układy scalone z rodziny InnoSwitch3 dostępne są w trzech seriach zoptymalizowanych do róşnych zastosowań. Seria CE (Current External) umoşliwia precyzyjną regulację stałego napięcia/prądu (CC/CV) z funkcją zewnętrznego wykrywania prądu wyjściowego. Przeznaczona jest do kompaktowych ładowarek i zasilaczy stałonapięciowych, do zastosowań IoT oraz urządzeń uşytkowych. Seria CP (Constant
16
Power) nadaje się do aplikacji związanych z zasilaniem USB Power Delivery (PD) i innych, wymagających szybkiego ładowania. Seria urządzeń EP (Embedded Power) przeznaczona jest do wymagających zastosowań i urządzeń przemysłowych. Zapewnia pełną ochronę linii i obciąşenia oraz doskonałą regulację wielu wyjść. Wyposaşona jest w najmocniejsze w tej rodzinie układy MOSFET obsługujące napięcie do 725 V. Wszystkie urządzenia obsługują technologię izolowanej komunikacji cyfrowej FluxLink, a dodatkowo zapewniają synchroniczne układy prostownicze, przełączanie quasi-rezonansowe i precyzyjne wykrywanie sygnału zwrotnego. *" , #
AUTOMATYKA
PRODUKTY
PRZEWODY DO E-PROWADNIKÓW NA 7. OSI ROBOTÓW Z myślą o wymagających zastosowaniach w robotyce igus oferuje szeroką gamę produktów do zastosowań ruchomych, obejmujących wieloosiowe systemy zasilania, w tym dla 7. osi robotów ABB oraz KUKA. Unikatowa konstrukcja wiązki przewodów stosowana w e-prowadnikach dla długich przesuwów skutecznie zapobiega efektowi korkociągu oraz innym awariom na liniach produkcyjnych. Niedawno igus poszerzył swoją gamę przewodów przeznaczonych do stosowania na 7. osi o dwa przewody hybrydowe PUR, które mają być stosowane w robotach Fanuc. Te specjalnie skonstruowane przewody zostały opracowane i przetestowane pod kątem wysoce dynamicznych zastosowań w zakładach produkcyjnych o długich przesuwach. Innowacyjne przewody hybrydowe PUR CFSPECIAL.792.015 oraz CFSPECIAL.792.016 spełniają elektryczne i techniczne wymagania stawiane przez roboty Fanuc. Prze-
wody te spełniają wymagania w zakresie wysoce dynamicznych zastosowań przy długich i ślizgowych przesuwach w systemach produkcyjnych, zapewniając bezpieczne zasilanie wzdłuż osi, na linii między szafą sterowniczą a samym robotem. Innowacyjne przewody chainflex, zaprojektowane specjalnie dla robotów Fanuc są ekranowane oraz mają odporny na ścieranie płaszcz zewnętrzny PUR. Są również odporne na uderzenia, nie podtrzymują palenia i nie zawierają halogenu. Ponadto są odporne na działanie oleju oraz chłodziwa, jak również na działanie hydrolizy i drobnoustrojów.
MOBILNY INTERFEJS DO KONFIGURACJI URZĄDZEŃ W TERENIE Softing jako pierwsza firma oferuje dostęp do głównych protokołów wykorzystywanych w automatyce procesowej: HART, Foundation Fieldbus i Profibus PA za pomocą pojedynczego interfejsu. mobiLink komunikuje się przez USB lub Bluetooth i nadaje się do uruchamiania i serwisowania za pomocą przenośnych urządzeń typu host. Nowy interfejs upraszcza mobilny dostęp do urządzeń pracujących w terenie operatorom instalacji, integratorom systemów, projektantom i innym użytkownikom zaangażowanym w obsługę procesów przemysłowych. W połączeniu z odpowiednim oprogramowaniem, np. Communication
Configurator, nadaje się do konfiguracji, uruchamiania, diagnostyki i monitorowania. Interfejs mobiLink obsługuje aplikacje FDT Frame i główne narzędzia inżynierskie. Zapewnia dostęp do urządzeń HART i Foundation Fieldbus, takich jak przetworniki i zawory. Interfejs jest zasilany bateriami, jest wyjątkowo wytrzymały i nadaje się do użytku w obszarachzagrożonych wybuchem. Komunikuje się z przenośnymi urządzeniami host, takimi jak smartfony i tablety przez Bluetooth oraz zawiera interfejs USB do obsługi hosta stacjonarnego. + ,/ R E K L A M A
6/2018
17
PRODUKTY
ROZBUDOWANY SYSTEM STEROWANIA I OBSŠUGI I/O X90 Wszystkie produkty z rodziny X90 od B&R przeznaczone są do uşytku w trudnych warunkach pracy maszyn mobilnych. Firma postanowiła dodatkowo rozszerzyć swój system sterowania i obsługi I/O X90 o moduł słuşący do podłączania rozproszonych czujników i siłowników w urządzeniach mobilnych. Dzięki nowemu kontrolerowi sieci CAN X90 B&R podłączanie rozproszonych czujników i urządzeń wykonawczych do maszyn mobilnych jest znacznie łatwiejsze. Skalowalny system sterowania i obsługi I/O X90 umoşliwia efektywne
wdraşanie koncepcji automatyzacji w pojazdach budowlanych, rolniczych i miejskich. Zysk z wykorzystania kompleksowego rozwiązania opartego na platformie technologicznej B&R jest nieporównywalny. Kontroler magistrali X90 zawdzięcza swą wszechstronność standardowemu interfejsowi CANopen oraz wielofunkcyjnym kanałom I/O. Wszystkie funkcje są konfigurowane w aplikacji sterującej za pomocą środowiska programistycznego B&R Automation Studio. Duşa odporność produktów z serii X90, zagwarantowana jest przez obudowę o stopniu ochrony IP69K. Sprawdzają się one w temperaturze od –40 °C do +85 °C (na powierzchni obudowy), są odporne na wibracje, wstrząsy do 50g, sól, promieniowanie UV i olej. 3'*
R200 I R201 – NOWE CZUJNIKI OPTYCZNE Wprowadzając na rynek nowe modele czujników fotoelektrycznych R200 i R201, firma Pepperl+Fuchs umoşliwiła realizację aplikacji o dłuşszym zasięgu pomiaru. Nowe modele są produkowane w większych obudowach, nadających się do specyficznych zastosowań. Obsługa jest intuicyjna i identyczna dla wszystkich serii, a standardowy interfejs IO-Link z najnowszymi profilami Smart Sensor umoşliwia wygodną i niezawodną integrację czujników w systemie. W czujnikach nowych serii zastosowano niezawodne lasery DuraBeam i technologię precyzyjnego pomiaru odległości MPT (Multi Pixel Technology). Jednakowa funkcjonalność wszystkich serii czujników i jednakowa zasada działania w połączeniu z interfejsem IO-Link ułatwiają parametryzację czuj-
ników podczas uruchamiania oraz przy zmianie trybu pracy i przy zmianie serii. Czujniki serii R200 i R201 pracują w tych samych trybach, co wcześniejsze czujniki fotoelektryczne: występują w wersjach thru-beam, retrorefleksyjnych z filtrem polaryzacyjnym do wykrywania obiektów przeźroczystych, odbiciowych, z tłumieniem tła i tłumieniem pierwszego planu, do pomiaru grubości bariery z dwoma punktami przełączania oraz do pomiaru odległości. Czujniki wszystkich serii są identycznie parametryzowane. Szybką i łatwą regulację ich parametrów zapewnia wieloobrotowy potencjometr i przycisk, działające jak pojedynczy element roboczy oraz trzy diody LED do wizualizacji konfiguracji, statusu i diagnostyki. ! 4$ 1
BEZSMAROWNE KOĹ O ZĘBATE DO E-ROWERĂ“W DziÄ™ki technologii druku 3D, firma igus oferuje rozwiÄ…zanie, jakim jest moĹźliwość wydrukowania zindywidualizowanych elementĂłw napÄ™du, takich jak np. koĹ‚a zÄ™bate wykonane z wysokowydajnych tworzyw sztucznych. Te niestandardowe rozwiÄ…zania sÄ…Â nie tylko bezsmarowne i bezobsĹ‚ugowe, ale jednoczeĹ›nie zapewniajÄ… niĹźszy poziom haĹ‚asu podczas pracy. KoĹ‚o zÄ™bate otrzymane w technologii druku 3D eksploatowane jest od dwĂłch miesiÄ™cy w dwĂłch rowerach elektrycznych. DziÄ™ki temu poziom haĹ‚asu zostaĹ‚ wyraĹşnie zminimalizowany, w stosunku do poprzednio stosowanych metalowych kół zÄ™batych. Wykorzystany materiaĹ‚ to iglidur I3, ktĂłry sprawdza siÄ™ zarĂłwno w zastosowaniach prze-
18
mysłowych, jak i wytwarzaniu małych partii. Materiał ten przetwarzany jest w procesie selektywnego spiekania laserowego (SLS) i wyróşnia go wysoka wytrzymałość oraz odporność na zuşycie. Ponadto, wytworzone części nadają się juş do bezpośredniego uşytku. W laboratorium testowym firmy igus, łoşyska ślizgowe wykonane z tego materiału zostały porównane ze standardowymi materiałami przeznaczonymi do selektywnego spiekania laserowego. Części wykonane z tego tworzywa, poddane testom w  ruchu wahliwym, obrotowym i liniowym, wykazały odporność na ścieranie 3-krotnie większą niş te wykonane ze standardowych materiałów. Śródło: igus
AUTOMATYKA
UAM-05 – LASEROWY SKANER BEZPIECZEŃSTWA W ofercie firmy WObit dostępny jest laserowy skaner z funkcją bezpieczeństwa, przeznaczony do monitorowania przestrzeni w pobliżu obszarów z pracującymi maszynami i monitorowania ścieżki poruszających się pojazdów. Charakteryzuje się niezwykle kompaktową konstrukcją o wymiarach 80 mm × 80 mm × 95 mm. Dzięki metodzie TOF (czasu przelotu światła), wykorzystanej do pomiaru odległości, skaner oblicza czas potrzebny na powrót odbitej wiązki światła w promieniu 270°. Obiekt czy osoba, która naruszy zaprogramowane strefy ostrzegawcze i ochronne uruchomi wyjście zatrzymujące maszynę lub pojazd AGV. W przypadku aplikacji mobilnych można zapisywać do 32 wzorów stref bezpieczeństwa, które można automatycznie przełączać, w zależności od kierunku jazdy oraz prędkości. Laserowy skaner bezpieczeństwa pozwala użytkownikowi na łatwą konfigurację prostych lub złożonych stref ochronnych i ostrzegawczych, tak aby spełnić wymagania aplikacji. Programy mogą być zapisywane na karcie pamięci microSD i wgrywane bezpośrednio do skanera. Kompaktowy skaner bezpieczeństwa UAM-05 jest sprawdzonym rozwiązaniem maksymalizującym bezpieczeństwo, odpowiednim do wielu dziedzin przemysłu.
Tworzymy bezpieczne miejsca pracy. PROTECT PSC1 Programowalny, modułowy sterownik bezpieczeństwa
Elastyczne i skalowalne
dostosowywanie aplikacji
Połączenie z systemami magistralowymi
5/
za pomocą zintegrowanego interfejsu
Bezpieczne monitorowanie napędu dla maks. 12 osi
OCHRANIACZ STÓP TENTE
www.schmersal.pl
wości materiału zapewniają doskonałe połączenie elastyczności i stabilności. Zaokrąglony kształt całkowicie chroni stopy przed urazami zapobiegając ich kontaktowi z metalowymi płytami. Ochraniacz można doskonale dopasować do różnych kół samonastawnych TENTE. + +
6/2018
R E K L A M A
W sektorze przemysłowym szczególny nacisk kładzie się na bezpieczeństwo pracy. Chcąc zapobiegać przypadkowemu najechaniu urządzenia transportowego na stopę pracownika, stworzyliśmy Ochraniacz Stóp TENTE, montowany bezpośrednio do koła. To nowoczesne rozwiązanie zapewnia najwyższy poziom ochrony, niezależnie od rodzaju powierzchni, na której będzie stosowany. Właści-
PRODUKTY
AIRGRIP – CHWYTAK DO BUTELEK Air Grip to opatentowany, wydajny, bezpieczny i elastyczny chwytak do robotów MOTOMAN. Służy do wyjątkowo szybkiego i bezpiecznego przenoszenia butelek z tworzywa sztucznego i szkła. Całe rozwiązanie zostało zaprojektowane z myślą o jak najlepszej funkcjonalności i minimalnej konserwacji. Butelki pozostają bezpiecznie w swoich uchwytach, nawet przy dużej prędkości. Uchwyt pneumatyczny jest również wyposażony w „uchwyt bezpieczeństwa”, który uniemożliwia przypadkowe upuszczenie chwytaka. Dodatkowymi zaletami systemu AirGrip są stabilne i wytrzymałe głowice chwytające, długa żywotność przy minimalnym zużyciu, łatwość czyszczenia oraz zapobieganie zakleszczaniu się kapsli. Za pomocą Air Grip, przy użyciu tylko dwóch robotów, można obsługiwać do 47 000 butelek na godzinę. Takie rozwiązanie
zapewnia wysoką wydajność przy zminimalizowanych przestojach i niskim zapotrzebowaniu na ciśnienie powietrza. Narzędzie Air Grip zostało opracowane z myślą o elastycznym zastosowaniu w rozlewniach. Ta sama podstawowa koncepcja może być stosowana zarówno w małych, jak i dużych firmach i do różnych celów. Narzędzie chwytaka pneumatycznego dostarczane jest w podstawowym modelu, w którym gumowe mankiety chwytające są wymieniane podczas noszenia poprzez odblokowanie i wyciągnięcie komory głowicy chwytającej. Mankiety są zaprojektowane w pięciu standardowych wymiarach, obejmujących większość asortymentu butelek. 6&" &5&
STEROWANIE OŚWIETLENIEM – NOWOŚCI OSRAM Do grupy innowacyjnych regulatorów LED firmy OSRAM dołączył model Optotronic OT BLE DIM, umożliwiający sterowanie oświetleniem za pośrednictwem dedykowanej aplikacji Casambi. Do obsługi nie jest wymagane dodatkowe okablowanie, ani jednostka centralna, dlatego Optotronic OT BLE DIM sprawdza się w systemach oświetleniowych obiektów handlowych. Aplikacja Casambi pozwala sterować oświetleniem przez Bluetooth, a jej funkcje upraszczają korzystanie z systemu oświetleniowego. Na przykład zdjęcie oprawy może służyć jako przycisk do jej sterowania ułatwiając zidentyfikowanie aktualnie używanego oświetlenia, umożliwia także kontrolę dostępu dla użytkowników systemów oświetlania oraz przesyłanie
danych do chmury, co ułatwia przechowywanie informacji i aktualizacje systemu. Z kolei DALI ACU BT oraz DALIeco BT to nowe, kompaktowe jednostki do sterowania oświetleniem przy pomocy aplikacji w telefonie. Systemy te obsługują zarówno standardowe układy DALI jak i nowoczesne rozwiązania Tunable White (DT8). Dzięki kompaktowym wymiarom mogą być zainstalowane bezpośrednio w oprawie, puszce podtynkowej lub suficie podwieszanym. Pozwalają na podłączenie nawet 32 układów DALI, 4 czujników natężenia oświetlenia i ruchu, a także dodatkowych przycisków dzwonkowych – wszystkie komponenty są połączone przez interfejs DALI. Samo sterowanie jest niezwykle łatwe i intuicyjne – w prosty sposób można ustawić preferowane natężenie oświetlenia, temperaturę barwową i, co więcej, zapisać lub wywołać wybraną scenę świetlną. /"*&
SAIA PCD SUPERVISOR – SCADA INNA NIŻ WSZYSTKIE Saia PCD Supervisor to skalowalna platforma przeznaczona do monitorowania, sterowania i zarządzania zarówno pojedynczymi instalacjami HVAC, jak i zaawansowanymi systemami automatyki budynkowej i infrastrukturalnej. Platforma, bazująca na technologii Tridium N4, zapewnia kontrolę, raportowanie i wizualizacja za pomocą jednej scentralizowanej platformy oprogramowania. Łatwa obsługa urządzeń Saia PCD pozwala na efektywne zarządzanie systemem, a także wysoki komfort obsługi – dzięki konfigurowalnemu interfejsowi użytkownika, dedykowanym panelom sterowania i funkcji zdalnego dostępu. Saia PCD Supervisor łączy wizualizację, zarządzanie, monitorowanie i raportowanie w jednej platformie oprogramowa-
20
nia. Dane mogą być łatwo zestawiane i prezentowane na wszystkich przeglądarkach internetowych, tabletach i smartfonach opartych na technologii HTML5. Nie jest wymagana obsługa wtyczek Java. Integracja LDAP umożliwia przeniesienie istniejących profili użytkowników. Możliwe jest również skonfigurowanie indywidualnych interfejsów użytkownika, co pozwala na bezpieczną i wydajną pracę. Saia PCD Supervisor wspiera nowoczesne architektury sprzętu i koncepcje systemu, takie jak serwery wirtualne, redundantne bazy danych, interfejsy inżynierskie dla wielu użytkowników i interfejsy IoT. "&3(*
AUTOMATYKA
PRODUKTY
WYCINARKA LASEROWA 3D TruLaser Tube 7000 TruLaser Tube 7000 wyróżnia się wysoką wydajnością i daje możliwość obróbki długich detali, o dużej średnicy. Technologia RapidCut w maszynie umożliwia superszybką obróbkę rur i profili oraz ich powtarzalną produkcję. Ta elastyczna maszyna klasy high-end pozwala na obróbkę szerokiego spektrum części i otwiera nowe możliwości zastosowania w zakresie laserowego cięcia rur. Maszyna tnie rury i profile oraz umożliwia obróbkę detali do 254 mm średnicy i grubości ścianek do 10 mm w przypadku stali konstrukcyjnej. TruLaser Tube 7000 wykonuje dalsze etapy procesu, takie jak wykonywanie gwintów. Stacja usuwania detali sortuje gotowe detale na przesuwnych stołach taśmowych, w paletach koszowych lub w pojemnikach. Opcja cięcia ukośnego umożliwia wykonywanie cięć wysokiej jakości o nachyleniu do 45°.
Podczas całego procesu obróbki nowoczesny układ sensoryczny zapewnia ich płynny przebieg. Laser CO2 Serii TruFlow i wysokiej jakości dane cięcia gwarantują uzyskanie optymalnych wyników przy każdym cięciu. # .
WYSPY ZAWOROWE STREF BEZPIECZEŃSTWA Firma Emerson wprowadziła możliwość zintegrowania wielu stref bezpieczeństwa na pojedynczej wyspie zaworowej ASCO Numatics serii 503. Umożliwia to utworzenie maksymalnie trzech niezależnych stref bezpieczeństwa elektro-pneumatycznego przy jednoczesnej obecności niezależnych sekcji bez zabezpieczeń na jednej wyspie zaworowej. Alternatywne rozwiązanie pozwala na odizolowanie wyłącznie jednej strefy na każdą wyspę. Podział na strefy zapewnia bezpieczeństwo funkcjonalne – projektanci mogą spełniać wymogi dyrektywy maszynowej 2006/42/WE oraz normy ISO 13849-1, a jednocześnie ograniczać liczbę elementów i złożoności typowych dla istniejących obwodów bezpieczeństwa.
Dzięki wyspie zaworowej ASCO Numatics ze strefami bezpieczeństwa operator nie musi wyłączać całej maszyny, zwalniając sprężone powietrze redundantnym zaworem bezpieczeństwa/zaworem spustowym. Zamiast tego możliwe jest skonfigurowanie wyspy zaworowej w taki sposób, aby wyłączanie ciśnienia pilotowego lub zasilania następowało tylko w tej grupie zaworów, która steruje ruchem maszyny w pobliżu operatora. Wyspa zaworowa ASCO Numatics ze strefami bezpieczeństwa ma certyfikat TÜV Rheinland i jest zgodna z PLd/Kat. 3. +#
ABAX EQUIPMENT CONTROL O DŁUŻSZYM DZIAŁANIU ABAX Equipment Control. umożliwia śledzenie i kontrolowanie maszyn i sprzętu. Szczegółowa lokalizacja pozycji GPS na mapie, monitorowanie przepracowanych motogodzin (okres użycia sprzętu – również poza czasem pracy), lista powiadomień serwisowych – wszystkie te informacje mogą być widoczne z dowolnego urządzenia podłączonego do Internetu (smartfon, laptop, tablet, komputer PC). Nowy ulepszony ABAX Equipment Control jest dostępny w dwóch różnych wielkościach, każdy z innym zestawem baterii. W porównaniu z poprzednią generacją, wytrzymałość baterii zwiększyła się średnio o 40%. Przy częstotliwości rejestracji pozycji maszyny raz dziennie, żywotność małej baterii sięga 2240 dni, a dużej – 4480 dni.
6/2018
Nowa wersja ma ulepszony GPS z nową anteną i szybszym pozycjonowaniem, który zapewnia 16-krotnie lepszą wydajność w stosunku do poprzedniej generacji. Dwa różne moduły służą do monitorowania urządzeń niemających wewnętrznego źródła zasilania, jak np. kontenery, sprężarki i urządzenia zmagazynowane. Aby zainstalować ABAX Equipment Control, wystarczy zamontować go w bezpiecznym miejscu urządzenia, które będzie monitorowane. Urządzenie ABAX Equipment Control jest wodoodporne (IP67). Stalowa klatka, pozwala chronić urządzenia w ekstremalnych warunkach, zapewniając doskonały sygnał GPS. &3&7
21
PRODUKTY
ROBOT KARTEZJAĹƒSKI DEMERO KartezjaĹ„ski robot firmy Demero to trĂłjosiowy model przemysĹ‚owy o uniwersalnym zastosowaniu. MĂłzgiem robota jest wydajny komputer przemysĹ‚owy MC6 firmy Stoeber w wersji z 15â€? ekranem dotykowym oraz procesorem klasy Intel Atom. Kontroluje on osie XYZ w trybie numerycznym CNC wykonujÄ…c zadany program G-Code. PrzestrzeĹ„ roboczÄ… stanowi prostopadĹ‚oĹ›cian o wymiarach 805 mm Ă— 615 mm Ă— 145 mm. Komputer przemysĹ‚owy komunikuje siÄ™ przez szybkÄ… sieć EtherCAT z najnowszymi serwonapÄ™dami SI6 firmy Stober. NapÄ™dy te obsĹ‚ugujÄ… enkoder Hiperface DSL oraz technologiÄ™ jednokablowÄ…. Na wyposaĹźeniu wbudowanym jest osiem wejść cyfrowych oraz sterowanie hamulcem. SerwonapÄ™dy sÄ…Â zasilane przez wspĂłlnÄ… szynÄ™ DC z kompaktowego zasilacza PS6 o mocy 10 kW i prÄ…dzie 25 A. Zastosowane dynamiczne silniki serwo serii EZ firmy Stober charakteryzujÄ… siÄ™ niewielkimi wymiarami oraz wysokim momentem obrotowym.
Posuwy liniowe realizowane są przez napędy liniowe firmy Bahr. W osi X zastosowano podwójny napęd LSZ60. W osi Y podwójny napęd liniowy LLZ60 dla zapewnienia wysokiej sztywności całego układu przy wysokiej wydajności i prędkości liniowej. W osi Z zastosowano napęd ELSZ40. Wszystkie wózki napędów liniowych wyposaşone są w prowadnice liniowe (szynowe i rolkowe) dla zapewnienia wysokiej liniowości ruchów. Robot osiąga prędkość liniową w granicach 1 m/s, przy obciąşeniu osi Z masą 3 kg. Dokładność jest na poziomie ¹0,1 mm. Wskaźnik laserowy pokazuje precyzję układu poprzez odwzorowanie kształtu detalu. - #
MIKRON MILL P 800 U Mikron MILL P 800 U to wytrzymałe, stabilne i dokładne centrum obróbkowe o konstrukcji gantry. Pięcioosiowa frezarka jest przeznaczona do zastosowań wymagających obróbki z wysoką wydajnością. Aby zapewnić najwyşszą dokładność oraz jakość wykończenia powierzchni podczas obróbki symultanicznej, obrabiarka została wyposaşona w stół uchylno-obrotowy z bezpośrednimi silnikami momentowymi chłodzonymi wodą. Aby uzyskać jeszcze większą sztywność podczas obróbki zgrubnej, osie te moşna zablokować. Frezarka ma ergonomiczną konstrukcję: duşe drzwi i ich niewielka odległość od stołu roboczego ułatwiają dostęp do obrabianego przedmiotu. Dzięki wyjątkowej koncepcji i modułowej budowie, obrabiarka gwarantuje precyzję obróbki, zarówno
w przypadku pojedynczego przedmiotu, jak i podczas szybkiej, wydajnej produkcji seryjnej. W wersji Mikron MILL P 800 U D obrabiarka osiąga przyspieszenie 1,7g. Dzięki najwyşszej jakości powierzchni Ra do 0,2 ¾m i niezwykłej precyzji sięgającej 0,002 mm to rozwiązanie sprawdza się w  produkcji prototypów, części, form i matryc w małych i duşych partiach. Wyjątkowy system automatyzacji zapewnia zintegrowanie kompaktowego centrum obróbkowego w narzędziowni. Na obrabiarce Mikron MILL P 800 U ST moşna wykonywać zarówno frezowanie jak i toczenie, uzyskując wysoką wydajność skrawania i precyzję podczas obróbki przedmiotów okrągłych i podzespołów przepływowych. 8$ 1 "
APLIKATOR I DRUKARKA DO IDENTYFIKACJI PRZEWODÓW WRAPTOR A6500 FIRMY BRADY Wraptor A6500 to narzędzie do kontroli kosztów produkcji i zwiększania jakości identyfikacji przez automatyczny druk i aplikację etykiet. Urządzenie identyfikuje przewody w 5 sekund, eliminując potrzebę wcześniejszego druku etykiet i konieczność ich ręcznej aplikacji. Technologia pozwala na druk kodów kreskowych, logotypów i schematów w rozdzielczości 300 dpi, a takşe na szczelne owinięcie etykiety wokół przewodu z minimalną liczbą pęcherzy powietrza i marszczeń. Bez dodatkowej regulacji Wraptor A6500 moşe identyfiko22
wać przewody o średnicy od 1,52 mm do 15,24 mm, a takşe aplikować etykiety o szerokości do 50,8 mm i długości od 19,05 mm do 76,20 mm. Kolorowy ekran dotykowy oraz nowoczesny interfejs uşytkownika dodatkowo ułatwiają obsługę, a porty USB oraz łączność Ethernet sprawiają, şe urządzenie Wraptor łatwo wdroşyć do pracy w róşnorodnych środowiskach produkcyjnych. W połączeniu z aplikacjami Brady Workstation do prostego projektowania etykiet, kodów kreskowych i seryjnej produkcji Wraptor staje się praktycznym narzędziem do zwiększania wydajności produkcji, które dodatkowo moşna zintegrować z urządzeniami Schleuniger do docinania i formatowania.
3*&-6
AUTOMATYKA
PRODUKTY
EPLAN COGINEER ADVANCED – AUTOMATYZACJA W CHMURZE
ĹšWIATĹ O DLA IT
Firma EPLAN zaprezentowała EPLAN Cogineer Advanced, który będzie oferowany w oparciu o model „Software as a Service� (SaaS). EPLAN Cogineer Advanced oferuje rozszerzoną funkcjonalność w zakresie interfejsów i instancji przez oddzielne licencjonowanie dwóch obszarów funkcjonalnych – Designer i Project Builder. Modele utworzone w obszarze Designer mogą być teraz edytowane tylko w tym programie przez grupę uşytkowników, którzy uzyskali do nich dostęp za pośrednictwem nowej funkcji Rights Management. Stanowi to kluczowy aspekt w odniesieniu do bezpieczeństwa danych. Kolejną interesującą funkcją jest nowy model biznesowy. Wersja 2.8 moşe być wykorzystana jako usługa oparta na chmurze obliczeniowej. EPLAN Cogineer Advanced zawiera interfejs importowania oparty na formacie XML. Za jego pomocą moşna importować pełne konfiguracje, w tym wszystkie zestawy wartości. Nową funkcją jest równieş moşliwość włączania typowych elementów. Podczas procesu konfiguracji uşytkownicy mogą dynamicznie wybierać, które częściowe funkcje lub obwody chcą wykorzystać w charakterystyce strukturalnej projektu. Kolejną nowością jest Formula Assistant, zapewniający obsługę logicznych warunków i formuł, przez co cała znajomość relacji dla funkcji lub grupy funkcyjnej moşe być wprowadzana jeszcze łatwiej i przede wszystkim bez błędów. W zaleşności od typu zmiennych konfiguracyjnych oferowane będą tylko dozwolone operandy dla danego typu.
Nowa lampa LED IT firmy Rittal jest przygotowana specjalnie do zastosowań w szafach serwerowych i sieciowych, tj. w rackach IT. Dzięki wydajności świetlnej 600 lumenów spełnia standardowe wymagania stawiane szafom IT, takim jak produkowane przez Rittal TS IT i TE 8000. Optymalne oświetlenie szafy zapewnia optyka z przezroczystego tworzywa sztucznego ze zintegrowanymi soczewkami Fresnela. Skupiają one światło tak, aby oświetlona była cała szafa, takşe w dolnej części. Światło trafia dokładnie tam, gdzie jest potrzebne, nie rozpraszając się na zewnątrz. Lampę systemową IT moşna optymalnie zamontować w szafie IT w taki sposób, şe nie zajmuje şadnych jednostek wysokości na płaszczyźnie 19�. Daje się zainstalować zarówno w pionie, jak i poziomie. Dołączone mocowanie na magnesy jest odpowiednie w przypadku ramy szafy bez otworów systemowych. W ten sposób lampy montuje się łatwo, szybko i jednocześnie oszczędzając przestrzeń. Dwa róşne kable przyłączeniowe plug&play umoşliwiają instalację bez konieczności angaşowania elektryka. Wariant UE kabla przyłączeniowego ma płaską wtyczkę typu euro. Dodatkowo dostępny jest uniwersalny kabel przyłączeniowy z wtyczką IEC C18. Kabel ten jest kompatybilny ze wszystkimi popularnymi PDUs (Power Distribution Units) i znajduje zastosowanie w centrach danych na całym świecie. Lampa przystosowana jest do szerokiego zakresu napięć (100–240 V AC, 50/60 Hz).
+!0&
*
MAPP TECHNOLOGY DO ZARZĄDZANIA DANYMI UŝYTKOWNIKÓW Maszyny produkcyjne generują ogromne ilości informacji, które następnie muszą być wizualizowane, archiwizowane lub przekazywane do systemów wyşszego rzędu. Dzięki dodaniu do funkcji mapp interfejsu baz danych, moşliwe jest przesyłanie informacji bezpośrednio z poziomu maszyny – ze sterownika do baz danych w chmurze, gdzie moşna je przetwarzać lub archiwizować. Powszechnie uşywane funkcje baz danych, takie jak procedury przechowywania, umoşliwiają generowanie kluczowych wskaźników wydajności w zaleş-
ności od potrzeb. Otrzymywane w ten sposób dane są kluczowe w procesie optymalizacji produkcji. Mapp Database moşe być podłączony do dowolnego komponentu mapp, który zapisuje lub odczytuje dane. Zamiast generowania pojedynczych plików dla list alarmów, wartości procesowych i zdarzeń audytowych, wszystkie informacje wysyłane są automatycznie przez mapp Links do bazy danych, gdzie moşna łatwo zarządzać duşymi wolumenami danych. 3'* - % #
6/2018
23
ROZMOWA
Specjalizacja i zaufanie budują sukces
- = > ? ? % @ B =
# D ? 1 E @ , # D = D D
E @ B = ! D
% % # % % % ? %@ * # #
B # , # # - . - ) - . ! G
24
AUTOMATYKA
ROZMOWA
Fot. U. Chojnacka (AUTOMATYKA)
Kieruje Pan działalnością firmy Danfoss w Polsce w obszarze napędów. Coraz więcej rozwiązań tego typu to urządzenia zaawansowane, które często określa się również mianem inteligentnych. W czym tkwi ich inteligencja? Obecnie rośnie nacisk na zwiększanie możliwości obliczeniowych i rozwój technologii mikroprocesorowej. Napędy przejmują coraz więcej zadań związanych z zarządzaniem. Kiedyś falownik był prostym układem elektroniki mocy. Dziś można o nim mówić jako o minikomputerze, którego możliwości są porównywalne z możliwościami sterowników PLC – w prostych maszynach może przejąć całość logiki i sterowania. Najlepszym przykładem są urządzenia instalowane na suwnicach – w falowniku „zaszywamy” algorytmy, dzięki którym dwa napędy – podnoszący i przesuwający – poruszają się synchronicznie, by wytłumić ewentualne wahania. Inny przykład to systemy pompowe, w których mamy do czynienia ze sterowaniem wieloma pompami, z rozruchami, przełączaniem itp. Najczęściej występujące w tych systemach działania są dziś programowane w falownikach, dzięki czemu odbiorca może skoncentrować się na procesach, a nie na tym, jak sparametryzować urządzenie. Na czym budujecie przewagę konkurencyjną w tym sektorze? W Polsce działa wielu kompetentnych integratorów, z którymi ściśle współpracujemy – to oficjalni partnerzy Danfoss Drives. Wspólnie przygotowujemy rozwiązania dla klientów finalnych – urządzenia uniwersalne i inteligentne, które można łatwo integrować. W tym widzimy naszą przewagę. Współpracujemy także z producentami silników, tworząc pakiety rozwiązań do pomp i testując falowniki z silnikiem w zakresie energooszczędności, wydajności czy parametrów, tak by dopasować rozwiązanie do potrzeb odbiorcy. Wyróżnia nas również serwis, który świadczą pracownicy Danfoss oraz rozlokowani w różnych częściach Polski partnerzy. Jako integratorzy potrafią ocenić nie tylko działanie urządzenia, ale także jego otoczenia i stwierdzić, 6/2018
czy problemy generuje napęd czy np. podłączony do niego komponent. Stawiamy na oferowanie przetwornic częstotliwości łatwych w implementacji i precyzyjnych. Większość dużych producentów dźwigów w Polsce i na świecie, w tym dźwigów portowych oraz wind, stosuje nasze napędy. To, że producenci używają ich od lat najlepiej świadczy o tym, że jest to bardzo dobry produkt, podobnie jak fakt, że zajmujemy drugą pozycję na świecie pod względem wielkości sprzedaży produktów z segmentu Drives. Naszą filozofią jest oferowanie produktów dopasowanych do oczekiwań klienta. Nie idziemy w kierunku integracji wertykalnej jak wielu dostawców, którzy zapewniają niezawodne działanie systemu, pod warunkiem, że wszystkie komponenty – sterownik, falownik, silnik, zabezpieczenia itp. – pochodzą od jednego producenta. My robimy to inaczej, wspieramy klienta na każdym kroku i to on decyduje o wyborze sprzętu do swojej aplikacji. Jednocześnie stawiamy na uniwersalność sprzętu. Każdy producent maszyny szuka silnika jak najlepiej dostosowanego do potrzeb, dlatego oferujemy falowniki, które można łatwo podłączyć do różnego typu silników. Uniwersalność jest dużą zaletą, ale dziś wielu klientów oczekuje produktów „szytych na miarę”. Czy firma działa również w ten sposób? Jesteśmy pod tym względem bardzo elastyczni, zwłaszcza jeśli chodzi o przetwornice dużej mocy, zarówno z serii Vacon, jak i VLT. Mamy bardzo szeroki wachlarz możliwości personalizacji przetwornicy, bez konieczności ponoszenia przez klienta dużych kosztów. Staramy się budować je modułowo i z tych modułów elastycznie tworzyć różne konfiguracje. Jak dobieracie integratorów? Naszych partnerów można podzielić na dwie grupy: serwisową i handlową, chociaż niektórzy z nich prowadzą oba rodzaje działalności jednocześnie. Mamy formalny proces analizy kompetencji, który szczególnie w odniesieniu do grupy serwisowej oznacza duże wymagania i konieczność odbywania
regularnych szkoleń. Partnerzy muszą mieć nie tylko wykwalifikowanych serwisantów, ale także magazyn części zamiennych. W przypadku partnerstwa handlowego także przyglądamy się umiejętnościom technicznym i badamy możliwości integracyjne. Współpraca opiera się na zaufaniu i kompetencjach, w które inwestujemy wspólnie – nasz partner regularnie wysyła pracowników na szkolenia, z których część prowadzą przedstawiciele naszej firmy. Od wielu lat współpracujemy z tymi samymi integratorami – rotacja jest niewielka. Stawiamy na wspólny rozwój, dlatego nasi partnerzy najczęściej sprzedają tylko produkty Danfoss, ewentualnie jesteśmy jednym z dwóch dostawców, najczęściej wiodącym. Jeśli przeszliśmy razem przez trudy kolejnych wdrożeń, integratorzy nabierają zaufania i nie musimy ich przekonywać do promowania naszych rozwiązań. Korzyści są więc obopólne, bo to zaufanie klienta końcowego decyduje o sukcesie. Gdzie są opracowywane produkty Danfoss? Nasze zespoły konstrukcyjne są rozrzucone po całym świecie. Największe pracują w Finlandii, Danii i Stanach Zjednoczonych, przy czym w USA tworzone są obecnie przede wszystkim przetwornice średniego napięcia w nowej koncepcji – chłodzone wodą. Mamy też produkcję w Chinach i we Włoszech. W Polsce nie zajmujemy się opracowywaniem ani produkcją przetwornic, natomiast jesteśmy bardzo mocno zaangażowani w tworzenie specyfikacji wymagań dotyczących sposobu, w jaki powstają oraz oczekiwań odbiorców. W naszym kraju przeprowadzane są również testy. W tej chwili przygotowujemy się do testowania przetwornic średniego napięcia w górnictwie. Polscy inżynierowie często tworzą nowe algorytmy sterowania dla klientów lub adaptują standardowe do ich potrzeb. Obecnie skupiamy się m.in. na użyciu przetwornic do włączania źródeł energii alternatywnej, czy przemysłowych magazynów energii. Nasze falowniki, zwłaszcza te większe, są dobrze przystosowane do zasilania prądem DC z alternatywnego źródła energii. 25
ROZMOWA Ostatnio wspólnie z partnerem przygotowaliśmy dla klienta z sektora wodociągów system awaryjnego backupu zasilania falownikiem z lokalnego magazynu energii dla przepompowni. Problemem tego odbiorcy były występujące w stacji przepompowni przerwy w dopływie energii. Trwały one zaledwie kilka sekund – tyle, ile potrzeba do przełączenia z jednej linii średniego napięcia na drugą – jednak ta przerwa była zbyt długa w przypadku pomp dużej mocy, które w efekcie wyłączały się i po chwili włączały ponownie. W wyniku skoku ciśnienia, po wznowieniu przez nie pracy, powstawał efekt tzw. młota wodnego, który powoduje, że drobinki rdzy obecne w rurach uwalniają się i zanieczyszczają wodę. Za dystrybucję zanieczyszczonej wody wodociągi muszą płacić kary, dlatego odbiorca zdecydował się zainwestować w aplikację, dzięki której pompa w momencie zaniku napięcia z sieci pracowała z falownikiem zasilanym z baterii, co wyeliminowało problem zaników zasilania. Inwestycja zwróciła się w pół roku. Jak ocenia Pan świadomość odbiorców w zakresie możliwości, jakie dają zaawansowane napędy oraz konsekwencji, jakie może nieść ze sobą oszczędzanie na tego typu sprzęcie?
Przyznaję, że budowanie świadomości jest wyzwaniem. W niektórych sektorach przemysłu finansiści zaczynają dominować nad inżynierami automatykami, a firmy szukają oszczędności. Trzeba znaleźć równowagę między kosztem i dostępnością systemów automatyki a ryzykiem, które się ponosi. Prewencyjny serwis, niezawodny, pracujący przez wiele lat bezawaryjnie sprzęt oraz coś, co określiłbym jako logikę systemu, która sprawia, że jest on odporny na możliwe do przewidzenia awarie – to kluczowe aspekty, które powinny być brane pod uwagę przez odbiorców. Polski rynek jest dość młody. Wielu inwestorów zagranicznych i polskich podmiotów wchodzi w nowe obszary działania i niekiedy zauważamy brak możliwości zdobycia doświadczenia i obserwacji, jak działają różne linie technologiczne i jakie elementy się sprawdziły. Część inwestorów, podejmując decyzje o doborze komponentów, zwraca bardzo dużą uwagę na pierwotny koszt zakupu sprzętu, a mniejszą na to, jak będzie zachowywał się w długofalowej perspektywie. Można zauważyć, że im mniej skomplikowany system ma zostać opracowany, tym większe znaczenie dla odbiorcy finalnego ma cena. Trudno rozmawia się wtedy o takich kwestiach, jak niezawodność, efektywność
NASZĄ FILOZOFIĄ JEST OFEROWANIE PRODUKTÓW DOPASOWANYCH DO OCZEKIWAŃ KLIENTA. NIE IDZIEMY W KIERUNKU INTEGRACJI WERTYKALNEJ JAK WIELU DOSTAWCÓW, KTÓRZY ZAPEWNIAJĄ NIEZAWODNE DZIAŁANIE SYSTEMU, POD WARUNKIEM, ŻE WSZYSTKIE KOMPONENTY – STEROWNIK, FALOWNIK, SILNIK, ZABEZPIECZENIA ITP. – POCHODZĄ OD JEDNEGO PRODUCENTA. MY ROBIMY TO INACZEJ, WSPIERAMY KLIENTA NA KAŻDYM KROKU I TO ON DECYDUJE O WYBORZE SPRZĘTU DO SWOJEJ APLIKACJI. 26
energetyczna, serwis itp. Niekoniecznie jest to rynek dla nas. Naszą filozofią jest projektowanie niezawodnych i efektywnych energetycznie rozwiązań, do czego przywiązujemy bardzo dużą wagę. W przypadku dóbr inwestycyjnych, które powinny służyć przez wiele lat, świadomy wybór rozwiązań i partnerów może decydować niekiedy nawet o być albo nie być firmy czy fabryki. Abstrahując od podejścia do kosztów, rośnie presja na wydajność i dostępność systemów automatyki. Z tego względu kładziemy nacisk na diagnostykę oraz serwis prewencyjny. Inwestycja w przegląd instalacji zwraca się już w chwili pierwszej awarii – edukujemy klientów w tym zakresie. Równie istotne jest zapewnienie w elementach krytycznych backupu lub systemu redundantnego. Zdecydowana większość oferowanych przez nas napędów umożliwia przełączenie silnika na bezpośrednie zasilanie, dzięki czemu w razie awarii falownika można dokonać naprawy bez wyłączania silnika. Ponadto nasze urządzenia są opracowane na bazie przetestowanych gotowych modułów, więc w przypadku konieczności naprawy wystarczy usunąć jeden i zainstalować inny skracając czas potrzebny na naprawę. W jakich branżach rozwiązania napędowe Danfoss mają dziś najmocniejszą pozycję? Wśród kluczowych odbiorców jest branża wodna, energetyka i sektor górniczy, w tym nie tylko klasyczne kopalnie węglowe, ale również odkrywkowe. Ponadto wiele rozwiązań, zarówno przejętej przez nas kilka lat temu firmy Vacon, jak i Danfoss, od wielu lat jest stosowanych w przemyśle stoczniowym i morskim. Oczywiście dziś produkcja statków w Polsce nie odbywa się już na taką skalę, jak kiedyś, ale rośnie np. produkcja jachtów, a ponadto na rynku działa wielu podwykonawców oferujących wciągarki, windy kotwiczne czy inne podzespoły montowane później w statkach na całym świecie. Im również dostarczamy nasze komponenty. Zawsze byliśmy też bardzo silnie obecni – zarówno w skali krajowej, jak i globalnej – w branży spożywczej, AUTOMATYKA
ROZMOWA zwłaszcza w przetwórstwie żywności, gdzie zachodzi potrzeba chłodzenia, w produkcji nabiału czy napojów. Wiele linii technologicznych używanych w tym sektorze przemysłu to linie, które funkcjonują już od jakiegoś czasu – zarówno polskie, jak i kupowane za granicą.
$ G - .
W tej ostatniej branży we współpracy z Danfoss powstał niedawno w Niemczech bardzo nowatorski projekt nowego typu supermarketu. Czy może Pan przybliżyć nam jego szczegóły? To projekt Smart Store, nad którym Danfoss pracuje jednocząc niejako trzy z naszych czterech linii biznesowych – chłodnictwo, ogrzewnictwo i część napędową. Ideą było stworzenie supermarketu, który będzie nie tylko pobierał energię, ale będzie mógł ją również produkować. W każdym ze sklepów działają chłodziarki, których zadaniem jest przesunięcie ciepła z półek i oddanie go z tyłu. Gdyby to oddane ciepło zostało inteligentnie wykorzystane – np. do ogrzewania pomieszczeń czy parkingu zimą, co wyeliminowałoby przy okazji konieczność odśnieżania – zyskalibyśmy ogromną oszczędność energii w porównaniu z klasycznym marketem, w którym ustawia się chłodziarki, a jednocześnie uruchamia klimatyzatory, by schłodzić to, co chłodziarka nagrzewa. Smart Store to projekt podchodzący kompleksowo do energii i mający na celu optymalizację jej zużycia. Pomagają w tym nasze komponenty chłodnicze i grzewcze oraz przetwornice, które w tym przypadku znajdują zastosowanie przede wszystkim w sprężarkach, pompach i wentylacji. Gdybyśmy w taki inteligentny sposób unowocześnili wszystkie działające w Europie sklepy spożywcze, moglibyśmy zamknąć osiem elektrowni węglowych. Dodatkowym wsparciem w tym zakresie byłoby zainstalowanie na ich dachach paneli słonecznych. Czy obserwuje Pan zmiany w oczekiwaniach odbiorców? Granice produkcji, wydajności, efektywności są dziś przesuwane – każda 6/2018
JAKUB CZAPLIŃSKI Absolwent Politechniki Wrocławskiej na kierunku Elektronika. Po ukończeniu studiów w 1993 r. podjął pracę w firmie Schneider Electric, z którą był związany do 2010 r. piastując różne stanowiska – począwszy od Product Managera po wiceprezesa. Był odpowiedzialny przede wszystkim za obszar automatyki przemysłowej, pracując m.in. we Francji i Austrii, a także zajmując się rynkami azjatyckimi. Przez ponad dwa lata odpowiadał za sprzedaż w firmie Festo. W 2014 r. objął funkcję dyrektora zarządzającego polskiego oddziału fińskiej firmy Vacon, przejętej później przez Danfoss. W Danfoss początkowo koncentrował się na rozwijaniu współpracy z partnerami, następnie z OEM-ami w Europie Centralnej, a pod koniec 2017 r. został szefem segmentu Danfoss Drives. Prywatnie najchętniej spędza czas z rodziną, m.in. podróżując i poznając nowe kultury. Jest pasjonatem sportu, przede wszystkim sportów zimowych i jazdy na rowerze. Lubi też dobrą książkę.
kolejna generacja urządzeń ma być szybsza, sprawniejsza i bardziej niezawodna. Odbiorcy finalni przykładają dziś bardzo dużą wagę do elastyczności stosowanych systemów automatyki. Na rynek – jest to widoczne szczególnie w przemyśle spożywczym – wciąż wchodzą nowe produkty, o nowym składzie, w nowych rodzajach i formatach opakowań. Z tego względu dla klientów coraz większe znaczenie ma to, czy pracę maszyny można elastycznie modyfikować, dostosowując jej działanie do nowych serii produkcyjnych. To oznacza, że elastyczne i łatwe w programowaniu muszą być także elementy wykorzystywane na liniach produkcyjnych. Z prognoz wynika, że światowy rynek napędów VSD, czyli o zmiennej prędkości obrotowej, będzie do 2020 r. rósł corocznie o blisko 10%, a jego wartość sięgnie ponad 25 mld dolarów. Czy na naszym rynku obserwujecie Państwo podobny trend wzrostowy w tym sektorze? Zdecydowanie tak. Światowe trendy często nie przekładają się na nasz rynek bezpośrednio, ale w tym przypadku obserwujemy, że wspomniana branża rozwija się nawet szybciej niż branża automatyki w ujęciu generalnym. Wynika to z tego, że energia jest coraz droższa, a świadomość konieczności jej oszczędzania coraz większa. Warto pamiętać, że silnik sterowany może być nawet do 30%
bardziej efektywny od zasilanych bezpośrednio. Zmiany rynkowe najłatwiej przedstawić na przykładzie pomp. Kiedyś dużą barierą była cena przetwornicy, nierzadko wyższa od ceny silnika. Początkowo dominowało więc stwierdzenie, że nie ma sensu ponoszenie takich kosztów w przypadku, gdy chodzi o prostą pompę, która ma tłoczyć ze stałym ciśnieniem, a silnik przez większość czasu pracuje ze stałą prędkością. Potem zaczęto promować i stosować systemy kaskadowe, w których jedna przetwornica uruchamia po kolei kilka pomp, które następnie zostają przełączone na pracę z pełną prędkością, a nadwyżkę zapotrzebowania reguluje ostatnia z nich. Obecnie dominują rozwiązania, w których każda pompa jest osobno sterowana. To nie tylko znacznie wydłuża czas ich życia, ale pozwala uzyskać wymierną oszczędność energii i poprawia wydajność systemu. Świadomość tego, ile możemy zaoszczędzić płynnie regulując przepływ w przypadku pomp czy prędkość obrotową w przypadku silników, jest coraz większa. Czy rosnąca świadomość w odniesieniu do efektywności energetycznej znajduje odzwierciedlenie w wynikach Danfoss? Jak najbardziej. Sprzedajemy coraz więcej przetwornic z odzyskiwaniem energii. Cena takiego urządzenia jest prawie dwukrotnie wyższa niż kla27
ROZMOWA sycznej przetwornicy. Zainwestowanie w taki wariant jest jednak opłacalne w wielu przypadkach. Przykładowo duży dźwig portowy musi zużyć bardzo dużo energii do podniesienia wypełnionego kontenera. W trakcie opuszczania, zamiast tracić olbrzymie ilości ciepła, które trafiają do atmosfery, mógłby ją dzięki wspomnianej przetwornicy w dużym stopniu odzyskać i zwrócić do sieci. Coraz więcej klientów decyduje się na rozwiązania, które to umożliwiają – po pierwsze ze względu na odzyskiwanie energii, a po drugie z powodu problemów z oddawaniem ciepła. Rozpoczęliśmy współpracę z producentem kombajnów górniczych, który do regulacji prędkości silnika używał dotąd tradycyjnych falowników. W czasie podnoszenia wiertła w kombajnie zużywano wiele energii. Duży silnik, który musi ją rozproszyć generuje ogromne ilości ciepła. Jego oddawanie nastręczało dużo problemów, zwłaszcza że mowa o pracy w miejscach, gdzie jest gorąco oraz o elektronice, której nadmierne ciepło może szkodzić. Przetwornica z odzyskiwaniem energii rozwiązała ten problem. Efektywność energetyczna to dziś bardzo istotna kwestia nie tylko w odniesieniu do firm z sektora przemysłu, ale również konsumentów. Jaką rolę dla siebie widzicie w odniesieniu do tej drugiej grupy? Nasza firma lobbuje – nie tylko w naszym kraju – na rzecz zmniejszenia smogu. W Polsce powstał projekt, który zakładał dofinansowanie wymiany źródeł energii, by eliminować piece węglowe, w których spalany jest węgiel najgorszej jakości oraz różnego typu odpady, w tym plastikowe. Postulowano wymianę pieców węglowych na gazowe lub elektryczne. My od początku uważaliśmy, że z tej możliwości skorzysta tylko grupa osób lepiej uposażonych. Największym problemem stojącym na drodze do zmiany sytuacji jest bowiem ubóstwo energetyczne i koszty paliwa. Osób mniej zasobnych nie będzie na nie stać. Dlatego promowaliśmy koncepcję kompleksowej modernizacji – przekonywaliśmy, 28
PREWENCYJNY SERWIS, NIEZAWODNY, PRACUJĄCY PRZEZ WIELE LAT BEZAWARYJNIE SPRZĘT ORAZ COŚ, CO OKREŚLIŁBYM JAKO LOGIKĘ SYSTEMU, KTÓRA SPRAWIA, ŻE JEST ON ODPORNY NA MOŻLIWE DO PRZEWIDZENIA AWARIE – TO KLUCZOWE ASPEKTY, KTÓRE POWINNY BYĆ BRANE POD UWAGĘ PRZEZ ODBIORCÓW. że powinna zostać dofinansowana modernizacja systemów grzewczych – nie tylko pieców czy grzejników – która obejmowałaby również ocieplenie budynków i regulację. Wystarczy wspomnieć, że głowica termostatyczna umożliwia zaoszczędzenie do 30% ciepła. Dopiero kompleksowa zmiana podejścia może sprawić, że rachunki za droższe paliwo będą finalnie porównywalne kosztowo z dotychczasowymi, ponieważ system będzie zużywał go mniej i nie będzie ono marnowane. Podejmujemy też inne inicjatywy sprzyjające nowoczesnemu i efektywnemu kosztowo zarządzaniu energią. Na początku kwietnia 2018 r. zorganizowaliśmy konferencję Engineering Tomorrow talks, w której duży nacisk położono na inteligentne budynki. W tym obszarze planujemy coraz mocniej zaznaczać swoją obecność. Mamy bardzo dobre systemy rozprowadzania ciepła i zimna w budynkach, z inteligentnie łączonymi – np. przez Internet – sterownikami zaworów, a także falownikami. Aktywnie działamy także na rzecz rozwoju systemów magazynowania energii elektrycznej. Niedawno zostało sfinalizowane połączenie Danfoss z firmą Sondex. Jaki cel mu przyświecał? Przede wszystkim efekt synergii. Sondex jest specjalistą w zakresie wymienników ciepła najwyższej klasy do wymagających zastosowań. Danfoss oferuje wymienniki wykonane w innych technologiach i o innym przeznaczeniu. Obecnie możemy za-
oferować klientom szeroki wachlarz tego rodzaju produktów, zarówno dla ogrzewnictwa, jak i chłodnictwa. Dzięki połączeniu z firmą Sondex, która ma w Polsce fabryki, zwiększyliśmy też moce produkcyjne. W niektórych krajach producenci i dostawcy samodzielnie, bez odgórnej inicjatywy ze strony władz, tworzą platformy Przemysłu 4.0. Czy widzi Pan możliwość stworzenia podobnej płaszczyzny do współpracy w Polsce? Jesteśmy obecni w tego typu platformie na rynku niemieckim, działając w niej w zakresie rozwiązań napędowych. Jednak odnosząc się do filozofii czwartej rewolucji przemysłowej, zauważam pewne bariery związane nie z rynkiem działania, ale z dziedziną. Idea Przemysłu 4.0 to idea otwartości wymiany informacji, gdzie funkcjonujące urządzenia inteligentne, czerpiąc z dużej ilości informacji, niejako same podejmują decyzje. Ta koncepcja budzi wielkie zainteresowanie, dopóki mowa o zbieraniu informacji. Jednak w odniesieniu do sterowania wciąż widzimy dużą ostrożność – przede wszystkim z obawy o to, czy przekazanie urządzeniom zbyt dużej inteligencji i samodzielności nie spowoduje, że system będzie bardziej podatny na błędy. Producenci tacy jak Danfoss, dostarczają komponenty przygotowane zgodnie z wymaganiami Przemysłu 4.0. Tu pojawia się pytanie o to, jaka powinna być w skali światowej czy europejskiej rola Polski we wdrażaniu w życie założeń tej rewolucji? AUTOMATYKA
ROZMOWA Czy powinniśmy postawić na bezpośrednią produkcję u nas inteligentnych komponentów, czy na wsparcie integratorów, którzy będą tworzyć i wdrażać w Polsce gotowe systemy, m.in. w oparciu o komponenty wyprodukowane na świecie? Nie budzi moich obaw fakt, że nie ma dużych polskich producentów sterowników przemysłowych czy systemów SCADA, którzy mogliby równać się z globalnymi koncernami. Jestem bowiem przekonany, że wiodącą rolę będzie odgrywała wiedza z zakresu oprogramowania i integracji. W tym obszarze Polska może też pochwalić się wieloma firmami, które z wykorzystaniem komponentów automatyki czołowych producentów potrafią stworzyć inteligentne i zaawansowane systemy. I w tym właśnie widzę największe możliwości działania naszego kraju w ramach czwartej rewolucji przemysłowej. Twórzmy przewagę konkurencyjną i wartość dodaną w sferze aplikacji.
A jakie są Pana obserwacje odnośnie stosowania przy realizacji założeń Przemysłu 4.0 urządzeń tego typu, jak oferowane przez Danfoss? Dość powszechnie przyjęło się już zbieranie danych z czujników, na bazie których coraz częściej zarządza się systemem sterowania i wspiera decyzje produkcyjne, nierzadko korzystając przy tym z chmury. Jeśli chodzi o naszą domenę, rozbudowujemy możliwości komunikacyjne i inteligencję przetwornic, jednak są to elementy wykonawcze i odbiorcy wciąż obawiają się uzależniania ich działania od chmur i wymieniania przez nie danych tą drogą. Dominują zamknięte sieci i komunikacja w ramach fabryk, które rzadko tworzą własne chmury. Większe możliwości wykorzystania w realizacji założeń Przemysłu 4.0 widzimy w falownikach, które już dziś mogą dostarczać użytkownikowi m.in. informacji o chwilowym zużyciu energii czy przeciążeniach. W tej chwili nasze falowniki mają takie
funkcjonalności, jakie jeszcze kilka lat temu miały PLC. Niektóre z nich pozwalają na ingerencję w bardzo zaawansowane parametry czy wręcz w algorytm sterowania mocą silnika, dzięki czemu możliwa jest optymalizacja i łatwa adaptacja w specyficznych zastosowaniach. Obecnie pracujemy też nad algorytmami, które umożliwią prewencyjne powiadamianie użytkownika, że silnik nie pracuje tak jak powinien, co umożliwi zapobieganie uszkodzeniom i awariom. Chcemy bowiem, by przetwornica pełniła rolę inteligentnej stacji diagnostycznej dla silnika, która pozwala przewidzieć problemy mogące wystąpić w przyszłości. To w odniesieniu do Przemysłu 4.0 współgra z ideą inteligencji rozproszonej, jednak to wciąż wczesny etap rozwoju. * #
Urszula Chojnacka Jolanta Górska-Szkaradek AUTOMATYKA
KLUCZEM
DO SUKCESU
PRENUMERUJ Wydawca: Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP Al.6/2018 Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa, e-mail: automatyka@piap.pl
CZYTAJ
WSPÓŁPRACUJ
www.AutomatykaOnline.pl/Automatyka 29
TEMAT NUMERU
Cyberbezpieczeństwo
w przemyśle * HJNP E % %
% # #
E #
1 # # G B %
% S #
0 V 0 W
,
" # ,
+# * #
X 0 W," ,+* Z
HJNP G S [HH
D
# 1 # 1
. # %G
N
ajwiększa liczba słabych punktów zidentyfikowana została w sektorze energetycznym (178), systemach sterujących procesami produkcyjnymi w róşnych przedsiębiorstwach (164), w systemach zaopatrzenie w wodę (97) i w transporcie (74). Ponad połowa tych luk (194) zidentyfikowana została jako luki odpowiadające wysokiemu lub krytycznemu poziomowi ryzyka. Powyşsze dane umieszczone w raporcie, pochodzą z komputerów i systemów chronionych przez produkty firmy Kaspersky Lab, które zespół Kaspersky Lab ICS CERT kategoryzuje jako elementy infrastruktury przemysłowej. W grupie tej znalazły się m.in. komputery z systemem Windows, które pełnią jedną lub kilka ponişszych funkcji [1]: • nadzorcze serwery sterowania i pozyskiwania danych (SCADA), • serwery przechowywania danych, • bramy danych,
0 S 1
# 1 # # %
HJNP \ 0
30
• komputery stacjonarne inşynierów i operatorów, • komputery mobilne inşynierów i operatorów, • interfejs człowiek-maszyna (HMI). W grupie tej znajdują się równieş komputery pracowników oraz komputery administratorów sieci kontroli przemysłowej i systemów automatyki, w tym twórców oprogramowania, którzy rozwijają aplikacje dla systemów automatyki przemysłowej.
Ataki na infrastrukturę przemysłową Obserwowana w 2017 r., zwiększona liczba ataków na infrastrukturę przemysłową związana jest z tym, şe sieci przemysłowe w coraz większym stopniu przypominają sieci korporacyjne. W efekcie, krajobraz zagroşeń systemów automatyki przemysłowej upodabnia się do krajobrazu zagroşeń dla systemów korporacyjnych. Z raportu firmy Kasperski Lab wynika, şe w pierwszej połowie 2017 r. w systemach automatyki przemysłowej wykryto około 18 000 róşnych modyfikacji szkodliwego oprogramowania naleşącego do ponad 2500 róşnych rodzin. Obecnie najbardziej naraşone na cyberataki są przemysłowe systemy sterowania, nazywane teş systemami ICS (Industrial Control Systems), i przede wszystkim wchodzące w ich skład systemy SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), DCS (Distributed Control System) oraz róşnego typu wykorzystywane przez te systemy elementy wykonawcze. Tutaj przede wszystkim wymienia się, ze względu na ich specyfikę, sterowniki programowalne PLC, komputery przemysłowe, systemy sterowania maszyn, w tym panele sterownicze HMI (Human Machine Interface). AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU
W przypadku komputerów, które tworzą infrastrukturę przemysłową, głównym źródłem infekcji jest w tej chwili Internet. Przyczyniają się do tego takie elementy, jak interfejsy dostępu między sieciami korporacyjnymi a przemysłowymi, co prawda mocno ograniczonego, ale jednak istniejącego, do Internetu z sieci przemysłowych oraz połączenia komputerów w sieciach przemysłowych z Internetem za pośrednictwem sieci operatorów telefonii komórkowej za pośrednictwem modemów USB, przemysłowych ruterów Wi-Fi ze wsparciem transmisji danych 3G/LTE. Jak zauwaşa Kaspersky Lab, osoby atakujące często wykorzystują niewielkie programy ładujące napisane w języku JavaScript, Visual Basic Script lub Powershell, a takşe w językach skryptów systemów CAD i MES, które są uruchamiane przy pomocy odpowiednich parametrów z wiersza poleceń i mogą być uruchamiane przez sterowniki PLC lub systemy sterujące maszynami.
Kto przeprowadza ataki Według danych amerykańskiej agencji rządowej ICS-CERT, cyberataki na przemysłowe systemy automatyki mają przede wszystkim spowodować szkody majątkowe i ograniczyć lub uniemoşliwić produkcję. Działania te zwiane są zarówno z tzw. haktywizmem, jak i grupami hakerów działającymi
na rzecz jakiegoś państwa. Haktywiści związani są przede wszystkim ideologicznie (nie są zwykle ich członkami) z organizacjami społeczno-ekologicznymi i organizują ataki np. na firmy powodujące zanieczyszczenie środowiska, dostarczające broń w rejon konfliktów czy na agencje rządowe. Ataki te mają na celu wymuszenie działań, związanych z rezygnacją z jakiejś nie-
Biuro Bezpieczeństwa Informacji (BSI). Atak miał miejsce jesienią 2014 r., a jego celem był jeden z niemieckich zakładów hutniczych. Atak, który ostatecznie spowodował fizyczne zniszczenie wielkiego pieca, rozpoczął się od klasycznego spear-phishingu, czyli ukierunkowanego, nadanego tylko do konkretnych osób w firmie maila z załącznikiem zawierającym złośliwe,
 OBSERWOWANA W 2017 ROKU, ZWIĘKSZONA LICZBA ATAKĂ“W NA INFRASTRUKTURĘ PRZEMYSĹ OWÄ„ ZWIÄ„ZANA JEST Z TYM, ĹťE SIECI PRZEMYSĹ OWE W CORAZ WIĘKSZYM STOPNIU PRZYPOMINAJÄ„ SIECI KORPORACYJNE. korzystnej dla Ĺ›rodowiska inwestycji czy zaprzestaniem dostaw broni, o ktĂłre walczy dana organizacja spoĹ‚eczna. Z kolei dziaĹ‚ania inspirowane i opĹ‚acane przez jakiĹ› rzÄ…d, sÄ…Â elementem prowadzonych od lat przez wywiady wielu paĹ„stw dziaĹ‚aĹ„ cyberwojennych (patrz ramka: Cyberwojna, co to takiego? PrzykĹ‚adem, ktĂłry bardzo dobrze pokazuje, jak wyglÄ…da współczesna wojna w cyberprzestrzeni, jest opis ataku opublikowany w raporcie wydanym przez Niemieckie Federalne
przygotowane specjalne na tę okazję oprogramowanie. Celem ataku były sterowniki PLC firmy Siemens kontrolujące produkcje hutniczą. Przestawiony został system sterowania temperaturą pieca, w taki sposób, şe jego dolna granica była chłodzona, a część bardzo intensywnie grzana. W następstwie anomalii temperaturowych piec pękł. Innym przykładem cyberwojny jest atak, który miał miejsce w 2017 r., a jego ofiarą padło kilka instytucji państwowych w Czechach i Norwegii. Za atakiem tym stali najprawdopodobniej rosyjscy hakerzy z grup APT 28 i APT 29, które to grupy związane są z GRU i FSB. Powodem ataku były wspólne polsko-norwerskie i polsko-czeskie strategiczne projekty gazowe zagraşające Gazpromowi. Nie był to co prawda bezpośredni atak na strukturę przemysłową, ale pokazuje wyraźnie, şe w cyberprzestrzeni trwa cały czas bezpardonowa walka o wpływy i moşliwość wyeliminowania przemysłowej infrastruktury przeciwnika.
Energetyka i systemy krytyczne " 1 . %> S
= / 1
D # = # %
6/2018
Z punktu widzenia kaşdego państwa, infrastruktura elektroenergetyczna 31
TEMAT NUMERU
jest infrastrukturą krytyczną pozwalającą na prawidłowe funkcjonowanie nie tylko samej gospodarki, ale również społeczeństwa. Bez dostępu do energii oraz jej nośników nie działałaby żadna spośród kluczowych gałęzi przemysłu, nie funkcjonowałby także transport, a miasta mogłyby zamienić się w obszary bezprawia.
nej rosyjskojęzycznej grupy hakerskiej Crouching Yeti, posługującej się też nazwą Energetic Bear lub Dragonfly. Crouching Yeti to powstałe w 2010 r. ugrupowanie określane jako grupa typu APT (Advanced Persistent Threats), a więc ugrupowanie stosujące zaawansowane, długotrwałe zagrożenia. Hakerzy ci znani są z atakowania sektora przemysłowego na całym świecie, a w szczególności zakładów energetycznych, głównie w celu kradzieży cennych danych z systemów ofiar. Jedną z powszechnie stosowanych przez ugrupowanie technik jest przeprowadzanie ataków metodą „wodopoju” (watering hole), w ramach których przestępcy wstrzykują do istniejących stron internetowych odsyłacze przekierowujące odwiedzających do szkodliwych zasobów [1].
Działania hakerów Członkowie grupy Crouching Yeti specjalizują się w działaniach pozwalających uzyskać dostęp do krytycznych segmentów systemu automatyki, odpowiedzialnych za sterowanie procesami przemysłowymi. Celami są przede wszystkim operatorzy sieci przesyłowych, elektrownie, opera-
To dlatego infrastruktura energetyczna znalazła się na celowniku hakerów związanych z wywiadami obcych państw, którzy w głównej mierze odpowiadają za ataki na tego typu systemy. Co więcej, sektor energetyczny jest jedną z pierwszych branż, która zaczęła szeroko stosować cyfrowe systemy automatyki, i obecnie należy do najbardziej skomputeryzowanych branż przemysłowych. Incydenty naruszenia cyberbezpieczeństwa oraz ataki ukierunkowane na zakłady energetyczne, jakie miały miejsce na przestrzeni kilku ostatnich lat, wymuszają obligatoryjne stosowanie środków w zakresie cyberbezpieczeństwa dla systemów technologii operacyjnej i sieci przemysłowej OT (Operational Technology), wykorzystanych w energetyce. W tym kontekście warto wspomnieć o działaniach najbardziej zna32
torzy gazociągów, ropociągów oraz producenci urządzeń SCADA/ICS. Do głównych krajów, którymi interesuje się grupa należą: Stany Zjednoczone, Hiszpania, Francja, Włochy, Niemcy, Turcja oraz Polska. W 2017 r. wykryto wiele zainfekowanych przez to ugrupowanie serwerów zlokalizowanych w Rosji, Stanach Zjednoczonych, Turcji oraz państwach europejskich, w tym w Polsce, które nie ograniczały się jedynie do przedsiębiorstw przemysłowych. W trakcie analizy ataku okazało się, że serwery te zainfekowane zostały w latach 2016–2017 i w niektórych przypadkach pośredniczyły w atakach na inne zasoby przemysłowe. Crouching Yeti posługuje się też specjalnie przygotowanym, złośliwym oprogramowaniem. Malware po włamaniu na serwer, dołączany jest do oprogramowania i aktualizacji aplikacji ICS i SCADA, które umieszczane są na stronie producentów. W ten sposób firmy energetyczne używające tych specjalistycznych aplikacji, same infekują swoje stacje robocze, które wykorzystywane przez pracowników do dostępu do sieci ICS/SCADA, a atakujący uzyskują
CYBERWOJNA, CO TO TAKIEGO? Wojną cybernetyczną (ang. cyberwarfare) określa się wszystkie działania w cyberprzestrzeni związane z atakami na systemy informatyczne przeciwnika. Nie chodzi tu jednak o zwykłe ataki hakerskie czy cyberteroryzm, ale o ataki, za którymi stoją rządy poszczególnych państw. Innymi słowy, określenie cyberwojna używane jest do opisu sytuacji, gdzie hakerzy jednego państwa atakują systemy zarządzające infrastrukturą bytową, przemysłową, ekonomiczną lub wojskową innego państwa. Pojęcie wojny cybernetycznej stworzył w 1984 r. William Gibson na potrzeby swojej powieści Neuromancer, a na początku lat 90. weszło ono do powszechnego użytku. Pierwsze analizy, i prawdopodobnie pierwsze działania i kampanie cyberwojenne miały miejsce w pierwszej połowie lat 90. Umownie za początek ery cyberwojen przyjmuje się atak Rosji na Estonię prze-
prowadzony 17 maja 2007 r. Konflikt rozpoczął się w realnym świecie od usunięcia pomnika „Brązowego Żołnierza” z centrum Tallina i przeniesienia go na cmentarz wojskowy. Oburzeni tym Rosjanie rozpoczęli zmasowany cyberatak na Estonię, na skutek którego sparaliżowany został cały kraj. Cyberwojna w Internecie trwa już od wielu lat. Najważniejszymi graczami są Chiny, USA i Rosja, a także obie Koree. Co ciekawe, Chińczycy i Rosjanie specjalizują się przede wszystkim w wykradaniu informacji technologicznych i wojskowych. Rosja używa też chętnie swoich cybersił do paraliżowania funkcjonowania innych krajów, w tym do paraliżowania infrastruktury przemysłowej. Obecnie coraz częściej działania cyberwojenne dotyczą właśnie infrastruktury przemysłowej i systemów automatyki sterującej procesami krytycznymi.
AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU
BEZPIECZEŃSTWO ZAKŁADU ZALEŻY OD WSPÓŁPRACY ZESPOŁÓW IT I OT WOJCIECH ZNOJEK, WICEPREZES ZARZĄDU, DYREKTOR GENERALNY SABUR SP. Z O.O. Naruszenia zabezpieczeń kluczowych systemów zdarzają się coraz częściej. Skutkiem stałego zwiększania liczby urządzeń i rozpowszechniania rozwiązań IoT jest wzrost liczby potencjalnych celów ataków hakerskich. Dlatego tak ważne jest wprowadzanie zabezpieczeń dla wszystkich obszarów i zasobów. Urządzenia zabezpieczające powinny być instalowane w obrębie całej infrastruktury, w tym także na brzegu sieci. Polityka bezpieczeństwa firm produkcyjnych musi obejmować spójne zasady w odniesieniu do urządzeń, sieci i systemów oraz określać procesy ścisłej współpracy zespołów IT i OT w celu podnoszenia bezpieczeństwa zakładu jako całości. Taka współpraca to dla organizacji kompleksowy wgląd w zagrożenia pochodzące z różnych kierunków. Jednym z głównych wyzwań, jakie stoją przed osobami zarządzającymi infrastrukturą współczesnych systemów automatyki
możliwość wprowadzania zmiany parametrów pracy urządzeń przemysłowych. Innymi drogami ataku na firmy energetyczne były spersonalizowane wiadomości e-mail zawierające zainfekowane załączniki PDF oraz złośliwy kod umieszczany w źródłach stron internetowych o tematyce energetycznej.
Wzrost liczby zagrożeń Analiza zebranych danych w raporcie „Jak chronić sieci przemysłowe przed cyberatakami?” firmy ASTOR wskazuje, że sieci przemysłowe są łatwym celem dla coraz bardziej zdeterminowanych przestępców. Wiele sieci ma wyjście do publicznego Internetu – banalnie prosto jest się do nich dostać przez np. nieszyfrowane, proste hasła. Często brakuje podstawowych zabezpieczeń, takich jak program antywirusowy, co umożliwia atakującym zrealizowanie rozpoznania w niezauważalny sposób, przed podjęciem próby sabotażu instalacji produkcyjnych, takich jak linie montażowe, zbiorniki mieszające, wielkie piece itp. Stały wzrost liczby oraz coraz większa złożoność ataków na rynek przemysłowy sprawia, że ignorowanie problemów w zakresie cyberbezpieczeństwa może mieć katastrofalne skutki. W 2017 r., 28% przedsiębiorstw przemysłowych stanowiło cel ukie6/2018
jest zapewnienie bezpiecznego, zdalnego dostępu serwisowego do urządzeń i aplikacji pracujących na obiekcie. W realizowanych przez nas projektach wykorzystujemy do tego celu funkcjonalne i sprawdzone rozwiązanie ASEM Ubiquity, dedykowane dla IIoT, zgodne z międzynarodowymi normami dot. cyberbezpieczeństwa IEC 62443. ASEM Ubiquity zapewnia bezpieczny, zdalny dostęp serwisowy do każdego urządzenia pracującego na obiekcie, umożliwiając np. podgląd wizualizacji, ale też aktualizację oprogramowania, diagnostykę, przeglądy systemów itp. W połączeniu z prostotą uruchomienia i funkcjonalnym zarządzaniem prawami dostępu do systemu, ASEM Ubiquity stanowi optymalne rozwiązanie dla użytkowników poszukujących bezpiecznych metod zdalnego serwisu.
runkowanych ataków. To o 8% więcej niż w 2016 r. Wzrost liczby najbardziej niebezpiecznych incydentów o ponad jedną trzecią wyraźnie sugeruje, że ugrupowania cyberprzestępcze wykazują znacznie większe zainteresowanie sektorem przemysłowym. Prognozy ekspertów z działu ICS CERT Kaspersky Lab dotyczących pojawie-
nia się specyficznego szkodliwego oprogramowania wykorzystującego luki w komponentach automatyki przemysłowej w 2018 r. są potwierdzeniem tego niepokojącego zjawiska [1].
Bezpieczeństwo systemów sterowania Systemy przemysłowe są stosunkowo łatwym celem, ponieważ przez wiele lat funkcjonowało przekonanie, że ich odizolowanie od Internetu oraz specyficzne protokoły komunikacyjne są same w sobie wystarczającą barierą ochronną i w konsekwencji systemy automatyki mają praktycznie zerowy stopień zabezpieczeń. Dlatego, gdy atakujący dostanie się do sieci OT i systemów ICS, może stosunkowo łatwo się w niej poruszać. W pierwszej kolejności hakerzy przeprowadzają wówczas rozpoznanie pracujących w niej urządzeń, a następnie przygotowują atak, który skutecznie może unieruchomić produkcję [2]. Warto zwrócić uwagę na fakt, że infrastruktura przemysłowych systemów sterowania ICS i sieci OT w zasadniczy sposób różni się od rozwiązań IT, a więc wymaga też odmiennego podejścia do zagadnień bezpieczeństwa. W systemach przemysłowych najważniejsze są bowiem dostępność oraz ciągłość działania, 33
TEMAT NUMERU
a takşe stabilność całego systemu. Dopiero w następnej kolejności liczą się integralność i poufność danych. Jak pokazano na przykładzie działań grupy Crouching Yeti, hakerzy tworzą specjalne oprogramowanie, wirusy oraz malware, które zdolne są do zainfekowania sterowników PLC danego producenta, a takşe zdalnych terminali RTU (Remote Terminal Unit). Oprogramowanie to radzi sobie bez problemu z obsługą większości protokołów przemysłowych, a więc moşe się przenosić w środowisku OT. Obecnie, ze względu na szereg zalet technologicznych, coraz powszechniej stosuje się protokoły adresowalne, m.in. Ethernet/IP czy TCP/IP, co jeszcze bardziej ułatwia propagację złośliwego oprogramowania. Warto podkreślić, şe zanotowano juş ataki skierowane na sterowniki PLC takich producentów jak GE, Rockwell Automation, Schneider Electric, Koyo czy Siemens.
Bariera kompatybilności Sieci przemysłowe są równieş podatne na zagroşenia typu zero-day, a więc takie, które nie zostały jeszcze zdiagnozowane, ani nie są znane przez producenta. W systemach IT, tego typu zagroşeniom zapobiega się przez szybką aktualizację oprogramowania czy systemu operacyjnego dla urządzeń objętych zagroşeniem. W wypadku systemów przemysłowych jest to nie tylko nierealne, ale równieş często niepoşądane, ponie-
waş nigdy nie wiadomo, czy przygotowana na szybko poprawka nie doprowadzi do utraty stabilności działania linii technologicznej, a cofnięcie jej moşe okazać się równie kłopotliwe, co jej zastosowanie. O problemach związanych z bezpieczeństwem systemów przemysłowych ICS świadczy teş fakt, şe duşa część dostępnych na rynku systemów ICS/SCADA czy HMI jest bardzo mocno przestarzała i często działa na niewspieranych od lat systemach operacyjnych, dla których nie przygotowuje się juş łatek bezpieczeństwa. Brak dostępnych uaktualnień oznacza, şe są one bardzo podatne na wszelkie typy ataków. Podobnie jest z protokołami przemysłowymi. Dla przykładu chętnie wykorzystywany protokół Modbus TCP to nieszyfrowany protokół będącym prostym rozszerzeniem protokołu Modbus RTU z lat 70. Podsłuchanie transmisji nie stanowi tu problemu, a wszystkie dane sterujące są w nim przesyłane w sposób jawny. Podatne na ataki są teş nieszyfrowane protokoły Ethernet/IP oraz popularny Profinet. W ich wypadku zrealizowanie ataku typu Man-in-the-midle jest wyjątkowo proste, ze względu na brak szyfrowania oraz dzięki powszechnej dostęp-
3 * +-*]^NJ # D
> # D # > # # #
G . % 1 . 1 _!
34
ności danych o tych protokołach. Wydawałoby się, şe sterowniki PLC powinny być znacznie lepiej zabezpieczone. Co prawda, na rynku dostępne są modele wyposaşone w mechanizmy bezpieczeństwa, w tym filtrowania pakietów i wewnętrzny firewall, ale stosowane powszechnie znacznie tańsze urządzenia PLC są praktycznie całkowicie bezbronne w razie ataku. Ograniczenia sprzętowe sprawiają teş, şe np. stos TCP wbudowany w sterownikach PLC jest mocno okrojony w stosunku do jego komputerowej wersji albo mocno przestarzały, dlatego zawiera pewne błędy. Oznacza to, şe „zawieszenie� takiego sterownika PLC nie jest skomplikowanym zadaniem. Wystarczy odpowiednio spreparować ramkę ethernetową lub odpowiedni pakiet z błędem, aby zawiesić komunikację lub przejąć kontrolę nad sterownikiem.
Jak się bronić? Obecnie, w dobie Przemysłu 4.0, w systemach przemysłowych, w celu poprawy ich bezpieczeństwa, stosuje się dwie strategie. Pierwsza, to wymiana urządzeń na nowe modele, wyposaşone w mechanizmy bezpieczeństwa. Druga, stosowana równolegle, to wielowarstwowa strategia bezpieczeństwa określana mianem Defence in Depth. Strategia ta polega na zastosowaniu odpowiednich zabezpieczeń na kaşdym poziomie sieci OT. Strategia Defence in Depth realizowana jest przez stosowanie systemów SIEM (Security Information and Event Management), szyfrowanie transmisji, monitoring protokołów przemysłowych i analizę historii sterowań, wykrywanie anomalii i działań nieuprawnionych oraz stosowanie rozproszonego systemu firewalli i systemów wykrywania oraz zapobiegania włamaniom UTM (Unified Threat Management). Dodatkowo wprowadza się algorytmy uwierzytelniania, autentykacji i autoryzacji AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU
dostępu, podobnie jak ma to miejsce w systemach IT, których zadaniem jest odpowiednie sterowanie dostępem do sieci. Warto teş wykorzystać standardowe metody, takie jak ograniczanie dostępu do portów czy kontrola adresów MAC i IP. Moşna teş zastosować mechanizmy chroniące przed próbami nieuprawnionego dodania zewnętrznych urządzeń do sieci wykorzystując mechanizm Klient –Server DHCP, ochrony przed podsłuchaniem adresu IP jednego z urządzeń pracujących w sieci lub zawieszenia bądź spowolnienia całej sieci lub jej fragmentu na skutek zmasowanej dystrybucji komunikatów serwisowych.
Przemysłowy firewall Jedną z najczęściej wykorzystywanych metod ochrony infrastruktury przemysłowej jest stosowanie rozproszonych, specjalnie opracowanych pod tym kątem firewalli przemysłowych, dzięki którym kaşde krytyczne dla działania systemu urządzenie końcowe moşe być odpowiednio izolowane określonym zestawem reguł dostępu. Przykładem tego typu urządzenia moşe być Moxa EDR-810 – przemysłowy router z funkcją firewalla. Zaawansowany funkcjonalnie firewall pozwala na dokładne filtrowanie ruchu sieciowego z wykorzystaniem
58%
28%
18%
16%
Modbus TCP
Ethernet/IP
Siemens S7/S7+
OPC
14%
12%
60%
OSIsoft PI
MMS
inne
% % # G %# % NP # 1
1 D % E # % D NJ` . G W - ![ 8+ "* / 8+
5 " 8+ +8- 8+ 3 ) " 1 + ) &33
2," - _ 2
6 , # 3 1 .. 1 +0"+, W,,! W+, NJb W"/
8//"+G d 3 , 7 HJNP
wszystkich popularnych protokołów przemysłowych m.in. Profinet, Ethernet/IP i EtherCAT. Uwzględniono równieş moşliwość filtrowania transmisji z wykorzystaniem popularnego protokołu Modbus TCP. Urządzenie moşe przeprowadzać inspekcję pakietów równieş pod kątem adresu urządzeń slave. Z kolei obsługa tuneli VPN pozwala na bezpieczny dostęp do sieci przemysłowej z dowolnego miejsca na ziemi. Dzięki połączeniu funkcjonalności routera z firewallem oraz zarządzalnego swictha przemysłowego na szynie DIN, jest to wyjątkowo wygodne rozwiązanie do tworzenia infrastruktury automatyki przemysłowej. Z kolei STORMSHIELD SNi40 to przemysłowe urządzenie klasy
UTM łączące w sobie Firewall i IPS (Intrusion Prevention System), a więc system zapobiegania i wykrywania włamaniom. Urządzenie to, montowane równieş na szynie DIN, jest doskonale przystosowane do pracy w ekstremalnie wysokiej i niskiej temperaturze, a takşe jest odporne na niespodziewane drgania oraz silne zapylenie. STORMSHIELD SNi40 zabezpiecza protokoły przemysłowe: Modbus, S7, OPC UA, EtherNet/IP, IEC 60870-5-104, OPC CLASSIC (DA/HDA/AE) oraz BACnet/IP. Co waşne, obsługuje teş tunele VPN. Innym typem firewalli przemysłowych są firewalle z funkcją analizowania wybranych protokołów przemysłowych, pozwalające śledzić i wykrywać anomalie z moşliwością
WALKĘ Z CYBERPRZESTĘPCZOĹšCIÄ„ NALEĹťY ZACZĄĆ OD PODSTAW IGOR ZBYRYT, DYREKTOR DS. CYBERBEZPIECZEĹƒSTWA W PRZEMYĹšLE FIRMY ASTOR Ochrona sieci OT czÄ™sto traktowana jest powierzchownie, a najwiÄ™kszÄ… uwagÄ™ skupia siÄ™ na zabezpieczeniu sieci IT. Tymczasem coraz częściej rĂłwnieĹź sieci przemysĹ‚owe padajÄ… ofiarÄ… przestÄ™pcĂłw. UĹ‚atwia to fakt nie tyle rezygnacji z wykorzystania oczywistych rozwiÄ…zaĹ„, takich jak zautomatyzowane aktualizacje czy kilkustopniowe mechanizmy uwierzytelniania, co brak takich moĹźliwoĹ›ci. AĹź jedna trzecia zakĹ‚adĂłw jest podłączona do Internetu, stajÄ…c siÄ™ tym samym kuszÄ…cym celem dla hakerĂłw i zĹ‚oĹ›liwego oprogramowania. WalkÄ™ z cyberprzestÄ™pczoĹ›ciÄ… naleĹźy zatem zacząć od podstaw. DobrÄ… praktykÄ… zwiÄ™kszajÄ…cÄ… bezpieczeĹ„stwo sieci OT jest jej segmentacja i separacja urzÄ…dzeniami aktywnymi (typu firewall). To jednak proces czasochĹ‚onny, ktĂłry generuje bardzo wysokie koszty. Dlatego ochronÄ™ przed intruzami warto rozpocząć od edukacji
6/2018
pracowników na temat ryzykownych zachowań. Istotne jest teş stałe monitorowanie sieci oraz wykrywanie i usuwanie nieprawidłowości. Pomocne okazuje się równieş nawiązanie współpracy między działami IT i OT. Wzajemna wymiana doświadczeń ułatwia wykrywanie wszelkich anomali i tym samym zapobieganie niechcianym zdarzeniom. W celu uniknięcia zagroşeń, wynikających z cyberataków, zakłady przemysłowe powinny przede wszystkim stworzyć odpowiednią politykę bezpieczeństwa, obejmującą uprawnienia personelu. Osoby, jak równieş programy, powinny mieć dostęp tylko do tych informacji i zasobów, które są niezbędne do wykonywania wyznaczonych im zadań.
35
TEMAT NUMERU
NAJSKUTECZNIEJSZĄ METODĄ OCHRONY PRZED CYBERATAKAMI JEST „OBRONA W GŠĄB� KAMIL WACHOWICZ, PRODUCT MANAGER DS. AUTOMATYKI, PHOENIX CONTACT Cyberbezpieczeństwo sieci komunikacyjnych to z jednej strony obszar bardzo istotny dla kaşdego z przedsiębiorstw przemysłowych, z drugiej zaś – wciąş tematyka, której firmy poświęcają znacznie mniej uwagi niş zabezpieczaniu tradycyjnych sieci IT. Niestety, jak pokazują badania, sieci przemysłowe stają się łatwym celem dla coraz bardziej zdeterminowanych przestępców. Dzieje się tak dlatego, şe firmy często nie stosują nawet podstawowych zabezpieczeń w tym zakresie, a konsekwencje cyberataków mogą być naprawdę bolesne – kradzieş danych, utrata kontroli nad produkcją, katastrofa ekologiczna, czy ryzyko śmierci. Zatem jak się chronić? Najskuteczniejszą metodą jest tzw. „obrona w głąb� (defence in depth). Ochrona taka opiera się na trzech podstawowych załoşeniach. Pierwszym z nich jest ochrona zakładu produkcyjnego, czyli polityka i procedury bezpieczeństwa oraz fizyczna ochrona dostępu do kluczowych elementów. Drugim załoşeniem jest ochrona sieci, realizowana przez kontrolowane połączenie między siecią biurową a siecią zakładową, segmen-
scentralizowanego logowania zdarzeń. Takie rozwiązanie określa się mianem firewall SCADA lub firewall DPI (Deep Packet Inspection).Urządzenie tego typu najpierw pracuje w trybie uczenia się, aby utworzyć model normalnej pracy. Dzięki temu w trybie roboczym jest moşe wykrywać róşnego rodzaju anomalie i inicjować odpowiednie reakcje. Przykładem tego typu urządzenia jest Firewall SCADA RADiFlow 1031 z funkcją bramy dostępu. Rozwiązanie to oferuje bezpieczeństwo dla połączeń M2M (Machine to Machine) oraz H2M (Human to Machine). Wbudowany Firewall DPI pozwala
R E K L A M A
tację sieci zakładowej i DMZ (strefa zdemilitaryzowana) oraz Firewalle i VPN. Trzecim załoşeniem jest integralność systemu oparta na kontroli dostępu zdefiniowanego dla kaşdego uşytkownika, regularnej instalacji aktualizacji i zabezpieczeniu przed złośliwym oprogramowaniem. Nie będę się skupiał na temacie procedur odnoszących się do fizycznej ochrony newralgicznych miejsc w zakładach przemysłowych – kaşdy z nich jest inny i powinien mieć dostosowane procedury do swoich wymagań. Natomiast drugie i trzecie załoşenie moşemy spełnić stosując wielofunkcyjne urządzenia bezpieczeństwa, które mają na pokładzie zarówno router, zaporę sieciową, jak i równoległe tunele VPN z szyfrowaniem IPsec. Takie rozwiązanie umoşliwia zdalne serwisowanie maszynami produkcyjnymi. Jednym z lepszych rozwiązań dostępnych na rynku są urządzenia mGuard firmy Phoenix Contact. Zapewniają one jak najskuteczniejszą ochronę systemów przemysłowych przed lukami w zabezpieczeniach.
na głęboką analizę ruchu oraz monitorowanie ruchu w sieci SCADA. Dodatkowo zapewnia identyfikację toşsamości uşytkownika. Certyfikat bezpieczeństwa NERC CIP V.5 pozwala na stosowanie Firewalla RADiFlow 1031 w aplikacjach zdalnego dostępu do podstacji energetycznych. Jak widać, w systemach przemysłowych kluczowe znaczenie ma ciągłe monitorowanie i wykrywanie anomalii oraz moşliwość szybkiej reakcji przez wprowadzanie sygnatur bezpieczeństwa w formie reguł filtrowania firewalla. Dzięki temu mamy nie tylko zabezpieczoną od wewnątrz sieć przemysłową OT, ale równieş uzyskujemy moşliwość reagowania na zagroşenia zero-day oraz wszelkie złośliwe oprogramowanie, którego celem moşe być penetracja systemu lub generowanie fałszywych komend dla systemów automatyki. Oczywiście nie wolno zapominać o odpowiedniej polityce cyberbezpieczeństwa, opracowaniu scenariuszy reagowania na zagroşenia i odpowiednim zabezpieczeniu firmowej infrastruktury IT, z uwzględnieniem punktów jej styku z siecią OT i wszystkich dróg transmisji i moşliwości przenoszenia, na przykład na nośnikach USB, danych. Dopiero tak kompleksowa ochrona umoşliwia podwyşszenie poziomu bezpieczeństwa systemów przemysłowych oraz zmniejszenie ryzyka ich zaatakowania. &( / & 6 &
Literatura 1. Threat Landscape for Industrial Automation Systems in H2 2017, Kaspersky Lab ICS CERT 2018 2. Raport specjalny: Jak chronić sieci przemysłowe przed cyberatakami?, ASTOR 2018 36
AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU
Cyberbezpieczeństwo
przemysłowych sieci Ethernet Standard IEC 62443
C
oraz większe zapotrzebowanie na dane skutkuje rosnącymi wymaganiami w stosunku do przemysłowych systemów transmisji danych. W związku z narastającą skalą zjawiska powszechnie mówi się dziś o cyberbezpieczeństwie sieci. Kilka lat temu temat ten nie wydawał się zbyt istotny, szczególnie dla automatyków. Bez wątpienia jednak świadomość tego typu zagroşeń w świecie przemysłu systematycznie rośnie, co owocuje większym zapotrzebowaniem na fachową wiedzę w tym obszarze. W zakresie systemów przemysłowych często za podstawę bezpieczeństwa uwaşa się ich odseparowanie od świata zewnętrznego. Utrzymanie takiego statusu jest jednak coraz trud-
0 > %> 1
# 1 # # % + 1 ? G 5 .
D > > 1 E E
1 ?= ?= 1 1G e
% %> E W *
! # bGJ # D = E D % D % ?
% G
niejsze. Wiąşe się to oczywiście z rosnącą liczbą urządzeń włączanych do sieci, potrzebą wymiany danych (równieş między róşnymi systemami), a takşe koniecznością ich podłączania do urządzeń zewnętrznych. Systemy automatyki stają się w efekcie bardziej podatne na zagroşenia ze strony cyberprzestępców, podczas gdy ci ostatni wykazują coraz większe zainteresowanie taką infrastrukturą. Poza zagroşeniami pochodzącymi ze „świata zewnętrznego� nie moşna pomijać równieş tych pochodzących z „wewnątrz�.
Standard IEC 62443 Obecnie istnieje szereg norm i wytycznych dotyczących bezpieczeństwa systemów przemysłowych. Niektóre
Design Details
Energy Industrial Automation IT
IEC 62351 Technical Aspects
NIST 800-53 IEEE P 1686 GIGRE D2.22
Relevance for Manufacturers
NERC CIP
Details of Operation
ISO 27000 e
38
IEC 62443
Operator
Management Aspects
Manufacturer Relative Security Coverage P R O M O C J A
AUTOMATYKA
Industria l Au to
TEMAT NUMERU
& Control Sys n o i tem t 1. General ma 2. Policy & Procedure 3. System
4. Component
" W+, fHbb[
z nich są precyzyjne, inne podchodzą do problemu dość ogólnie. Część skupia się tylko na hardwarze, część na softwarze, a inne opisują oba obszary całościowo, podpowiadając uşytkownikom jak budować bezpieczne aplikacje. Wśród najpopularniejszych norm są m.in. NIST 800-53, NERC CIP dla energetyki czy IEC 62443, znany teş jako ISA 99 (rys. 1). Szczególnie ostatni z nich ma szansę stać się wiodącym standardem, przede wszystkim ze względu na kompleksowe podejście do problemu. W wielu przypadkach właściciele systemów w odniesieniu do ich bezpieczeństwa musieli polegać na opinii wykonawców. Dzięki IEC 62443 sytuacja ulega zmianie. Norma szczegółowo opisuje wymagania, jakie powinni spełniać nie tylko dostawcy komponentów i systemu, ale takşe jego finalni odbiorcy (rys. 2). Dzięki temu zarówno wykonawcy systemów, jak i ich właściciele mogą precyzyjnie określić parametry, które zagwarantują bezpieczeństwo systemu. W myśl zasady, iş system jest tak bezpieczny jak jago najsłabsze ogniwo, producenci komponentów mają coraz większy wpływ na bezpieczeństwo aplikacji. Ich rolą jest stworzenie takich moşliwości konfiguracyjnych i funkcjonalnych oferowanych produktów, aby zapewnienie bezpieczeństwa nie stanowiło problemu. Jak to zrobić? W normie IEC 62443-4-2 uwzględniono wytyczne 6/2018
The Scope of IEC 62443 standard 1-1: Terminology and concepts 1-2: Master glossary 1-3: System security compliance metrics 1-4: IACS security lifecycle and use-case 2-1: Requirements for an IACS security management system 2-2: Implementation guidance 2-3: Patch management 2-4: Installation & maintenance Apply to Asset Owner 3-1: Security technologies for IACS 3-2: Security levels for zones and conduits 3-3: System security requirements and levels Apply to System Integrator 4-1: Product development requirements 4-2: Technical security requirement for IACS components Apply to Component Supplier
dla dostawców komponentów, które dotyczą m.in. wymagań w zakresie identyfikacji i uwierzytelniania uşytkowników, integralności i poufności danych oraz tworzenia kopii zapasowych. Wyliczono siedem głównych zagroşeń, na które naleşy zwrócić uwagę w kontekście bezpieczeństwa urządzeń, w tym równieş urządzeń sieciowych. Zagroşenia oraz przykładowe mechanizmy i funkcje, jakie moşna zastosować, by je wyeliminować, to: • brak kontroli identyfikacji i autentykacji – zarządzanie kontami i hasłami indywidualnie dla kaşdego uşytkownika, • brak kontroli dostępu – automatyczne wylogowanie i blokada dostępu do urządzenia, • brak integralności danych – kontrola integralności plików konfiguracji oraz aktualizacji oprogramowania, • brak poufności danych – wykorzystywanie „bezpiecznych połączeń� (SSL/SSH), • brak restrykcyjnych wymagań dla przepływu danych – stosowanie mechanizmów typu listy kontroli dostępu w przełącznikach sieciowych (tzw. ACL) czy kontrola dostępu do nich przez definiowane listy IP, • brak szybkiej reakcji na zdarzenia – budowanie logów zdarzeń w oparciu o śledzenie działań wykonywanych przez konkretnych uşytkowników, • ograniczona dostępność zasobów sieciowych – ograniczenie liczby
zalogowanych uşytkowników oraz wyłączenie nieszyfrowanych bądź niewykorzystywanych interfejsów. Wskazane elementy dotyczą jedynie bezpieczeństwa urządzeń sieciowych. Brak takich funkcjonalności moşe być istotnym problemem, ale samo ich istnienie nie gwarantuje powodzenia. Aby móc je w pełni wykorzystać, konieczne jest wejście o poziom wyşej – na poziom sieci komunikacyjnej, gdzie mogą pojawić się takie niedociągnięcia jak brak zdefiniowanych tzw. dobrych praktyk i wytycznych w zakresie stosowanych mechanizmów bezpieczeństwa i konfiguracji sieci. Skutkuje to m.in. stosowaniem tych samych haseł, łączeniem obszaru IT z OT bez zabezpieczeń czy zdalnym dostępem do obiektów w celach serwisowych. Z tego względu kluczowe jest określenie zasad konfiguracji urządzeń sieciowych oraz segmentacji sieci przez VLAN, a takşe tworzenie stref i komórek oraz reguł ich wzajemnych interakcji przez wykorzystanie odpowiednich firewalli. Istotnym aspektem jest równieş utrzymanie bezpieczeństwa systemu w całym cyklu jego şycia. Nie jest to proste, szczególnie jeśli za jego utrzymanie odpowiedzialny jest liczny personel albo firmy zewnętrzne. Często z zbiegiem czasu poziom zabezpieczeń znacząco maleje, począwszy od bieşących zmian w konfiguracji sprzętu, a kończąc na braku aktualizacji oprogramowania. Warto mieć narzędzia, który ułatwią i usprawnią ten proces oraz pozwolą 39
TEMAT NUMERU na utrzymanie oczekiwanego poziomu bezpieczeństwa. Przyjęcie podejścia bazującego na najlepszych praktykach w zakresie ochrony infrastruktury przemysłowej daje właścicielom tego typu obiektów największą szansę na skuteczną ochronę przed zagroşeniami. Taką ideę propaguje opisywana norma IEC 62443. Na jej korzyść przemawia równieş fakt, iş jest zaaprobowana i wdraşana przez największych gra-
" 1 %> W+, fHbb[
m> /
W
? >
# =
S
1 > G %E
+-*]^NJ
czy w branĹźy, czyli firmy takie jak Siemens, ABB, Yokogawa, Honeywell czy Rockwell Automation.
Implementacja IEC 62443 w przełącznikach Moxa Przedstawiciele firmy Moxa, podobnie jak wielu ekspertów z dziedziny cyberbezpieczeństwa przemysłowego, są zdania, şe najlepszą drogą i początkiem do zagwarantowania bezpieczeństwa sieci przemysłowych jest zapewnienie oczekiwanego poziomu bezpieczeństwa przez urządzenia, które je tworzą, czyli switche przemysłowe. W odpowiedzi na tego typu oczekiwania Moxa przygotowała specjalną aktualizację oprogramowania przełączników z portfolio firmy, tzw. Turbo Pack 3. Zapewnia to pełną zgodność z wymaganiami wskazanymi w IEC 62443-4-2 (poziom 2). W aktualizacji moşna znaleźć wszystkie funkcjonalności i mechanizmy, wymienione uprzednio jako istotne dla ochrony przed siedmioma zasadniczymi zagroşeniami dotyczącymi sieci przemysłowych. To jednak nie wszystko – aktualizacja znacznie przekracza wspomniane wymagania i zapewnia szereg dodatkowych funkcjonalności, które mają na celu zwiększenie ochrony. Naleşą do nich m.in. uwierzytelnianie przez zewnętrz40
ne serwery RADIUS, kontrola adresów MAC na portach i przyjazny interfejs uşytkownika. Obecnie zaawansowane funkcje bezpieczeństwa są dostępne w przełącznikach Moxa z serii EDS-500E, IKS-6700A, IKS-G6000A czy „rdzeniowych� ICS-7000A. Jednocześnie planowany jest dalszy intensywny rozwój w kierunku udostępnienia nowych mechanizmów i moşliwości zapewnienia bezpieczeństwa sieci przemysłowych. Przykładem jest wyjście poza utarty schemat ograniczenia się do samych urządzeń. W ramach pakietu MXstudio, tj. narzędzi przeznaczonych do monitorowania, diagnostyki oraz konfiguracji sieci opartych na sprzęcie Moxa, zaimplementowany został tzw. security view. Jego uşycie umoşliwia szybkie kontrolowanie statusów oraz poziomu bezpieczeństwa uşytkowanych urządzeń Moxa. Parametry bieşących konfiguracji są konfrontowane z wymaganiami określonymi przez IEC 62443, co w czytelny sposób obrazuje poziom zabezpieczenia stosowanych urządzeń sieciowych. Z punktu widzenia właścicieli systemów oraz działań, jakie sugeruje im standard IEC 62443 w zakresie utrzymania duşego bezpieczeństwa systemów w całym cyklu ich şycia, jest to nieocenione.
Podsumowanie Cyberbezpieczeństwo w odniesieniu do systemów przemysłowych będzie odgrywać coraz większą rolę. Poszukując dróg, jakimi moşna podąşać przy realizacji polityki bezpieczeństwa, warto pamiętać o normie IEC 62443, która dzięki kompleksowemu podejściu do problemu ma szansę stać się wiodącą normą w tym zakresie. Określa wymagania wobec uşytkowników systemów, ich wykonawców oraz dostawców poszczególnych komponentów. Co istotne, dwie pierwsze grupy mogą wymagać od dostawców komponentów spełnienia sprecyzowanych parametrów, które finalnie pozwolą zagwarantować bezpieczeństwo systemu. Bez wątpienia wdroşenie wytycznych ujętych w normie znacząco ograniczy ryzyko dokonania skutecznego ataku. Świetnie rozumie to firma Moxa, która przy projektowaniu urządzeń uwzględnia wytyczne wskazane w normie IEC 62443. ! " #$
G # Pf Jg]JPg 5 ]5 G HH PP[ Pi [P HH PP^ ii Hg . HH PP[ Pi [f ]# # G l # G #G
# l # G #G
G # G #G
AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU
Jak chronić sieci
przemysłowe przed cyberatakami? Raport CyberX, ASTOR 2017 E? % . # %>
1 # G
> D V # E % 1 D
D
? G B ?
D
%> D
# >
D G 3 % #
1 # 1 #
1 >
1 W 1 % # % # 1 # G -
?# %> >
? > 1 # D > E G
$ G + # & # &" /*
F
irma CyberX, specjalizująca się w dostarczaniu rozwiązań z zakresu cyberbezpieczeństwa, zrealizowała metodyczną analizę ruchu sieciowego za pomocą autorskich, opatentowanych algorytmów. Badaniem objęto 375 sieci produkcyjnych w zakładach zlokalizowanych na terenie USA, Europy oraz w regionie Azji i Pacyfiku. Prowadzone przez 18 miesięcy badanie objęło wszystkie sektory przemysłu, w tym energetykę, zakłady uşyteczności publicznej, sektor farmaceutyczny, paliwowy, przemysł chemiczny oraz zakłady produkcyjne z branşy FMCG.
6/2018
Analiza zebranych danych pokazuje, şe sieci przemysłowe są łatwym celem dla coraz bardziej zdeterminowanych przestępców. Wiele sieci ma wyjście do publicznego Internetu – banalnie prosto jest się do nich dostać przez takie podatności, jak np. nieszyfrowane, proste hasła. Często brakuje podstawowych zabezpieczeń jak program antywirusowy, co umoşliwia atakującym zrealizowanie rozpoznania w niezauwaşalny sposób, przed podjęciem próby sabotaşu instalacji produkcyjnych – linii montaşowych, zbiorników mieszających, wielkich pieców itp. Do tej pory panowało powszechne przekonanie, şe sieci przemysłowe nie są zabezpieczone od wewnątrz, ale okazało się, şe równieş nie są bezpieczne od zewnątrz. Stąd gdy atakujący dostaną się do systemu sieci sterowania przemysłowego OT (Operational Technology) – mogą stosunkowo łatwo się w niej poruszać. W pierwszej kolejności przeprowadzają rozpoznanie pracujących w niej urządzeń, następnie przygotowują atak, który je skutecznie unieruchomi. Jak zapobiec cyberprzestępczej działalności? Nie chcemy tylko słuchać katastroficznych przepowiedni. Potrzebujemy realistycznego, opartego na rzetelnych danych, spojrzenia na największe i najpopularniejsze zagroşenia. Oto najwaşniejsze wnioski z analizy ryzyka ICS i IIoT: • Jedna trzecia zakładów przemysłowych jest podłączona do Internetu – co czyni je dostępnymi dla hake-
rów i złośliwego oprogramowania (malware) wykorzystującego luki i błędną konfigurację. Obala to mit, şe sieci OT nie muszą być monitorowane i nie potrzebują uszczelniania, poniewaş są odizolowane od Internetu za pomocą fizycznej separacji pomiędzy sieciami (przemysłową i biurową). • W trzech na cztery zakładach przemysłowych pracują niewspierane systemy operacyjne Windows, takie XP i 2000. Poniewaş firma Microsoft nie dostarcza juş aktualizacji zabezpieczeń dla starszych systemów, takie przedsiębiorstwa mogą łatwo zostać naraşone na destrukcyjne złośliwe oprogramowanie, np. WannaCry / NotPetya, trojany (Black Energy)i nowe formy oprogramowania ransomware. • Niemal trzy na pięć zakładów stosuje nieszyfrowane hasła w postaci zwykłego tekstu zezwalające na dostęp i przemieszczanie się w obrębie sie-
: RAPORT SPECJALNY ysłowe Jak chronić sieci przem przed cyberatakami?
1 Global ICS & IIoT Risk Report
Rapor t CyberX, 2017
Securing the Industrial
Internet
41
TEMAT NUMERU ci OT. Hasła te mogą zostać łatwo przechwycone i odczytane przez intruzów na etapie rozpoznania, a następnie wykorzystane do włamania się do krytycznych urządzeń przemysłowych. • Połowa obiektów przemysłowych nie korzysta z żadnej ochrony antywirusowej, zwiększając tym samym ryzyko cichego zainfekowania złośliwym oprogramowaniem, które przez długi czas może pozostawać w uśpieniu. • Prawie połowa ma co najmniej jedno nieznane lub obce urządzenie, a 20% wyposażona jest w bezprzewodowe punkty dostępowe (WAP). Jedno i drugie może zostać wykorzystane przez atakujących jako punkty wejścia. Do bezprzewodowych urządzeń dostępowych często można się dostać dzięki ich niepoprawnej konfiguracji lub za pomocą luki KRACK. • Średnio prawie jedna trzecia urządzeń (28%) w każdym z zakładów jest podatna na ataki. CyberX kwalifikuje urządzenie jako „podatne”, gdy jego wynik bezpieczeństwa jest mniejszy niż 70%. Jest on ustalany na podstawie oceny wszystkich odnalezionych luk w zabezpieczeniach urządzenia – takich jak przepełnienie bufora – oraz problemów z konfiguracją, takich jak otwarte porty.
• 82% obiektów przemysłowych korzysta z protokołów służących do zdalnego połączenia: RDP, VNC i SSH. Gdy sieć OT zostanie naruszona przez hakerów, mogą oni przejąć również zdalne połączenia i zacząć nimi manipulować. Większość analizowanych sieci OT powstała wiele lat temu, na długo przed rozpowszechnieniem się Internetu i potrzebą prowadzenia inteligentnego monitoringu w czasie rzeczywistym. Kluczowymi priorytetami były wydajność i niezawodność, a nie bezpieczeństwo. Założono, że sieci OT są bezpieczne, ponieważ: • są chronione przez fizyczne odseparowanie, • nie są podłączone do Internetu oraz nie mają podłączenia do firmowych sieci IT. Ataki wirusów WannaCry i NotPetya z jednej strony pokazały, jak łatwo można przeniknąć do sieci OT i zakłócić proces produkcji – powodując straty o wartości setek milionów dolarów, a z drugiej strony – ukierunkowane ataki przez wyłączenie, unieruchomienie części ukraińskich sieci elektrycznych udowodniły, że mogą nie tylko zatrzymać infrastrukturę krytyczną, ale także wpłynąć na życie ludności cywilnej. Jak zapobiec takim sytuacjom? Najprościej byłoby dokonać masowej
modernizacji infrastruktury OT we wszystkich zakładach przemysłowych. To jednak wiązałoby się z kosztami rzędu milionów dolarów. Raport opisuje szereg praktycznych kroków, które organizacje mogą podjąć dzisiaj, aby zmniejszyć ryzyko, na jakie narażona jest ich sieć OT. Obejmują one inicjatywy organizacyjne, takie jak szkolenia dla personelu OT podnoszące świadomość bezpieczeństwa i przełamywanie barier między działami IT i OT. Obejmują one również rozwiązania techniczne, takie jak stosowanie alternatywnych metod bezpieczeństwa i wielowarstwowej ochrony, ciągły monitoring nastawiony na wykrywanie anomalii i przewidywanie zagrożeń, co skutkuje działaniami mającymi na celu uszczelnianie luk w zabezpieczeniach. Instytut SANS opisuje takie proaktywne podejście jako Aktywną Cybernetyczną Obronę (Active CyberDefense), która jest ciągłym procesem monitorowania bezpieczeństwa w celu identyfikowania i zwalczania zagrożeń.
Metodyka zbierania i analizy danych w kontekście podatności na cyberataki Ruch badanych sieci został nagrany za pomocą pasywnego (bez udziału sondy, czy agenta) monitorowania sieci OT.
Opatentowana metoda głębokiej analizy pakietów
Dane nt. ruchu w sieci
Port lustrzany w switchu przemysłowym
Sieć OT
42
AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU Wymagało to podłączenia oprogramowania XSense, w postaci urządzenia fizycznego lub wirtualnej maszyny, do sieci OT poprzez mirror port skonfigurowany w switchu przemysłowym, który przekazywał cały ruch. Informacje na temat ryzyka i podatności sieci zostały zebrane w wyniku działania opatentowanych algorytmów głębokiej kontroli pakietów (Deep Packet Inspection, DPI) i analizy ruchu sieciowego (Network Traffic Analysis, NTA). DPI sprawdza dane pod kątem typów i ich nagłówki dla wszystkich pakietów przechodzących przez sieć, podczas gdy NTA słuşy do analizy informacji uzyskanej z wzorców komunikacji przemysłowej. Platforma XSense jest w 100% niezaleşna i współpracuje z urządzeniami wszystkich dostawców automatyki. Algorytmy w niej zawarte rozumieją: • wszystkie protokoły automatyki przemysłowej (Modbus, Siemens S7, GE SRTP itp.), • urządzenia (Rockwell Automation, Schneider Electric, GE, Siemens itd.). Algorytmy te w pierwszej kolejności uşywane są do wykonywania inwentaryzacji wszystkich urządzeń w sieci, a takşe do odkrywania topologii sieci. Następnie identyfikują wszystkie podatności sieciowe i słabości punktów końcowych, które moşna wywnioskować z analizy ruchu – w tym luki w zabezpieczeniach urządzeń przemysłowych, takich jak sterowniki programowalne PLC.
$ G , 7
Rozkład statystyczny protokołów przemysłowych Sieci przemysłowe stanowią złoşoną mieszankę protokołów przemysłowych, w tym specjalistycznych, dedykowanych protokołów opracowanych dla określonych urządzeń automatyki. Tak zróşnicowany układ utrudnia zapewnienie bezpieczeństwa środowiskom OT. Ponadto wiele protokołów zostało zaprojektowanych w czasach, gdy funkcje bezpieczeństwa, takie jak uwierzy6/2018
telnianie, nie były wymagane. Załoşono, şe sam fakt, şe człowiek ma moşliwość połączenia się z urządzeniem, jest wystarczającym uwierzytelnieniem. Badania CyberX wykazały, şe najczęściej uşywanym protokołem jest Modbus, protokół komunikacyjny po raz pierwszy opublikowany przez Modicon (obecnie Schneider Electric) w 1979 r. Modicon skonstruował pierwsze sterowniki PLC, które są obecnie powszechnie uşywane do sterowania urządzeniami fizycznymi, takimi jak silniki i zawory. Sytuacji bezpieczeństwa w sieciach OT nie ułatwia fakt, şe zakłady przemy-
Brak „separacji fizycznej�?
nie wykryto połączenia z Internetem
68%
połączenie do publicznego Internetu
32%
słowe nigdy nie miały bezpośredniego wglądu w stan i zasoby sieci OT, poniewaş narzędzia monitorujące zaprojektowane dla korporacyjnych sieci IT są „ślepe� na protokoły specyficzne dla OT. Podczas naszej zautomatyzowanej oceny ryzyka napotkaliśmy standardowe protokoły IT (HTTP, SMB, RDP itp.), a takşe zróşnicowaną mieszankę protokołów OT.
Najpopularniejsze podatności spotykane w sieciach ICS i IIoT Fizyczna separacja „Air-gap� W teorii, systemy OT oddzielone są od dostępu do Internetu i nie ma między nimi połączenia. Ale od dawna wiemy, şe jest to mit. Nasze badanie pokazało, şe sieci przemysłowe w jednym na trzy
badane zakłady (32%) miały podłączenie do publicznego Internetu. W 2014 r. amerykańska organizacja ICS-CERT wydała oświadczenie stwierdzające, şe zidentyfikowała wyrafinowaną kampanię z wykorzystaniem złośliwego oprogramowania, która zaszkodziła wielu systemom sterowania przemysłowego [w USA] przy uşyciu odmiany malware BlackEnergy. Analiza wskazuje, şe kampania trwa od co najmniej 2011 r. Analitycy ICSCERT zaobserwowali ponadto, şe wiele firm [z USA] współpracujących z ICS-CERT zidentyfikowało szkodliwe oprogramowanie na połączonych z Internetem interfejsach HMI. Zaawansowana odmiana złośliwego oprogramowania BlackEnergy została później wykorzystana w ataku na ukraińską sieć energetyczną w grudniu 2015 r. Debata na temat bezpieczeństwa w kontekście separacji fizycznej sieci – i czy ona rzeczywiście istnieje – trwa od lat. Juş w 2011 r. dyrektor zarządzający Siemensa powiedział: Zapomnijcie o micie „air-gap� – system sterowania, który jest całkowicie odizolowany, to historia. Dlaczego zatem w firmach produkcyjnych nadal stosuje się podłączenie sieci przemysłowych do publicznego Internetu? Istnieją róşne powody, większość z nich wynika z wygody: • Zdalne dostępy – dostawcy automatyki przemysłowej i inni wykonawcy często wolą uzyskiwać dostęp do systemów ze zdalnej lokalizacji, aby zarządzać nimi i je serwisować, zamiast fizycznie podróşować do odległych zakładów przemysłowych. • Aktualizacje oprogramowania – często wygodniej jest podłączyć urządzenia bezpośrednio do serwerów internetowych w celu automatycznych aktualizacji oprogramowania, takich jak „łatki� Adobe i zaktualizowane sygnatury antywirusowe. • Przeglądanie stron internetowych – z reguły dostęp do Internetu w sieciach OT umoşliwiający prze43
TEMAT NUMERU glądanie poczty e-mail lub stron internetowych jest zabroniony, ale czasem te zasady są trudne do wyegzekwowania. Separacja fizyczna jest czasami rozumiana jako rozdzielenie pomiędzy sieciami IT i OT. Jednak dość oczywista pozostaje kwestia, że granica IT/OT jest dość przepuszczalna, z następujących powodów: • Skradzione dane uwierzytelniające – najprostszym sposobem na złamanie zabezpieczeń sieci OT jest kradzież danych do logowania od inżyniera systemu automatyki, zwykle za pomocą phishingu. Ta metoda została użyta na przykład w pierwszym ataku na ukraińską sieć energetyczną, w którym atakujący wykorzystał skradzione dane uwierzytelniające, aby przejść z sieci IT do sieci OT przez połączenie VPN. • Korea Północna wobec amerykańskiej sieci elektroenergetycznej prawdopodobnie przyjęła strategię polegającą na próbach narażenia jej na niebezpieczeństwo przez wykorzystanie phishingu skierowanego przeciwko inżynierom automatykom. Symantec (Dragonfly 2.0) i Cisco Talos opisały niedawne cyberataki, których celem byli właśnie automatycy, zmierzające do wykradzenia ich danych do logowania, co umożliwia ominięcie zabezpieczeń styku sieci IT/OT i uzyskanie bezpośredniego dostępu do sieci OT. • Zainfekowane laptopy i napędy USB – w ataku Stuxnet sieć OT została zainfekowana przez zainfekowane laptopy i pendrive’y USB, które zostały podłączone bezpośrednio do sieci OT. • Skompromitowanie producentów urządzeń – po pierwszej fali ataków z użyciem Dragonfly przeciwko firmom energetycznym, ICS-CERT poinformował, że hakerzy próbowali narazić sieci OT, infekując instalatory aktualizacji trojanem Havex na stronach internetowych co najmniej trzech dostawców systemów ICS.
Wirus NotPetya rozprzestrzenia się w podobny sposób, infekując aktualizacje Me.Doc.
Nieaktualne systemy operacyjne Windows Analiza wykazała także, że trzy na cztery zakłady przemysłowe (76%) mają w swoich sieciach OT przestarzałe, niewspierane systemy operacyjne Windows, takie jak Windows XP i Windows 2000, co oznacza, że systemy te nie otrzymują już aktualizacji zabezpieczeń od firmy Microsoft. Systemy te mogą łatwo zostać skompromitowane przez starsze złośliwe
Stacje Windows bez aktualizacji zabezpieczeń
44
Tylko najnowsze wersje Windows
24%
miejsca ze stacjami niewspieranymi przez Microsoft systemami Windows
76%
oprogramowanie, takie jak Conficker, jak również przez nowsze i bardziej wyrafinowane złośliwe oprogramowanie, takie jak ransomware (wyłudzanie okupu), passwordstealers (kradzież hasła) i back–doors (furtka). Ponadto starsze systemy Windows zazwyczaj nie mogą uruchomić nowoczesnych programów do wykrywania i reagowania na końcówkach operatorskich i stacjach inżynierskich (Endpoint Detection and Response, EDR), które wykrywają ukierunkowane ataki za pomocą analiz behawioralnych w czasie rzeczywistym. WannaCry był wyjątkiem, dla którego firma Microsoft wydała aktualizację zabezpieczeń dla wersji Windows XP – ale już nie dla systemu Windows 2000, co ilustruje, jak krytyczne było wykradnięcie informacji z NSA13 doko-
nane przez Shadow-Brokers. Microsoft oświadczył nawet, że dostarczanie „łatki” do nieobsługiwanych wersji systemu Windows było dla nich bardzo niestandardowym działaniem. Jednak nadal istnieją setki lub tysiące ujawnionych podatności (CVE) dla starszych wersji systemu Windows, które nigdy nie zostaną załatane, co sprawia, że stacje Windows są idealnymi miejscami, w których można złamać zabezpieczenia.
Słabe uwierzytelnianie Trzy na pięć zakładów przemysłowych (59%) używa nieszyfrowanych haseł dostępu w postaci zwykłego tekstu. Hasła te mogą zostać łatwo odczytane przez napastników dokonujących cyberrekonesansu w trakcie podsłuchiwania ruchu sieciowego. Następnym krokiem, pozwalającym na przejęcie kontroli, jest zalogowanie się do urządzeń, czy systemów automatyki jako autoryzowany użytkownik przy użyciu pozyskanego hasła. W zależności od posiadanych uprawnień przechwyconych od realnych użytkowników, cyberprzestępcy mogą zyskać pełną kontrolę nad urządzeniami w zakładzie, umożliwiającą im sterowanie krytycznymi systemami sterowania, włącznie z unieruchamianiem linii produkcyjnych lub zamykaniem zaworów w zakładach chemicznych lub farmaceutycznych.
Brak ochrony antywirusowej Prawie połowa analizowanych zakładów przemysłowych na stacjach operatorskich i inżynierskich z systemem Windows nie ma nawet podstawowej ochrony antywirusowej (AV). Częstym powodem takiego stanu rzeczy jest fakt, że uruchamianie oprogramowania antywirusowego na tych stacjach, np. stacje robocze HMI/SCADA, może czasami spowodować utratę gwarancji zapewnianej przez dostawców OT. Zakłady te obawiają się, że obciążenie w postaci skanującego oprogramowania antywirusowego wpłynie na wydajność lub niezawodność stacji roboczych. AUTOMATYKA
TEMAT NUMERU Niemniej brak ochrony antywirusowej zwiększa ryzyko, şe na takich systemach znajdzie się znane złośliwe oprogramowanie – jak Conficker, WannaCry i NotPetya – nawet bez wiedzy administratorów. Dla przykładu – urządzenia zintegrowane, takie jak sterowniki PLC, nie działają z şadną ochroną antywirusową, poniewaş brakuje im zasobów procesora i pamięci do obsługi działania programu antywirusowego.
Nieznane urządzenia 44% zakładów ma co najmniej jedno nieautoryzowane lub nieznane (obce) urządzenie. Obce urządzenie moşe być efektem zwykłej luki w ewidencjonowaniu nowych legalnych zasobów, gdy są one dodawane do sieci OT – lub moşe reprezentować złośliwe urządzenie pozostawione przez złośliwego uşytkownika lub zewnętrznego wykonawcę. Najlepsze praktyki w zakresie bezpieczeństwa mówią, şe trudno jest chronić urządzenia, których się nie zna. Dlatego większość inicjatyw poprawienia bezpieczeństwa OT rozpoczyna się od zainstalowania sprawdzonego programu do wykrywania wszystkich urządzeń w sieci, w celu zmapowania wszystkich zasobów i ich połączeń (stworzenia topologii sieci).
Znane złośliwe oprogramowanie w sieci
$ G , 7
10% spośród analizowanych zakładów nie zdawało sobie sprawy z tego, şe ma szkodliwe oprogramowanie, takie jak WannaCry, NotPetya i Conficker w swoich przemysłowych sieciach sterowania. 10% wydaje się być stosunkowo niską liczbą. Rośnie, jeśli uzmysłowić sobie, şe – w przeciwieństwie do sieci IT – ryzyko stwarzane przez zainfekowaną maszynę zwykle oznacza utratę produktywności z uwagi na przestój spowodowany pozbyciem się malware. W środowiskach OT tego typu złośliwe oprogramowanie moşe mieć istotny wpływ na wyniki finansowe zakładu, poniewaş zakłóca proces produkcji.
Protokoły zdalnego sterowania jako kierunki ataku 82% obiektów przemysłowych korzysta z protokołów zdalnego zarządzania, jak 6/2018
RDP (Remote Desktop Protocol), VNC (Virtual Network Computing) i SSH (Secure Shell). Oznacza to, şe gdy atakujący włamie się do sieci OT, znacznie łatwiej będzie mu zdalnie uzyskać dostęp i kontrolować inne urządzenia w sieci przy uşyciu standardowych narzędzi administracyjnych. W związku z tym sterowanie zdalnego dostępu powinno być dokładnie monitorowane, aby zapewnić szybkie wykrycie nieautoryzowanego lub podejrzanego dostępu. Cybernapastnicy w pierwszym ukraińskim ataku na sieć energetyczną wykorzystali tego typu narzędzia do zdalnego sterowania interfejsem systemu SCADA, by otworzyć wyłączniki. Dodatkowo RDP został ostatnio uşyty jako mechanizm rozprzestrzeniania się nowego wariantu wirusa Petya, typu ransomware.
Bezprzewodowe punkty dostępowe (WAP), jako kierunki ataku 20% analizowanych obiektów ma co najmniej jeden bezprzewodowy punkt dostępowy (WAP, Wireless Access Point). Niewystarczająco lub błędnie skonfigurowane punkty dostępu zwiększają obszar zagroşony atakiem, poniewaş dostęp do nich jest realizowany przez nieautoryzowane urządzenia, na przykład laptopy pracowników i wykonawców oraz urządzenia mobilne. WAP moşna równieş zaatakować dzięki niedawno wykrytej luce KRACK WPA2 (Wi-Fi Protected Access, standard szyfrowania stosowany w sieciach bezprzewodowych).
Duşa liczba urządzeń wraşliwych na atak Średnio 28% urządzeń w zakładzie przemysłowym jest zagroşonych. Obejmuje to klasyczne urządzenia automatyki z własnymi systemami operacyjnymi, np. sterowniki PLC, a takşe standardowe stacje komputerowe z systemem Windows. CyberX klasyfikuje urządzenia jako podatne, gdy ich wynik bezpieczeństwa jest mniejszy niş 70%, gdzie wynik jest ustalany przez zbadanie wagi wszystkich ujawnionych luk i podatności (Common Vulnerability Exposures, CVE),
jakie dane urządzenie ma, a takşe problemów z konfiguracją, takich jak otwarte porty. Urządzenia podatne zwykle mają krytyczne CVE reprezentujące luki, które skutkują wysoce skutecznymi atakami – taką luką jest np. przepełnienie bufora. Tego rodzaju słabe miejsca zapewniają atakującym pełną kontrolę nad urządzeniem. Te podatne urządzenia stanowią jedno z najsłabszych ogniw w łańcuchu bezpieczeństwa i powinny być traktowane priorytetowo w procesie uszczelniania. Dostawcy systemów OT stosują obecnie najlepsze praktyki związane z Bezpiecznym Programowaniem Rozwoju (Secure Development Lifecycle, SDLC) i zazwyczaj dość szybko dostarczają aktualizacje „łatające� znane luki. Jednak wyzwania stojące przed uşytkownikami końcowymi OT – pierwsze testy poprawek, a następnie aktualizacja urządzeń, które często działają w trybie 24×7×365, wraz z brakiem zrozumienia ryzyka, w połączeniu z fałszywym poczuciem bezpieczeństwa wyniesionym z lat pracy bez şadnych incydentów – nadal stoją na przeszkodzie konsekwentnemu „łataniu� wraşliwych urządzeń OT.
Benchmarking wyniku bezpieczeństwa sieci ICS i IIoT w róşnych branşach Wyniki pokazują, şe ogólny wynik bezpieczeństwa sieci w równym stopniu dotyczy wszystkich branş. Przy czym wszystkie branşe wykazują wyniki w zakresie ¹5 punktów procentowych mediany wynoszącej 61% we wszystkich obiektach w badanej próbie. Głównym wnioskiem jest jednak to, şe wszystkie branşe mają długą drogę do przejścia, aby zblişyć się do minimalnej zalecanej wartości 80%, którą proponuje CyberX.
Wizualizacja wektora ataku Technologia ICS Attack Vector Prediction (zintegrowane oprogramowanie Przewidywania Wektora Ataku) firmy CyberX wykorzystuje wbudowane funkcje analityczne i uczenie maszynowe do ciągłego przewidywania najbar45
TEMAT NUMERU
Średni wynik bezpieczeństwa sieci przemysłowych w branżach
66%
63%
62%
56%
Produkcja przemysłowa
Energetyka i zakłady użyteczności publicznej
dziej prawdopodobnych ścieżek ukierunkowanych ataków na sieci ICS oraz systemy SCADA. Zrozumienie tych ścieżek i wdrożenie dla nich środków zaradczych, w połączeniu z ciągłym monitorowaniem ich słabych punktów, to podstawowe aspekty aktywnej cyberochrony (Active Cyber Defense). Technologia Attack Vector Prediction firmy CyberX wykorzystuje dane nt. podatności na atak, omówione w tym raporcie, jako dane wejściowe w pracy z konkretną organizacją. Wygenerowanie wizualnej reprezentacji wszystkich możliwych ścieżek wektorów ataków umożliwia zespołom ds. bezpieczeństwa ustalanie priorytetów działań ograniczających ryzyko i symulowanie scenariuszy typu „co, jeśli” w celu zmniejszenia obszaru potencjalnego ataku. „Jeśli wyizoluję to niebezpieczne urządzenie lub zainstaluję „łatkę” zabezpieczającą, czy wyeliminuje to ryzyko, na jakie są narażone moje krytyczne zasoby?” W tym przykładzie dostęp do Internetu z określonej podsieci jest używany do uzyskania wejścia do OT. Następnie atakujący wykorzystuje znane podatności, aby poruszać się w głąb w sieci OT, ostatecznie przejmując PLC # 11.
Zalecenia Aktualizowanie systemów Windows i podatnych urządzeń jest długim i zło46
żonym procesem. Wiele z tych systemów działa 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu i ma ograniczoną liczbę okien serwisowych. Ponadto wiele starszych systemów Windows obsługuje aplikacje SCADA, które powinny zostać gruntownie przetestowane lub nawet ponownie przepisane po aktualizacji. Istnieją cztery sposoby radzenia sobie ze złożonością procesu zabezpieczania starszych środowisk OT dzisiaj, bez inwestowania w modernizację czy wymianę infrastruktury, opisane poniżej.
Wdrażaj wielowarstwową ochronę z ciągłym monitorowaniem Wielowarstwowa ochrona eliminuje poleganie na zabezpieczeniu od zewnątrz jako jedynej formy kontroli, ponieważ ochrona na krańcach systemu już nie wystarcza do obrony przed celowymi atakami, zaawansowanym szkodliwym oprogramowaniem (malware) i zagrożeniami wewnętrznymi. Kluczowym aspektem wielowarstwowej obrony jest ciągłe monitorowanie i wykrywanie anomalii. Pomaga to użytkownikom natychmiast zidentyfikować nietypowe lub nieautoryzowane działania w sieci OT, takie jak obecność intruzów dokonujących cyberwywiadu w ramach przygotowań do ataku.
Branża paliwowa
Przemysł farmaceutyczny i chemiczny
Podczas ataku na ukraińską sieć energetyczną w grudniu 2015 r. cyberprzestępcy przebywali w sieci OT przez co najmniej 6 miesięcy przed dokonaniem ataku. SANS nazywa to wielowarstwowe podejście „Aktywną Cyberochroną”. Zgodnie z definicją SANS, jest to proces wykorzystywania operacji bezpieczeństwa do ciągłego identyfikowania i przeciwdziałania zagrożeniom. Cykl aktywnej obrony składa się z czterech faz, które zasilają się nawzajem, aby stworzyć ciągły proces: identyfikacja urządzeń (zasobów) i monitorowanie bezpieczeństwa sieci, reagowanie na incydenty, analiza i przewidywanie skutków zagrożeń oraz ich wpływ na produkcję oraz środowisko (np. analizowanie podatności, wpływu malware), i wykorzystanie wywiadowni zagrożeń (informacje na temat zagrożeń w czasie rzeczywistym).
Proaktywnie usuwaj najważniejsze podatności Zamknięcie lub uszczelnienie wszystkich luk w zabezpieczeniach na raz jest praktycznie niemożliwe, ale można zacząć od zidentyfikowania krytycznych zasobów – takich jak stacje inżynierskie, urządzenia sterujące najważniejszymi procesami produkcyjnymi – a następnie przeprowadzić automatyczne identyfikowanie zagrożeń w celu poznania najbardziej prawdopodobnych ścieAUTOMATYKA
TEMAT NUMERU şek ataków na te zasoby i zaplanowania działań. Niektóre systemy ciągłego monitorowania automatycznie tworzą symulacje wszystkich potencjalnych ścieşek ataków, a następnie przedstawiają zalecenia dotyczące najlepszego sposobu zamknięcia tych ścieşek. Moşe to obejmować wdraşanie specjalnie zaprogramowanych aktualizacji, eliminowanie tekstowych haseł dla określonych urządzeń lub wdraşanie lepszej segmentacji sieci.
$ G , 7
Edukuj pracowników zakładu i egzekwuj zasady Podobnie jak w korporacyjnych sieciach IT, podnoszenie świadomości ryzykownych zachowań moşe znacznie ograniczyć ryzyko cyberataku. Pierwszym krokiem jest edukacja personelu zakładu o ryzyku kliknięcia w e-mail phishingowy. Jako przykład moşna podawać incydenty Dragonfly 2.0, raporty Cisco Talos i najnowsze działania prowadzone
przez Północną Koreę. Inne ryzykowne zachowania pracowników obejmują: • podłączanie osobistych laptopów i napędów USB bezpośrednio do sieci OT, • udostępnianie certyfikatów VPN zewnętrznym dostawcom i/lub czasowe otwieranie połączeń internetowych zewnętrznym dostawcom w celu ułatwienia zdalnego serwisowania, • wyposaşanie stacji roboczych w dwa interfejsy: dla sieci OT oraz IT, co dodaje jeszcze jedno przejście z sieci IT do OT, • instalowanie nieautoryzowanych punktów dostępu bezprzewodowego (tzw. „shadow� IT).
Usuń barierę między działami OT a IT Zespoły IT i OT powinny uczyć się nawzajem o osobliwościach i róşnicach oraz jakie wynikają z nich zagroşenia i w jaki sposób naleşy podejść do bezpieczeństwa zakładu jako całości.
Kierownictwo musi stworzyć odgórną kulturę, która sprzyja przekonaniu, şe „wszyscy jesteśmy w tym razem, więc pomagajmy sobie nawzajem�. Uświadom ludziom, şe jeśli złośliwe oprogramowanie lub ukierunkowane ataki zainfekują fabrykę, wszyscy ucierpią – moşe dojść do zatrzymania produkcji, spadku cen akcji, co przełoşy się na spowolnienie rozwoju, a tym samym do ograniczenia rozwoju kariery pracowników. Jednym ze sposobów, by rozpocząć ochronę przed atakiem, jest włączenie personelu OT do Centrum Bezpieczeństwa Operacyjnego (Security Operations Center, SOC). Innym sposobem jest przydzielenie osób odpowiedzialnych za bezpieczeństwo IT do projektów prowadzonych przez zespół OT. To pozwoli ludziom z IT nauczyć się z pierwszej ręki, jak działają systemy sterowania oraz poznać róşnice między IT a OT. * " % qB 1 =
# # r
, 7 &" /* HJNP R E K L A M A
6/2018
47
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY
Pomiary bezkontaktowe Nowoczesne systemy auto# D
? > 1
> % > E
1 # %> 1 # G E %
%# % > D 1 ?
S 1G % & ' (
W
 pierwszej kolejności warto zwrócić uwagę na bezdotykowy pomiar temperatury z wykorzystaniem pirometrów oraz kamer termowizyjnych. Szereg przydatnych rozwiązań stosuje się równieş w miernikach cęgowych. Warto wspomnieć o bezkontaktowym pomiarze kąta oraz pomiarze przepływu. W wielu aplikacjach przemysłowych wykorzystuje się bezkontaktowy pomiar pozycji i przemieszczenia.
Pirometry i kamery termowizyjne Pirometry i kamery termowizyjne pozwalają na bezdotykowy pomiar temperatury. Dzięki pirometrom zyskuje się pomiar temperatury punktu lub bardzo małej powierzchni, natomiast kamera termowizyjna zapewnia obraz z naniesionymi punktami gorącymi i zimnymi. Zarówno pirometry jak i kamery termowizyjne bazują na procesie obrazowania w paśmie średniej podczerwieni. Rejestrowane jest więc promieniowanie cieplne emitowane przez ciało fizyczne w zakresach temperatury spotykanych w warunkach naturalnych, bez dodatkowego oświetlenia. Kaşde ciało, które osiąga temperaturę wyşszą od temperatury zera bezwzględnego emituje fale nazywane promieniowaniem podczerwonym lub cieplnym. Intensywność promieniowania jest wprost proporcjonalna do czwartej potęgi temperatury badanego obiektu. Stąd teş dokonując pomiaru promieniowania cieplnego określonego obiektu mierzona jest jego temperatura. Przyjmuje się jednak, şe model ten nie jest idealny, a badane obiekty odbiegają od niego. Kluczowe miejsce zajmuje zatem uwzględniany w pomia-
48
rach współczynnik emisyjności, dobierany dla konkretnego materiału. Określa on zdolność danego ciała do emisji promieniowania cieplnego.
Cechy pirometrów W pirometrach o wysokim poziomie dokładności pomiarowej w niskiej temperaturze uwzględnia się optykę zwierciadlaną, która jest bardzo podobna do elementów optycznych stosowanych w aparatach fotograficznych. Oprócz tego zastosowanie znajduje efekt nakierowania pirometru na pole pomiarowe. W niektórych rozwiązaniach na czas pomiaru włącza się wskaźnik laserowy. Problem z właściwym ustawieniem pirometru nie występuje w pirometrach światłowodowych, gdzie promieniowanie wnika do światłowodu przy powierzchni promieniującej. W pirometrach uwzględnia się dwie grupy detektorów – termiczne i fotoelektryczne. Z oferty firmy Optris wybrać moşna zaawansowane pirometry dwuczęściowe z elektroniką w oddzielnej obudowie, a takşe z klawiaturą i wyświetlaczem. W zaleşności od zastosowania dobiera się wersję MT – do pomiaru temperatury produktów obrabianych za pomocą płomienia, F2 – do pomiaru temperatury płomieni zawierających CO2 oraz F6 – do pomiaru temperatury płomieni zawierających CO (czad). Testo 830-T1 to pirometr laserowy cechujący się szybkim pomiarem temperatury, rozdzielczością optyczną 10:1, celownikiem laserowym oraz ustawialną emisyjnością od 0,2 do 1. Urządzenie wyposaşono w podświetlany wyświetlacz LCD, alarm dźwiękowo-optyczny sygnalizuAUTOMATYKA
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY jący przekroczenie wartości granicznej oraz w funkcję wyświetlania aktualnej i zapamiętanej wartości temperatury.
Kiedy kamera, a kiedy pirometr? Pirometry umożliwiają pomiar temperatury punktu lub bardzo małej powierzchni. Należy jednak mieć na uwadze czasochłonność wynikającą z konieczności przeprowadzenia odpowiednio dużej liczby pomiarów. Stąd też kamera termowizyjna pozwala na wykonanie dużej liczby pomiarów przy użyciu jednego przycisku. Poza tym wyniki są przedstawiane w formie widocznego obrazu z naniesionymi punktami gorącymi i zimnymi. Co prawda zarówno kamery termograficzne, jak i pirometry mierzą temperaturę, to jednak kamera może wykonać znaczną liczbę zdjęć jednocześnie. Używając pirometru należy dokładnie zwrócić uwagę na miejsce prowadzenia pomiaru. Kamera pozwala nie tylko na odczyt temperatury, ale również na przedstawienie ich w postaci wizualnej, dzięki czemu jest możliwe szybkie odnalezienie punktu, w którym temperatura odbiega od pozostałych elementów. Pirometry i kamery termowizyjne łączy jedna wspólna cecha – zastosowanie w diagnostyce przemysłowej. Podstawę w tym zakresie stanowi wykrywanie usterek w pracy rozdzielni elektrycznych. Podwyższona temperatura może wskazywać chociażby na niewłaściwą pracę szyb zbiorczych, odłączników, a także wyłączników mocy oraz przekładników i transformatorów. Podczas pomiarów w pierwszej kolejności przeprowadzane jest badanie mające charakter bardziej ogólny, po którym odbywa się szczegółowa analiza. Jeżeli podczas badania użyta będzie kamera termowizyjna, to na termogramie zostają zaznaczone miejsca o podwyższonej temperaturze. Kontroli termicznej poddaje się również transformatory. Analizowana jest wtedy zewnętrzna powierzchnia kadzi z olejem, a także osprzęt, izolatory przepustowe oraz elementy przyłączeniowe. Niejednokrotnie przeprowadzana jest kontrola termowizyjna pokrywy transformatora. Termowizja bardzo 6/2018
dobrze sprawdza się przy wykrywaniu asymetrii zasilania lub przeciążeń w instalacjach. Największy udział w rynku mają kamery termowizyjne firm Flir i Fluke. Warto również wspomnieć o firmach takich jak Testo, Vigo czy Sonel. Kamera termowizyjna Testo 870-1, azująca na detektorze 160×120 px ma czułość termiczną wynoszącą < 100 mK, szerokokątny obiektyw o kącie widzenia 34° × 26° oraz zakres pomiarowy do 280 °C. Częstotliwość odświeżania to 9 Hz. Urządzenie zaprojektowano z myślą o pomiarach instalacji elektrycznych oraz lokalizowaniu wycieków z ogrzewania podłogowego i instalacji grzewczych. Z oferty firmy Fluke wybrać można np. kamerę Fluke Ti400. Warto tutaj wspomnieć o zastosowaniu technologii Fluke IR-Fusion z trybem AutoBlend. Wymiana danych między komputerem PC lub urządzeniami mobilnymi jest bezprzewodowa. Urządzenie umożliwia wykonywanie dodatkowych zdjęć cyfrowych. Ponadto można pozyskiwać dodatkowe informacje wykorzystując do tego system IR-PhotoNotes.
Mierniki cęgowe Spektrum zastosowania mierników cęgowych jest bardzo szerokie. Wynika to stąd, że pozwalają one na bezdotykowy pomiar natężenia prądu bez konieczności przerywania obwodu elektrycznego. Niektóre przyrządy mogą być wykorzystane przy wykrywaniu harmonicznych. Ponadto mierniki cęgowe znajdują zastosowanie podczas pomiarów prądów rozruchowych. Taki pomiar jest potrzebny chociażby przy wykrywaniu błędów na etapie uruchamiania maszyn elektrycznych. Pomiar prądu wykonuje się również przy diagnostyce częstego działania zabezpieczeń nadprądowych. Funkcjonalność i cechy mierników cęgowych będą przydatne przy konfigurowaniu i diagnozowaniu napędów pracujących ze zmienną częstotliwością. Mierniki cęgowe mierzą prądy przemienne i stałe oraz True RMS AC+DC prądów do 1000 A i napięć AC/ DC do 1000 V. Ponadto trzeba zwrócić uwagę na funkcjonalność w zakresie sprawdzania ciągłości przewodów
oraz pomiaru częstotliwości i rezystancji. Oprócz tego można mierzyć moc czynną, bierną, pozorną oraz współczynnik energii i mocy. Przydatną funkcjonalnością jest możliwość pomiaru harmonicznych prądu i napięcia w sieciach jedno- i trójfazowych. Pomiar harmonicznych prądu/ napięcia może bazować na obliczeniu THD%. Trzeba mieć na uwadze fakt, że pomiar z użyciem metody cęgowej pozwala mierzyć zarówno małe, jak i duże prądy. Pomiar prądu o większych wartościach sprawdzi się w przemyśle, zwłaszcza w energetyce. Pomiar może być wykonany w trybie normalnej pracy maszyny. Z kolei w zakresie małych prądów warto podkreślić chociażby możliwość pomiaru prądów upływowych AC. Podczas prac diagnostycznych automatyki przydatny będzie np. test pętli prądowej 4–20 mA. Nowoczesne mierniki cęgowe coraz częściej są stosowane jako klasyczne multimetry. Przyrząd taki stanowi więc uniwersalne urządzenie, dzięki któremu można mierzyć prąd, napięcie, rezystancję, pojemność, ciągłość obwodu i częstotliwość. Ważne są przy tym kompaktowe obudowy przyrządów. Miernik cęgowy CMP-2000 firmy Sonel to uniwersalny przyrząd pomiarowy umożliwiający prowadzenie pomiarów natężenia prądu do 2 kA. Przewody mogą mieć średnicę do 57 mm, a szynoprzewody do 70 × 18 mm. Jest możliwy pomiar początkowy prądu rozruchu (funkcja Inrush) oraz pomiar napięcia stałego do 1 kV i przemiennego (TRUE RMS) do 750 V. Przyrząd umożliwia pomiar rezystancji z testem ciągłości połączeń i dźwiękową sygnalizacją ciągłości obwodu dla wartości od 30 Ω. Ponadto można mierzyć temperaturę, częstotliwość oraz cykl roboczy. Przyrząd KEW MATE 2012R Kyoritsu jest multimetrem bazującym na otwartych cęgach prądowych, które umożliwiają pomiar prądów stałych i przemiennych do 120 A z rozdzielczością 0,01 A. Czujnik cęgowy ma konstrukcję otwartych stałych cęgów i jest połączony z przyrządem za pomocą elastycznego przewodu. Przekrój mierzonego przyrządu to maks. 12 mm. 49
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY PRODUCENT
AXIOMET
BEHA-AMPROBE
BRYMEN
CHAUVIN ARNOUX
Model
AX-203
AC68
BM065
F203
Maks. średnica mierzonego przewodu (mm)
23
40
30
34
Rodzaj uşytego wyświetlacza
LCD 3,75 cyfry (3999), podświetlany
LCD 3,75 cyfry (3999)
LCD 3,75 cyfry (4000)
LCD (5999), podświetlany
Zakres pomiaru prÄ…du DC (A)
0,01...40/400
0,1...400/600
0,1...50/200/300/400
0,15...900
Dokładność pomiaru prądu DC
Âą(2,5% + 6 cyfr)
Âą(2% + 5 cyfr)
Âą(1% + 4 cyfry)
Âą(1% + 3 cyfry)
Zakres pomiaru prÄ…du AC (A)
0,01...40/400
0,1...400/600
0,1...50/200/300/400
0,15...600
Dokładność pomiaru prądu AC
Âą(3% + 10 cyfr)
Âą(2% + 5 cyfr)
Âą(1% + 6 cyfr)
Âą(1% + 3 cyfry)
Zakres pomiaru napięcia DC (V)
0,1 m...400 m/4/40/400/600
1...600
0,1m...400m/4/40/400/600
0,15...1400
Dokładność pomiaru napięcia DC
Âą(1,5% + 3 cyfry)
Âą(0,75% + 2 cyfry)
Âą(0,3% + 3 cyfry)
Âą(1% + 3 cyfry)
Zakres pomiaru napięcia AC (V)
0,1 m...400 m/4/40/400/600
0,1...400/600
1 m...4/40/400/600
0,15...1000 V
Dokładność pomiaru napięcia AC
Âą(2% + 5 cyfr)
Âą(1,2% + 5 cyfr)
Âą(1% + 4 cyfry)
Âą(1% + 3 cyfry)
Zakres pomiaru rezystancji (ℌ)
0,1...400/4k/40k/ 400k/4M/40M
1...4000
0,1...400/4k/400k/4M/40M
0,1...59,99k
Dokładność pomiaru rezystancji
--------------------
Âą(1% + 5 cyfr)
Âą(0,8% + 6 cyfr)
Âą(1% + 5 cyfr)
Zakres pomiaru częstotliwości (Hz)
0,001...5/50/500/ 5k/50k/150k
1...4k/20k
0,001...5/1k/20k/100k
5,0...20,00k
Dokładność pomiaru częstotliwości
Âą(1,2% + 2 cyfry)
Âą(0,5% + 5 cyfr)
Âą(0,5% + 4 cyfry)
Âą(0,4% + 1 cyfra)
Test ciągłości obwodu (ℌ)
sygnał akustyczny dla R<150
sygnał akustyczny dla R<40
sygnał akustyczny dla 10
1...599 (sygnał akustyczny)
Test diody (mA/V)
0,3/1,5
0,8/3,2
0,4/1,6
tak
Wymiary zewnętrzne (mm)
200 Ă— 50 Ă— 35
228 Ă— 76 Ă— 39
63 Ă— 40 Ă— 188
78 Ă— 222 Ă— 42
Masa (g)
183 (bez baterii)
465 (z bateriÄ…)
220 (bez baterii)
340 (bez baterii)
Śródło zasilania
1 bateria 9 V
1 bateria 9 V 6F22
2 baterie 1,5 V LR03 (AAA)
1 bateria 9 V
Zgodność z normą
EN 61010 600V CAT III
EN 61010 600V CAT III
EN 61010 600V CAT III
EN 61243-3:2010 CAT IV 600 V
NajwaĹźniejsze funkcje
pomiar pojemności, pomiar temperatury, współczynnik wypełnienia: 0,5...99%, funkcja zerowania wyświetlacza w pomiarach DCA, funkcja pomiaru relatywnego REL, bezdotykowy wykrywacz napięcia
automatyczna i ręczna zmiana zakresów, automatyczne wyłączanie, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), funkcja PEAK HOLD (zapamiętanie sygnałów impulsowych) dla pomiarów AC, funkcja zerowania wyświetlacza w pomiarach DCA, wskaźnik niskiego poziomu baterii,
pomiar pojemności, pomiar temperatury, automatyczna zmiana zakresów, automatyczne wyłączanie, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), funkcja (zatrzymanie wartości maksymalnej), funkcja pomiaru relatywnego REL
pomiar temperatury, funkcja True InRush, moşliwość podłączenia sond warunków środowiskowych zakończonych podwójnym wtykiem bananowym, automatyczne wyłączanie, funkcja pomiaru relatywnego REL, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza)
5 # E E #
50
AUTOMATYKA
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY CHY FIREMATE
CIE
EXTECH
FLIR SYSTEMS AB
FLUKE
CHY99T
CIE2605
380926
CM174
FLUKE 353
48
57
50
35
58
LCD (9999), bargraf
LCD 4 cyfry (9999)
LCD (5000), podświetlany
LCD (6000)
LCD, podświetlany
0,1...999,9
200/1000
0,1 - 400/2000
600
40/400/2000
±(2% + 5 cyfr)
±(1,5% + 5 cyfr)
±(2% + 5 cyfr)
±2%
±(1,5% + 5 cyfr)
0,1...999,9
200/1000
0,1...400/2000
600
40/400/2000
±(2% + 5 cyfr)
±(1,5% + 5 cyfr)
±(2% + 5 cyfr)
±2%
±(1,5% + 5 cyfr)
0,1...600
0...1000
0,1m...400m/4/40/400/1000
1000
40/400/2000A
±(1% + 5 cyfr)
±(0,5% + 1 cyfra)
±(1% + 2 cyfry)
±1%
±(1,5% + 5 cyfr)
0,1...600
200/750
1m...4/40/400/1000
1000
40/400/2000A
±(1% + 5 cyfr)
±(1,5% + 4 cyfry)
±(1,2% + 5 cyfr)
±1%
±(1,5% + 5 cyfr)
0,1...999,9/9999
200/200k
0,1...400/4k/40k/ 400k/4M/40M
6000
–
±(1,5% + 5 cyfr)
±(1% + 3 cyfry)
±(1% + 5 cyfr)
±1%
–
0,1...20/400
2k...4000k
0,001...5/50/500/5k/50k/100k
60k
–
±(0,5% + 5 cyfr)
±(0,5% + 3 cyfry)
±(1% + 5 cyfr)
±0,1%
–
sygnał akustyczny dla R<30
sygnał akustyczny dla R<75
sygnał akustyczny dla R<10
tak
–
tak
3-Jan
0,6/1,6
tak
–
250×100×46
227 × 102 × 49
255 × 73 × 38
brak danych
300 × 98 × 52
425 (bez baterii)
540 (bez baterii)
380 (bez baterii)
900 (z bateriami)
814 (bez baterii)
1 bateria 9 V 6F22
1 bateria 9 V 6F22
1 bateri9 V 6F22
4 baterie 1,5 V LR03 (AAA)
6 baterii 1,5 V LR6 (AA)
EN 61010
EN 61010 600 V CAT III
automatyczna i ręczna zmiana zakresów, automatyczne wyłączanie, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), funkcja MIN/MAX, funkcja pomiaru prądów rozruchowych, funkcja pomiarów względnych, funkcja PEAK.
automatyczna i ręczna zmiana zakresów, automatyczne wyłączanie, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), funkcja MIN/MAX
6/2018
EN 61010 1000 V CAT III, EN 61010 1000 V CAT III, EN 61010 600 V CAT IV EN 61010 600 V CAT IV automatyczna i ręczna zmiana zakresów, automatyczne wyłączanie, funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), bezdotykowy pomiar tempefunkcja PEAK HOLD (zaparatury, miętanie sygnałów impulsopomiar pojemności wych) dla pomiarów AC, funkcja zerowania wyświetlacza w pomiarach DCA, wskaźnik niskiego poziomu baterii
brak danych
funkcja HOLD (zatrzymanie wskazań wyświetlacza), funkcja MIN/MAX, MAX-MIN, ŚRED
51
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY Bezkontaktowy pomiar kąta Przy bezkontaktowym pomiarze położenia kąta bardzo często wykorzystuje się czujniki magnetyczne położenia kątowego. Urządzenia tego typu odgrywają istotną rolę w aplikacjach wymagających pozycjonowania. W typowych czujnikach przewiduje się zakresy pomiarowe od 50° do 360°, przy rozdzielczości 12 bitów z kolei napięcie zasilania to 5 V DC lub 10–30 V DC. W czujnikach, które są zasilane napięciem 5 V DC maksymalne obciążenie wynosi do 20 mA, z kolei w wersjach zasilanych 10–30 V DC natężenie prądu nie może powinno przekraczać 32 mA. Niektóre czujniki wykorzystują zjawisko Halla. Dobierając odpowiedni czujnik trzeba mieć na uwadze kompatybilność elektromagnetyczną (EMI/EMC). Zapewnia ona odporność na zakłócenia w środowisku przemysłowym. Istotną rolę odgrywa zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją i zwarciem. Spektrum zastosowania czujników pomiaru kąta jest bardzo szerokie. Obejmuje ono bowiem sterowanie zaworami i urządzeniami HVAC oraz aplikacje wymagające pozycjonowania osi. Warto zwrócić uwagę na szybką instalację czujników, która bazuje jedynie na czterech krokach montażowych – pozycjonowanie urządzenia, przygotowanie otworów montażowych, montaż czujnika, lokalizacja magnesu/podłączenie czujnika. Z oferty Simex wybrać można m.in. przetworniki kąta SCK-11, które znajdują zastosowanie w aplikacjach wymagających stacjonarnego pomiaru kąta w dwu osiach prostopadłych względem wektora przyspieszenia ziemskiego i względem siebie. Zaleca się aby zakres mierzonych kątów mieścił się między –70° a +70° względem ziemi. W przypadku pomiarów –20° do +20° dokładność przekracza 0,1° w obydwu osiach. Dzięki wewnętrznym rejestrom offsetowym można bezpośrednio wykonywać pomiar względny kąta przy możliwości samoczynnego tarowania wskazań. Z kolei czujniki magnetyczne SPS firmy Honeywell nabyć można z zakresami pomiarowymi 0–100° oraz 0–180°. Są to urządzenia magnetorezystancyjne. Wersje 0–100° różnią się napięciem zasi52
lania (6–24 V DC, 18–40 V DC lub 5 V DC), a sygnał wyjściowy osiąga wartości od 0,5 V DC do 4,5 V DC. W zależności od wersji urządzenia wykrywanie położenia odbywa się po stronie wewnętrznej lub zewnętrznej łuku czujnika.
Bezkontaktowy pomiar przepływu Przepływomierze to przyrządy pomiarowe mierzące strumień przepływu objętości lub masy. Urządzenia tego typu znajdują zastosowanie podczas pomiaru przepływu zarówno cieczy, jak i gazów. Przepływomierzami bezkontaktowymi są m.in. urządzenia ultradźwiękowe, które bazują na pomiarze prędkości przepływu medium przez określoną powierzchnię prostopadłą w odniesieniu do kierunku przepływu. W przepływomierzach ultradźwiękowych mierzona jest różnica czasów przejścia fali
miaru – technologiczny lub na potrzeby rozliczeń. Nie można zapomnieć o zdefiniowaniu poziomu dokładności pomiaru oraz rodzaju informacji wyjściowych. Przepływomierz Laser Flow firmy TELEDYNE ISCO jest urządzeniem laserowym. Dzięki zastosowaniu lasera oraz efektu Dopplera odbywa się bezkontaktowy pomiar prędkości w jednym z kilku punktów przekroju poprzecznego kanału poniżej zwierciadła ścieków. Dzięki lokalizacji sond powyżej strumienia ścieków zyskuje się łatwą obsługę serwisową. Przepływomierz LaserFlow jest dostępny w wersji stacjonarnej (z przetwornikiem Signature) oraz w wersji przenośnej (moduły serii 2100). Ważne są również szerokie możliwości komunikacyjne zapewniające m.in. zdalne programowanie, a także import wyników pomiarowych i parametrów diagnostycznych z urządzenia.
ODPOWIEDNIO DOBRANE I SKONFIGUROWANE URZĄDZENIA POZWALAJĄ NA BEZKONTAKTOWY POMIAR WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH. ultradźwiękowej powstałej w efekcie zjawiska Dopplera. Fala jest emitowana na przemian między dwoma czujnikami umieszczonymi na rurociągu. W momencie zatrzymania przepływu czas przejścia fali w dwóch kierunkach będzie jednakowy. Wraz z rozejściem się fali przeciwnie do płynącej cieczy zostanie zmniejszona prędkość propagacji w odniesieniu do kierunku zgodnego z ruchem cieczy. Różnica czasów przejścia jaką mierzy przepływomierz ma wartość proporcjonalną do prędkości cieczy w rurociągu. Dzięki uwzględnieniu profilu i pola przekroju poprzecznego rury jest możliwe wyznaczenie objętości strumienia. Ważną zaletą przepływomierzy ultradźwiękowych jest możliwość montażu w istniejących instalacjach. Układ pomiarowy można zamontować bez przerywania procesu produkcyjnego. Przepływomierze ultradźwiękowe nie powodują spadku ciśnienia w instalacji. Wybierając odpowiedni przepływomierz ważne jest określenie rodzaju po-
Z kolei przepływomierz radarowy R-BOX znajduje zastosowanie przede wszystkim przy bezkontaktowym pomiarze przepływu w kanałach grawitacyjnych. Przyrząd ten stanowi alternatywę przy wykonywaniu pomiarów przepływu w warunkach grawitacyjnych dla przepływomierza ultradźwiękowego z wykorzystaniem elementów piętrzących – np. koryta pomiarowe. Chodzi tutaj głównie o instalacje kanalizacyjne o znacznych wymiarach przy dużych przepływach chwilowych. Przepływomierz R-BOX zawiesza się nad kanałem i nie ma on kontaktu z przepływającym medium. Konstrukcja urządzenia zapewnia odporność na obrastanie ścian i dna kanału.
Bezkontaktowy pomiar pozycji i przemieszczenia W odniesieniu do bezkontaktowego pomiaru pozycji i przemieszczenia warto zwrócić uwagę na technologię triangulacji optycznej. Wykorzystuje się w niej laserowe czujniki przemieszczenia, AUTOMATYKA
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY które przeprowadzają pomiary z dużym oddaleniem od obiektu. Ważna jest przy tym bardzo mała plamka pomiarowa. Oprócz tego czujniki laserowe cechuje wysoki poziom rozdzielczości, doskonała liniowość oraz możliwość pomiaru przedmiotów z chropowatą powierzchnią, metalowych i błyszczących. Za osobną grupę uznaje się czujniki magnetyczno-indukcyjne. Dzięki nim można mierzyć odległość, pozycję i przemieszczenie określonego obiektu magnetycznego. Czujniki generują sygnał analogowy 2–10 V i 4–2 mA, który jest niezależny względem zakresu pomiarowego. Należy podkreślić, że na pomiar nie wpływają czynniki takie jak chociażby nieżelazny materiał, który może pojawić się między czujnikiem a obiektem pomiarowym. Chodzi tutaj np. o aluminium, ceramikę i tworzywo sztuczne. Czujniki wiroprądowe są mierzą odległość, a także pozycję i przemieszczenie każdego obiektu przewodzącego prąd. Pomiarowi można poddać obiekty zarówno o właściwościach ferro- i nieferromagnetycznych. Ważna jest przy tym odporność czujników na brud, oleje, kurz, pole elektromagnetyczne, wilgoć itp. Tym sposobem czujniki wiroprądowe bardzo dobrze sprawdzają się w zastosowaniach przemysłowych. Czujniki tego typu bazują na aktywnej kompensacji temperatury i umożliwiają kalibrację w terenie. Warto mieć na uwadze również pojemnościowe czujniki przemieszczenia. Ich konstrukcja wykorzystuje trójelektrodowy kondensator z pierścieniem ekranującym. Zachowana jest przy tym liniowość w stosunku do wszystkich metali. Zasada działania czujnika jest podobna do elektrody, gdzie elektrodę przeciwstawną stanowi obiekt pomiarowy. Pojemnościowe czujniki przemieszczenia wykorzystuje się zarówno przy pomiarze obiektów półprzewodzących, jak i przewodzących. Ważna jest przy tym liniowa charakterystyka wyjścia z rozdzielczością o dokładności rzędu nanometra. Wyniki pomiaru są więc bardzo stabilne. Bezkontaktowy pomiar pozycji i przemieszczenia może odbywać się również za pomocą konfokalno-chromatycznej aberracji światła. Stąd też konfokalny system pomiarowy bazuje 6/2018
na kontrolerze ze źródłem światła LED oraz czujniku. Do każdej długości fali w sterowniku przypisuje się określoną odległość. Światło odbijające się od powierzchni pomiarowej trafia do optyki odbiornika, gdzie przeprowadzana jest spektralna intensywność rozproszonego światła. Tą metodą można wykonywać również do pomiaru lustrzanych i rozpraszających powierzchni. Za pomocą jednego czujnika realizowany jest pomiar grubości przeźroczystych materiałów. Można mierzyć również przestrzeń między wieloma przezroczystymi warstwami przy jednoczesnym pomiarze odległości. Czujnik wiroprądowy eddyNCDT 3001 z oferty firmy WObit ma zintegrowaną elektronikę. Konstrukcja urządzenia zapewnia precyzyjne kompensowanie temperatury, a co za tym idzie, dobrą stabilność nawet w skrajnych warunkach otoczenia. Czujnik jest skalibrowany fabrycznie pozwalając na pomiar materiałów ferromagnetycznych i nieferromagnetycznych. Nie ma więc potrzeby kalibrowania czujnika na obiekcie. Czujnik zbliżeniowy MDS-MDT30 z oferty firmy Technicad przetwarza wielkość szczeliny na napięcie wyjściowe. Dostępne są dwa zakresy 1 : 12 mm przy szczelinie roboczej 1–13 mm oraz 2 : 16 mm przy szczelinie roboczej 1–17 mm. Nominalny zakres napięcia wyjściowego to 4–20 V. Czułość czujnika wynosi 1,33 V/mm dla zakresu 12 mm oraz 1,00 V/mm dla zakresu 16 mm, natomiast pasmo przenoszenia wynosi 0–1 kHz. Maksymalny błąd pomiarowy w temperaturze 22 °C wynosi ±1% dla zakresu 12 mm oraz ±1% dla zakresu 16 mm.
Bezkontaktowy pomiar wielkości geometrycznych Odpowiednio dobrane i skonfigurowane urządzenia pozwalają na bezkontaktowy pomiar wielkości geometrycznych. Chodzi tutaj o pomiar szerokości, długości, a także grubości i wysokości obiektów. Stąd też zastosowanie znajdują chociażby mikrometry optyczne wykorzystujące różne zasady pomiarowe. Oprócz kamery CCD wykorzystywane są lasery lub światła
LED. Ważna jest przy tym zasada ilościowego pomiaru światła. Typowe mikrometry bazują na elemencie generującym światło oraz odbiorniku lub kamerze CCD. Elementy odpowiedzialne za wytwarzanie światła generują również ciągłą, równoległą kurtynę światła padającą na odbiornik. W przypadku gdy dojdzie do przerwania kurtyny przez elementy pomiarowe to ich cień lub przyciemnienie wykrywa odbiornik. Ponadto zastosowanie mogą znaleźć skanery profilu z linią laserową. Wykorzystywana jest przy tym zasada triangulacji laserowej z dwuwymiarowym określaniem profilu obiektów z różnymi powierzchniami. Liniowy system optyczny zapewnia wyświetlanie linii lasera na powierzchni mierzonego obiektu. Skanery laserowe scanCONTROL serii HIGH-SPEED obejmują modele 2650, 2750 oraz 2950. Urządzenia tego typu znajdują zastosowanie przede wszystkim w aplikacjach wymagających wysokich prędkości urządzeń transportowych – np. taśmy, przy konieczności uzyskania dużych prędkości przesyłu danych. Model 2650-25 tej serii ma rozdzielczość 2 µm, szybkość pomiarów 400 Hz oraz ilość punktów/profili 640. Z kolei Micron3D to seria skanerów 3D wykorzystujących metodę projekcji wąskopasmowego strukturalnego światła zielonego. Technologia ta jest polową metodą pomiaru bazującą na oświetlaniu mierzonego obiektu prążkami światła zielonego typu LED. Cyfrowe odwzorowanie obiektu oblicza się w oparciu o zbieranie sekwencji prążków, które są ugięte na obiekcie.
Podsumowanie Wybierając odpowiednie rozwiązanie w zakresie pomiarów bezkontaktowych trzeba mieć na uwadze przynajmniej kilka czynników. W pierwszej kolejności należy określić rodzaj mierzonej wielkości, do którego dobiera się odpowiedni zakres pomiarowy. W związku z coraz częstszą potrzebą integracji urządzeń z systemami automatyki, ważny jest również odpowiedni sposób wymiany danych. % & ' ( AUTOMATYKA
53
PRZEGLĄD SPRZĘTU I APARATURY
RozwiÄ…zania dla automatyki w ofercie Stemmer Imaging Firma Stemmer Imaging, czo % # % % 1
# % %>
?= # G , E > ?=
%> # % #
# % % #
# #
G ) *+
D
o prostszych zadań Stemmer Imaging proponuje kamery inteligentne BOA firmy Teledyne DALSA. Te produkty są oferowane w wersji z prostym oprogramowaniem iNspect oraz bardziej zaawansowanym Sherlock (dostępna rozdzielczość – od VGA do 5 Mpx). Kamery są programowane za pomocą aplikacji uruchamianej przez przeglądarkę internetową i po zaprogramowaniu nie potrzebują stałego podłączenia do komputera. Do najprostszych zadań dostępna jest
54
równieş wersja BOA Spot, czujnik wizyjny ze zintegrowanym oświetleniem i optyką. Do bardziej wymagających aplikacji Stemmer Imaging oferuje serię systemów wizyjnych GEVA, wraz z kamerami Genie Nano dostępnymi z rozdzielczością od VGA do 25 Mpx. Oprócz dedykowanych wejść GigE z opcją PoE dla kamer, systemy mają równieş zintegrowaną kartę I/O, co pozwala na łatwą komunikację z maszyną. System ma wbudowane oprogramowanie Sherlock, ponadto dostępna jest nakładka pozwalająca na budowanie interfejsu uşytkownika.
Działa w oparciu o system operacyjny Windows 7. W kamerze zainstalowane jest oprogramowanie MERLIC ADVANCE. Zaletą takiego rozwiązania jest moşliwość współpracy kamery inteligentnej ze zwykłymi kamerami GigE Vision. Dzięki temu, w oparciu
Innowacja w świecie kamer Najnowszym rozwiązaniem w ofercie jest kamera, która powstała w porozumieniu między firmą ADLINK, czołowym producentem komputerów do systemów wizyjnych oraz firmą MVTec, twórcą oprogramowania MERLIC i HALCON. Kamera ADLINK NEON1021-M ma czterordzeniowy procesor Intel Atom E3845 oraz matrycę 2 Mpx. P R O M O C J A
AUTOMATYKA
PRZEGLÄ„D SPRZĘTU I APARATURY o kamerÄ™ inteligentnÄ…, moĹźna zbudować system wielokamerowy. O p ro g ra m o wa n i e M E R L I C ADVANCE pozwala rĂłwnieĹź na dodawanie narzÄ™dzi tworzonych za pomocÄ… bibliotek HALCON. Kamera ma rĂłwnieĹź wĹ‚asnÄ… kartÄ™ I/O, a do komunikacji ze sterownikami PLC moĹźe wykorzystywać protokół OPC UA. Oprogramowanie pozwala Ĺ‚atwo budować interfejs uĹźytkownika oraz zarzÄ…dzać grupami i przywilejami uĹźytkownikĂłw.
trolowanie poprawności pojedynczego profilu i sprawdzanie modelu 3D w całości.
Kompleksowe wsparcie
$ G " ## W#
Aplikacje wizyjne Najbardziej wymagającym klientom Stemmer Imaging oferuje pomoc w budowie systemu wizyjnego w oparciu o komputery przemysłowe z serii ADLINK EOS, dobór kamer do wymagań aplikacji oraz zainstalowanie oprogramowania MERLIC lub Sherlock. Dzięki temu klienci otrzymują sprzęt idealnie dopasowany do konkretnej aplikacji i w pełni zaspokajający potrzeby.
Coraz częściej pojawiają się aplikacje wizyjne 3D. W ofercie Stemmer Imaging są produkty LMI z serii GOCATOR – inteligentne kamery 3D pracujące zarówno w technice triangulacji, jak i rzutowania prąşków. Programowanie kamer odbywa się za pomocą aplikacji uruchamianej w przeglądarce internetowej. Dzięki temu rozwiązaniu moşliwe jest kon-
Stemmer Imaging oferuje równieş inne komponenty do budowy systemów wizyjnych, takie jak obiektywy, oświetlacze, filtry czy okablowanie. Słuşymy równieş pomocą w doborze poszczególnych komponentów tak, aby spełniały wymagania aplikacji. Zachęcamy do zapoznania się z pełną ofertą na stronie internetowej www.stemmer-imaging.pl oraz do pobrania lub zamówienia podręcznika Imaging&Vision Handbook. ) *+
# , .,/. #$
G [ % f& ii]bJJ m
G ffb iHN iHH G ## ] # G
Chcesz wiedzieś więcej?
Zapisz siÄ™ na newsletter 6/2018
55 www.automatykaonline.pl
PRAWO I NORMY
OLIWIA CZARNOCKA rzecznik patentowy POLSERVICE, Kancelaria RzecznikĂłw Patentowych
ZawĂłd rzecznika patentowego Zasady wykonywania zawodu ?
ustawa z 11 kwietnia 2001 r. o rzecznikach patentowych. e >
? czeniu pomocy w sprawach ? # % %G
1 > 1 # 1 #
wykonywaniem oraz docho # > 1
E # ?
# % ?
D 1 # 1
S 1 1
1 1
S 1 D 1 > 1 # % % G
Z
awód rzecznika patentowego jest zawodem zaufania publicznego, a sam tytuł „rzecznik patentowy� podlega ochronie prawnej. Rzecznicy patentowi oraz aplikanci (osoby będące w trakcie aplikacji) tworzą Polską Izbę Rzeczników Patentowych.
Pomoc prawna i pomoc techniczna Zgodnie z art. 8 wspomnianej ustawy rzecznik patentowy świadczy pomoc prawną i techniczną. Pomoc prawna polega w szczególności na udzielaniu porad i konsultacji prawnych, sporządzaniu opinii prawnych, badaniu stanu prawnego przedmiotów własności przemysłowej, zastępstwie prawnym i procesowym. Natomiast pomoc techniczna polega w szczególności na opracowywaniu opisów technicznych zgłoszeń do ochrony przedmiotów działalności twórczej przeznaczonych do przemysłowego wykorzystywania, badaniu zakresu ich ochrony i prowadzeniu poszukiwań dotyczących stanu techniki.
Rzecznik patentowy jako pełnomocnik Rzecznik patentowy występuje jako pełnomocnik w postępowaniu przed Urzędem Patentowym, sądami i organami orzekającymi w sprawach wła56
sności przemysłowej, z wyjątkiem występowania w charakterze pełnomocnika w postępowaniu karnym i karnym skarbowym. Pełnomocnikiem moşe być od początku postępowania, ale jeśli zajdzie taka potrzeba, moşe równieş do niego dołączyć w trakcie trwania. Warto podkreślić, şe rzecznik patentowy ma obowiązek wstrzymania się od przyjęcia zastępstwa lub udzielenia pomocy, jeşeli zastępował stronę przeciwną lub udzielił jej pomocy w tej samej sprawie bądź innej z nią związanej. Waşną kwestą jest równieş konieczność zachowania tajemnicy zawodowej wszelkich informacji, które rzecznik uzyskał w związku z wykonywaniem czynności zawodowych. Rzecznika patentowego nie moşna zwolnić z obowiązku zachowania tajemnicy zawodowej co do faktów, o których dowiedział się, udzielając pomocy w sprawach własności przemysłowej.
Kto moşe zostać rzecznikiem? Rzecznikiem patentowym moşe zostać osoba, która ma obywatelstwo państwa członkowskiego, ma pełną zdolność do czynności prawnych i korzysta z pełni praw publicznych, jest nieskazitelnego charakteru i swym dotychczasowym zachowaniem daje rękojmię prawidłowego wykonywania AUTOMATYKA
PRAWO I NORMY zawodu rzecznika patentowego. Musi mieć także ukończone magisterskie studia wyższe o kierunku przydatnym w wykonywaniu zawodu rzecznika patentowego, w szczególności techniczne lub prawnicze, oraz odbyć aplikację rzecznikowską i zdać egzamin. Uprawnienia do wykonywania zawodu uzyskuje się po wpisaniu na listę rzeczników patentowych, która jest prowadzona przez Urząd Patentowy RP. O wpis na listę może ubiegać się osoba, która ukończyła aplikację rzecznikowską, przygotowującą aplikanta do samodzielnego i należytego wykonywania zawodu. Aby zostać aplikantem, należy zdać egzamin wstępny obejmujący zagadnienia związane z zadaniami rzecznika patentowego, podstawami prawa własności przemysłowej, elementami wiedzy technicznej elementami prawa konstytucyjnego, a także wykazać się znajomością jednego języka obcego – do wyboru angielskiego,
francuskiego lub niemieckiego. Aplikacja trwa trzy lata, a prowadzi ją Krajowa Rada Rzeczników Patentowych.
dłowego wykonywania zawodu po ukończeniu aplikacji należy zdać egzamin końcowy. Egzamin taki
RZECZNIK PATENTOWY WYSTĘPUJE JAKO PEŁNOMOCNIK W POSTĘPOWANIU PRZED URZĘDEM PATENTOWYM, SĄDAMI I ORGANAMI ORZEKAJĄCYMI W SPRAWACH WŁASNOŚCI PRZEMYSŁOWEJ, Z WYJĄTKIEM WYSTĘPOWANIA W CHARAKTERZE PEŁNOMOCNIKA W POSTĘPOWANIU KARNYM I KARNYM SKARBOWYM. Każdego aplikanta prowadzi rzecznik patentowy, który zleca prace i zadania praktyczne do wykonania. W celu potwierdzenia przygotowania do samodzielnego i prawi-
obejmuje sprawdzenie wiedzy oraz umiejętności jej praktycznego zastosowania w zakresie prawa własności przemysłowej, w tym prawa europejskiego i międzynarodowego, praO G Ł O S Z E N I E
POLSERVICE Kancelaria Rzeczników Patentowych Spółka z o.o. poszukuje kandydata na stanowisko
rzecznika patentowego o specjalności mechanik i pokrewne z bardzo dobrą znajomością języka angielskiego lub języka niemieckiego
rzeczoznawcy o specjalności – inż. mechanik i pokrewne z bardzo dobrą znajomością języka angielskiego lub języka niemieckiego
Zainteresowane osoby prosimy o przesłanie CV wraz z listem motywacyjnym na adres: Polservice Kancelaria Rzeczników Patentowych Spółka z o.o. ul. Bluszczańska 73, 00-712 Warszawa lub e-mail: Malgorzata_Augustyniak@polservice.com.pl Zainteresowane osoby prosimy o dopisanie następującej klauzuli: „Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych zawartych w dostarczonych dokumentach aplikacyjnych przez Polservice Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o. w celach rekrutacyjnych.” Jednocześnie informujemy, iż Administratorem danych osobowych osób ubiegających się o zatrudnienie jest Polservice Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o. (ul. Bluszczańska 73, 00-712 Warszawa). Dane będą przetwarzane wyłącznie w celach rekrutacyjnych i nie będą udostępniane odbiorcom danych w rozumieniu art. 7 pkt 6 Ustawy z dnia 29 sierpnia 1997 r. o ochronie danych osobowych (Dz. U. z 2016 r., poz. 922 z późn. zm.). Osobie, której dane dotyczą przysługuje prawo dostępu do treści swoich danych i ich poprawiania. Podanie danych w zakresie wynikającym z art. 22 (1) § 1 Ustawy z dnia 26 czerwca 1974 r. kodeks pracy, tj. imię i nazwisko, imiona rodziców, data urodzenia, miejsce zamieszkania (adres korespondencyjny), wykształcenie, przebieg dotychczasowego zatrudnienia, jest obowiązkowe. Podanie danych osobowych w szerszym zakresie jest dobrowolne.
6/2018
57
PRAWO I NORMY wa autorskiego, prawa cywilnego, gospodarczego i administracyjnego, postępowania administracyjnego, postępowania sądowoadministracyjnego oraz postępowania cywilnego, postępowania międzynarodowego w sprawach własności przemysłowej, a także metodyki wykonywania zawodu – w szczególności uzyskiwania, utrzymywania, wykonywania oraz dochodzenia praw odnoszących się do przedmiotów własności przemysłowej, zasad wykonywania zawodu rzecznika patentowego i zasad etyki rzecznika patentowego. Egzamin składa się z trzech części pisemnych i polega na sporządzeniu dokumentacji zgłoszenia wynalazku do ochrony, pisma procesowego w postępowaniu administracyjnym, sądowoadministracyjnym lub cywilnym oraz opinii na podstawie przedstawionego stanu faktycznego lub rozstrzygnięcia problemu prawnego
na podstawie opisanego przypadku (kazusu).
Z praktyki rzecznika Osoby kończące aplikację rzecznikowską i wykonujący później zawód rzecznika patentowego mają różne wykształcenie (prawnicze lub techniczne). Naturalny jest zatem późniejszy podział rodzaju wykonywanych zadań. Osoby z wykształceniem prawniczym koncentrują się na dziedzinie, na udzielaniu porad i konsultacji prawnych, sporządzaniu opinii prawnych. Osoby z wykształceniem technicznym skupiają się na opracowywaniu opisów technicznych zgłoszeń do ochrony przedmiotów działalności twórczej przeznaczonych do przemysłowego wykorzystywania, takich jak wynalazki, wzory użytkowe czy topografie układów scalonych. Ma to tę zaletę dla przedsiębiorców, że rzecznik, który przygotowuje opis
z mechaniki, chemii czy elektroniki ma wykształcenie techniczne i rozumie techniczne, często bardzo zawiłe niuanse danego rozwiązania i potrafi bez bariery technicznej porozumiewać się z inżynierami z danej dziedziny, którzy przedstawiają dane rozwiązanie. Rzecznicy z wykształceniem technicznym przeprowadzają badania patentowe dotyczące poszukiwania stanu techniki, tj. poszukiwania rozwiązań podobnych do przedstawionego im przez twórcę. Wykształcenie techniczne jest bardzo istotne dla zrozumienia i przeanalizowania rozwiązań ze stanu techniki, które przykładowo mogą opisywać rozwiązania podobne pod względem funkcji, sposobu działania oraz uzyskiwanego efektu technicznego jak rozwiązanie, z którym zgłasza się twórca. Oliwia Czarnocka
R E K L A M A
CENA 15,00
ZŁ (W TYM
TEMAT NUMER U Monitoro
8 % VAT)
ROZMOWA 26
wanie i sterowa
SPRZĘT I
Tomasz To omasz assz Wi Wie Wieland, ieela and, SEW-Euro S EW EWW-Eu Euro rod odr drive drrive ivve
nie procesam
APARATURA
Panele operators
60
i i produkc
ją
AUTOMA TYKA kie
AUTOMATICON
Przewodn
ISSN 2392-105
6
INDEKS 403024
AUTOMAT
69
ik po targach
YKAONLI
NE.PL
3/2018
HARTING Han ® Dla pewnego łączen
ia w przem yśle
“
HARTING rozu moje codziennmie e wyzwania.
“
Han ®. Niezawo dne połącze nie.
One Rang e. No Limit s: www.HAR TING.pl
P L A N W Y DAW N I C Z Y 2 0 1 8 Ǥ Ʈ Ć Ę » Ã ± Ǥ Ă ø ç Ć ÷ ¦ ij ± Ư
58
NADSYŁANIE MATERIAŁÓW
KALENDARIUM BRANŻOWE (DOD. KOLPORTAŻ WYDANIA)
08 01 2018 07.05.2018
INDUSTRYMEETING 2018, ENEX; ITM INNOWACJE-TECHNOLOGIEMASZYNY
Systemy elektroenergetyczne
05.07.2018
ENERGETAB, TAROPAK
Efektywność energetyczna w produkcji
Napędy i silniki
06.08.2018
ENERGETAB, DREMA, CONTROL-TECH, POLAGRA-TECH, TAROPAK, TOOLEX
10/2018
Roboty i koboty w przemyśle
Systemy wizyjne
05.09.2018
TAROPAK, TOOLEX, MAINTENANCE, SYMAS, EXPOWELDING
11/2018
Wytwarzanie przyrostowe. Druk 3D
Podzespoły do automatyki przemysłowej
05.10.2018
EUROTOOL, ENERGETICS, WARSAW INDUSTRY WEEK
12/2018
Komunikacja i sieci przemysłowe. Oprogramowanie
Sterowniki, kontrolery i komputery przemysłowe
05.11.2018
FACILITY MANAGEMENT W ZAKŁADZIE PRODUKCYJNYM
WYDANIE
TEMAT NUMERU
1 6/2018 2/2018
B Cyberbezpieczeństwo i ń t śl
7-8/2018
Automatyzacja pakowania i transportu
9/2018
ARTYKUŁ PRZEGLĄDOWY El
t b bezkontaktowe i j t t ki Pomiary
AUTOMATYKA
RYNEK
Zimmer Group Od otrzymania czterech nagrĂłd W$ - & # E S # e ##
8 D # > > V
Red Dot Product Design Award. Wy-bitne jury Red Dot Design & D ? e ## 8 #
# % ? V
> # 1 # szyn i automatyki.
O $ G e ## 8
bok nagrodzonych podczas IF Design Award czterech chwytaków – pneumatycznego chwytaka równoległego GPP5000, hybrydowego chwytaka koncentrycznego GPD5000IL, elektrycznego chwytaka koncentrycznego GED5000 oraz elektrycznego chwytaka równoległego GEP2000 – wśród laureatów Red Dot Product Design Award znalazł się takşe elektryczny chwytak równoległy GEP5000 i elektryczny chwytak długoskokowy GEH6000.
Wygląd + funkcjonalność Radość z uzyskania kolejnego wyróşnienia w postaci cenionego trofeum w dziedzinie designu jest w firmie 6/2018
Zimmer ogromna. – Wyrazista filozofia kształtu firmy Zimmer Group dzieli produkty na funkcjonalne jednostki, które cechuje trwałość i wytrzymałość oraz jakość i innowacyjność. Design wyraşa się nie tylko w wyglądzie produktów, ale przede wszystkim w ich funkcjonalności – tak wyjaśnia tajemnicę sukcesu Marcel Pfeiffer, kierownik działu Design&Marketing w firmie Zimmer Group.
Gala juş wkrótce Uroczystość oficjalnego wręczenia nagrody Red Dot Design Award firmie Zimmer Group odbędzie się 9 lipca 2018 r. Podczas organizowanej tradycyjnie w budynku opery w Essen – teatrze Aalto – gali Red Dot zwycięzcy zostaną nagrodzeni w obecności ponad 1000 spodziewanych gości z branşy designu, przemysłu, z róşnych organizacji oraz mediów. Nagrodzone chwytaki firmy Zimmer nie tylko znajdą się w kronice Red Dot, ale od 9 lipca 2018 r. będzie moşna oglądać je takşe w muzeum Red Dot Design w Essen. Początki nagrody Red Dot Design Award sięgają 1955 r. Obecnie jest to największy i najbardziej prestişowy na świecie konkurs w dziedzinie wzornictwa P R O M O C J A
przemysłowego. Rywalizacja odbywa się w trzech kategoriach: projektowanie produktu, projektowanie komunikacji oraz projekt koncepcyjny. W 2018 r. projektanci i producenci 59 narodowości zgłosili do konkursu ponad 6300 projektów.
Zapraszamy do kontaktu Szczegółowe informacje moşna uzyskać, pisząc na adres mailowy Wojciech. Szwed@zimmer-group.pl oraz pod numerem telefonu +421 42 43 31 788. Dane na temat najnowszych projektów ośrodka Know-how Factory firmy Zimmer Group i wiele innych informacji moşna znaleźć na stronie www.zimmer-group.pl. Katalogi z produktami naleşącymi do sześciu obszarów technologicznych są dostępne w strefie materiałów do pobrania. ZIMMER GROUP SLOVENSKO , # NPbf‹Hfg JNP JN
! ) Œ � 3 " ) G 4bHN bH b[ [N P^^ # G 4bHN iNN ^P^ ^JJ
]# # G# % l ## ] G ÂŽ
. G l ## ] G #
ZIMMER GROUP POLSKA G 4b^ gPb gfi iif 4b^ ffb [b[ P[^ 4bHN bH b[[N P^^ ]# # G# % l ## ] G G ## ] G
59
RYNEK
Wibroizolator czy stopa? Jak dobrać odpowiednie posadowienie maszyny ! D > % # ?
% G B
# # % >D 1
# 1 1
#
1 1 % ?= # # G
P
roces doboru odpowiedniego typu posadowienia jest bardzo istotny, poniewaş pośrednio wpływa na: • şywotność, • precyzję ruchów wykonywanych przez urządzenie, • poprawność funkcjonowania łoşyskowań, • poziom generowanego hałasu, • wibracje – zarówno te, które są przekazywane do otoczenia, jak i te, które potencjalnie mogą trafić z otoczenia do urządzenia.
Precyzyjny dobór Do dwóch najpopularniejszych rozwiązań z zakresu posadowienia maszyn naleşą stopy wahliwe oraz wibroizolatory. Oba rozwiązania mają róşnego
" 1 05G& -_&Gb -_&Gg 8 Nb^
60
P R O M O C J A
AUTOMATYKA
$ G + 48
RYNEK rodzaju wykonania, dzięki czemu moşliwe jest dobranie elementów pasujących do konkretnych parametrów danej aplikacji. Przy dobieraniu odpowiedniego rozwiązania naleşy znać odpowiedzi na ponişsze pytania: • Jakie jest maksymalne obciąşenie statyczne przypadające na jedną stopę/wibroizolator? • Czy posadzka, na której ma spoczywać urządzenie jest wypoziomowana? Jeşeli nie, to jaki jest maksymalny kąt jej spadku? • Jaki jest wymagany poziom odporności na korozję? • Czy wymagane jest kotwienie do podłoşa? • Czy wymagany jest konkretny zakres regulacji wysokości urządzenia, a jeşeli tak, to jaki? • Czy urządzenie generuje drgania lub czy w otoczeniu występują źródła drgań oddziałujące na urządzenie? Ostatnie pytanie jest kluczowe, a odpowiedź na nie decyduje o tym, czy wskazane jest zastosowanie wibroizolatora czy stopy. Jeşeli urządzenie generuje drgania, które chcemy wytłumić, mamy do czynienia z wibroizolacją czynną – wykonywaną w celu zmniejszenia przenoszenia drgań ze źródła drgań (maszyny) na podłoşe. Drugim rodzajem jest wibroizolacja bierna – wykonywana w celu redukcji przenoszenia drgań z podłoşa na maszynę, przyrząd lub urządzenie. Jeşeli w danej aplikacji istnieje konieczność zastosowania wibroizolatorów, naleşy określić dwa dodatkowe parametry: • częstotliwość zakłóceń, wynikającą zazwyczaj z częstotliwości obrotowej elementów wirujących (silnika, wału napędowego, wentylatora) i wyraşaną w Hz lub obr./min, • wymagany stopień wytłumienia – wyraşany w %. Znajomość powyşszych parametrów pozwoli na wybór między wibroizolatorem a stopą oraz na dobranie odpowiedniego modelu danego rozwiązania. Maksymalne statyczne obciąşenia w przypadku stóp dochodzą do 6/2018
" 1 # %> > % E? %
E %> 1
95 000 N, a w przypadku wibroizolatorów do 4000 N. W uproszczeniu moşna powiedzieć, şe wibroizolatory mają niemal te same funkcjonalności co stopy wahliwe, a dodatkowo są wzbogacone o właściwości tłumiące drgania (zarówno te generowane przez urządzenie, jak i te przenoszone z podłoşa na urządzenie). W przypadku problemów z dobraniem odpowiednich wibroizolatorów lub stop wahliwych do urządzenia zachęcamy do kontaktu z naszym doradcą technicznym. Informacje o peł-
nej ofercie produktowej znajdują się w katalogu (katalog podstawowy 038 – wersja polskojęzyczna) oraz na stronie www.elesa-ganter.pl
ELESA+GANTER POLSKA Sp. z o.o.
G H[ " W Jg]gJJ ! G HH P[P PJ bP # 1 fJi iNb gJJ . HH P[P PJ b^ ]# l ] G #G
G ] G
61
RYNEK
Chwytak ORG firmy SCHUNK
Najwyşsze wymagania w indywidualnych zastosowaniach /*8 S # ",2( 1 % #
1 # D /] G
( > ? # # % # ? 1 # %
? %> 1
/] % # 1 ?
1G
C
hwytak ORG moşe współpracować z pierścieniami o średnicy od 5 mm do 160 mm do montaşu zewnętrznego i średnicą od 10 mm do 120 mm do montaşu wewnętrznego. Maksymalna grubość pierścienia O-ring to 4 mm. Skok dwóch zestawów potrójnych palców wynosi od 0 mm do 21 mm dla zestawu A i od 0 mm do 15 mm dla zestawu B. Moşliwość połączenia z systemem czujników, specjalnymi palcami do wewnętrznego montaşu O-ringów oraz tulejami centrującymi zapewnia wyşszą wydajność i większą precyzję.
Na miarę XXI wieku Osiągnięcie niezawodnego procesu jest częstym problemem w przypadku konwencjonalnych chwytaków z wieloma palcami, które są zwykle uşywane do montaşu pierścieni O-ring. Z jednej strony mogą one jedynie obsługiwać mocowanie zewnętrzne (np. na wale), z drugiej strony po zamontowaniu pierścienie O-ring nie zawsze są prawidłowo umieszczone w rowku. Dwa potrójne zestawy szczęk chwyta62
P R O M O C J A
ka ORG poruszające się niezaleşnie od siebie oraz integralny skok umoşliwiają montaş, który moşna określić mianem rewolucyjnego i przełomowego, co redefiniuje pojęcie „niezawodności eksploatacyjnej�.
Montaş średnic zewnętrznych O-ring jest rozszerzany przez wszystkie sześć palców, a następnie chwytak jest przesuwany do rowka montaşowego na wale. Najpierw trzy palce zespołu szczęk A są wycofane liniowo. O-ring układa się w formie trójkąta, który tworzy się w wyniku utrzymywania uszczelki na pozostałych trzech palcach zespołu szczęk B, częściowo w rowku wałka. Następnie wysuwany jest cały chwytak, a O-ring układa się w rowku montaşowym.
Montaş średnic wewnętrznych Uszczelka O-ring za pomocą szczęk segmentowych zespołu B i zespołu A jest formowana w kształt liścia koniczyny. Chwytak, wraz z tak uchwyAUTOMATYKA
coną uszczelką, jest wsuwany w otwór montaşowy. Szczęki segmentowe zespołu B wciskają O-ring do rowka montaşowego, a szczęki zespołu A wycofują się i pierścień O-ring całkowicie układa się w rowku. Szczęki segmentowe zespołu A i zespołu B równocześnie naciskają uszczelkę O-ring, wciskając ją do rowka montaşowego. W przypadku standardowych rozmiarów pierścieni O-ring firma SCHUNK oferuje konwencjonalne palce montaşowe do montaşu zewnętrznego. Palce montaşowe do montaşu wewnętrznego są zawsze dopasowane do O-ringu. Na şyczenie mogą być zamawiane jako produkty specjalne z firmy SCHUNK lub wyprodukowane przez samych klientów. Rysunki i instrukcje projektowe moşna znaleźć w szczegółowej instrukcji obsługi, którą moşna pobrać w postaci pliku PDF.
Zalety Sposób montaşu, który umoşliwiają chwytaki ORG firmy SCHUNK zapewnia wiele korzyści. Montaş średnic wewnętrznych i zewnętrznych za pomocą jednego chwytaka przekłada się na elastyczność i oszczędność kosztów. Nowa zasada montaşu zapewnia niezawodne działanie i większą dostępność. Dzięki standardowym palcom montaşowym dla średnic zewnętrznych do typowych rozmiarów O-ringów moşliwe jest szybkie uruchamianie.
Wszystko dla Twojego robota Ponad 600 komponentów do obsługi i montaşu.
3 1 /*8 NG E & HG E 3
[G E E & bG E E 3
gG E
R E K L A M A
schunk.com/equipped-by
G ! bJ & Jg]gJJ ! G HH PHf Hg JJ . HH PHf Hg Hg ]# . l G 1 G # G 1 G #
6/2018
Jens Lehmann, legendarny bramkarz niemiecki, od 2012 r. ambasador marki SCHUNK, reprezentuje bezpieczne i precyzyjne chwytanie i trzymanie. schunk.com/Lehmann
Š 2017 SCHUNK GmbH & Co. KG
$ G ",2(
SCHUNK INTEC Sp. z o.o.
RYNEK 3 #
#
.
%
% # %
# G * #
%>
E 1
Cyfrowe innowacje
Â? >
# % 1 # 1 V # V
# % G 5 HJNP G S #
E D NP`
fiJ # G B ?
1 % % ?=
E # D ?
%EG
E E E
HJN^ G % #
= E % > %G
N
a targach Hannover Messe w 2018 r. firma igus ponownie udowodniła, şe współczesne trybopolimery od dawna są czymś więcej niş tylko szarymi, niczym niewyróşniającymi się częściami z tworzyw sztucznych. Świat motion plastics jest róşnorodny i wielopłaszczyznowy – począwszy od pojedynczych przegubów robotów, dzięki którym moşna budować ekonomiczne roboty, przez drukowane w 3D podwójne przekładnie, które moşna konfigurować on-line, aş po e-prowadniki, których stan zuşycia jest stale monitorowany podczas bieşącej pracy. Zastosowania, w których sprawdzają się bardzo wydajne tworzywa
64
sztuczne obejmują m.in. maszyny produkujące półprzewodniki. Motion plastics pracują teş np. w ponad 1000 şurawi STS – począwszy od Antwerpii aş po Szanghaj, czy amfibiach na biegunie północnym. Wykorzystanie wysokiej jakości tworzyw sztucznych do zastosowań ruchomych umoşliwia osiągnięcie technicznych usprawnień oraz obnişenie kosztów. Z tych zalet cieszy się juş ponad 200 000 klientów na całym świecie. Dzięki motion plastics firma igus osiągnęła w 2017 r. sprzedaş wartości 690 mln euro, co stanowi wzrost o 17% w stosunku do roku poprzedniego. 53% łącznych obrotów przypada na Europę, 30% na Azję, a 17% na Amerykę i Afrykę. Liczba pracowników wzrosła do 3800.
Duşe inwestycje w logistykę światową Aby móc szybko dostarczać produkty i obsługiwać klientów na całym świecie, firma igus znacząco zwiększyła w 2017 r. globalną zdolność produkcyjną oraz magazynową w Ameryce Północnej, Azji i Europie. W USA rozpoczęto proces rozbudowywania fabryki o kolejne 5000 m2, podczas gdy w Japonii, Polsce i Indiach powierzchnia fabryk została podwojona. W chińskim zakładzie w Szanghaju firma rozpoczęła budowę nowego obiektu, która zakończy się w 2019 r. Powierzchnia P R O M O C J A
obiektu będzie wynosiła ok. 22 000 m2. W ubiegłym roku, aby wesprzeć wzrost sprzedaşy, rozbudowano filie w Belgii, Danii, Estonii, Francji, Austrii i Hiszpanii. Duşe inwestycje są teş wciąş czynione w siedzibie głównej w Kolonii-Porz-Lind w celu zagwarantowania szybkiego zaopatrywania klientów w części z tworzyw sztucznych. Tylko w 2017 r. oddano do uşytku około 100 nowych maszyn do formowania wtryskowego, a moşliwości logistyczne znacznie się zwiększyły.
Inteligentne produkty dzięki digitalizacji Firma igus inwestuje równieş w infrastrukturę informatyczną – wartość inwestycji w tym zakresie wzrosła o 4,5 punktu % w porównaniu do 2014 r. Celem jest umoşliwienie konfigurowania produktów m.in. przez wykonywanie niezbędnych obliczeń dla wszystkich typów produktów firmy, a następnie ich automatyczne wytwarzanie. Struktura informatyczna stanowi wsparcie we wszystkich działaniach firmy – od przetwarzania zamówień i produkcję, po konserwację, a takşe świadczenie innych usług. Digitalizacja stała się w firmie igus rzeczywistością i idzie w parze z ponad 50-letnim doświadczeniem w dziedzinie tworzyw sztucznych. Umoşliwiają ją dane pozyskiwane z laboratorium testowego igus, AUTOMATYKA
RYNEK
$ G 8# 2
które jest największym tego typu obiektem w branşy – jego powierzchnia liczy 2750 m2. – Dzięki prowadzonym przez naszą firmę, zakrojonym na duşą skalę badaniom, umoşliwiliśmy uşytkownikom wykonywanie obliczeń dotyczących ruchomych elementów maszyn, takich jak łoşyska ślizgowe, łoşyska liniowe, przekładnie, a nawet przewody elektryczne wykonane w części z tworzywa sztucznego. Obecnie jest to unikalne rozwiązanie na rynku – mówi Frank Blase, CEO spółki igus. Dzięki narzędziom on-line inşynierowie mogą szybko i łatwo znaleźć potrzebny produkt firmy w dowolnym miejscu i czasie oraz niezawodnie obliczać jego şywotność w indywidualnych aplikacjach – wszystko to moşna zrobić on-line bezpłatnie i bez rejestracji. Systematycznie do produktów dołączane są elementy digitalizacji. Wprowadzając produkty z serii isense igus umoşliwił inteligentne wykorzystanie e-prowadników, przewodów, prowadnic liniowych i łoşysk talerzowych za pomocą czujników i modułów monitorujących.
Dzięki temu klienci mogą odpowiednio planować prace konserwacyjne. Podczas pracy produkty wykrywają zuşycie i wskazują, kiedy konieczna jest naprawa lub wymiana. Dzięki sieciowemu uşyciu modułu komunikacyjnego igus (icom) moşliwe jest wskazanie statusu on-line lub sygnalizacja alarmu za pośrednictwem komputera albo smartfona. Zapewnia to równieş bezpośrednią integrację z infrastrukturą firmy. Inteligencja oparta na danych testowych pozwoliła wprowadzić do oferowanych komponentów konserwację predykcyjną. Wymagania uşytkowników znacznie się róşnią, dlatego firma igus zaprezentowała na targach nie tylko nowe produkty, ale takşe nowe koncepcje isense – od samodzielnego rozwiązania do wersji w pełni zintegrowanej on-line.
nowych obszarów zastosowań. Niskokosztowa robotyka jest tego dobrym przykładem. Zaprezentowany przez igus na tegorocznych targach Hannover Messe robolink Apiro to nowy rodzaj bezsmarowego i bezobsługowego niskokosztowego przegubu do zastosowań w robotyce. Dzięki temu rozwiązaniu moşna łatwo i ekonomicznie realizować niezwykle skomplikowane ruchy i koncepcje maszyn – począwszy od prostych robotów liniowych po złoşone roboty humanoidalne i animatroniczne – za pomocą zaledwie kilku elementów. Firma igus oferuje kompleksową usługę: od konfiguracji on-line i obliczania şywotności pojedynczego komponentu do montaşu na całym świecie i instalacji systemów „pod klucz�.
Trybopomysły do nowych zastosowań
IGUS Sp. z o.o.
Ekspertyza tworzyw sztucznych, testowanie i nieprzerwany rozwój trybopolimerów otwierają nowe moşliwości dla
G - NHN, JH]H[b 5 G HH ^f[ gP PJ . HH ^f[ fN fi ]# . l G
G G
R E K L A M A
igus – prowadzenie energii w ruchu staje się prostsze Ž
Kryty e-prowadnik do robotyki – łatwy do otwarcia Ž
triex TRCF dla maksymalnej dostępności systemu O
O O O
3-komorowy system dla duĹźych, sztywnych węşy i wielu przewodĂłw elektrycznych Ĺ atwo otwierane Ĺ›rubokrÄ™tem Ĺ atwo skracane lub wydĹ‚uĹźane Rozmiary instalacyjne Ă˜ 65, 85, 100
Wideo na: www.igus.pl/triexTRCF
3H[MIHÄ REW 1%', 8330 4S^REĂ˝ Ĺ PE[MPSR 7XSMWOS
plastics for longer life
ÂŽ
Dostępny równieş jako gotowy, kompletny system.
6/2018
igus Sp. z o. o. Tel. 22 863 57 70 ÂŽ
65 info@igus.pl
APLIKACJE
Roboty KUKA w fabryce Fanar Wzór modelowej robotyzacji " $ % % # % E 1 E !
+ G ! % #
> D 1 1G * % # % # 1
# D
% %
1 G B 1 D E ?= @ , %
% % # D %> #
% @ /
# D \= G
Piotr Tomaszewski
66
F
anar został powołany do şycia w 1966 r. jako państwowe przedsiębiorstwo skoncentrowane na produkcji narzędzi. Aby sprostać stawianym mu wymaganiom, z początkiem lat 70. zakład zaczął specjalizować się w produkcji narzędzi skrawających oraz trzpieniowych, szczególnie gwintujących. W tym kształcie przedsiębiorstwo funkcjonowało przez 20 lat, aş do zmiany ustrojowej. Uwolnienie rynku, rosnące wymagania odbiorców oraz konieczność skoncentrowania się na wynikach finansowych skłoniły kierownictwo do wdroşenia rozwiązań zautomatyzowanych. Pierwsze podajniki zostały zainstalowane w fabryce w 1993 r. Były to proste manipulatory podające. Z początku traktowane z dystansem, P R O M O C J A
jako technologiczne novum, z czasem zapracowały sobie na wzorową opinię jako rozwiązania usprawniające proces produkcji. Był to pierwszy sygnał, który jasno wskazywał, şe automatyzacja, mimo kosztów, jest właściwą ścieşką rozwoju przedsiębiorstwa.
KUKA w słuşbie robotyzacji Pierwsze roboty znalazły się w fabryce Fanar w 2005 r. Dostarczył je niemiecki producent szlifierek do gwintów, które są wyposaşone w roboty firmy KUKA Roboter GmbH. Do pracy „zaprzęgnięty� został model KR6 ARC, którego zadaniem było precyzyjne i szybkie podawanie gwintowników do strefy obróbki. Wydajność i niezawodność tego rozwiązania przerosła oczekiwania pionu technicznego i wkrótce AUTOMATYKA
APLIKACJE w zakładzie zaczęły pracować trzy kolejne roboty. Różnica w wydajności była tak znacząca, że sprawdzone i lubiane podajniki pneumatyczne zostały w krótkim czasie wyparte przez podajniki zrobotyzowane. Był to początek nowego rozdziału w historii fabryki Fanar. Osoby sceptycznie nastawione do rozwiązań zrobotyzowanych szybko przekonały się, że ich obawy były bezpodstawne. Załogę zaskoczyła prosta obsługa robotów oraz intuicyjność w ich programowaniu. W przeciwieństwie do układów proponowanych przez konkurencję, które wymagały zaangażowania firmy integratorskiej, roboty KUKA można było wdrożyć samodzielnie. Przejrzysta, napisana w języku polskim instrukcja, jasno określała sposób postępowania z robotem i rozwiewała wszelkie wątpliwości. Fanar był w stanie wdrożyć roboty bez udziału wyspecjalizowanego inżyniera, a kadra, która wcześniej nie miała styczności z robotami, po krótkim przeszkoleniu potrafiła je konfigurować.
$ G ( &
Robotyzacja a struktura zatrudnienia Obecnie przedsiębiorstwo zatrudnia 200 pracowników, będąc tym samym jednym z większych pracodawców w regionie. Pierwsze kroki na dro-
6/2018
dze do robotyzacji procesu produkcji nie były przez wszystkich odbierane ciepło i z entuzjazmem. Panujący powszechnie „robosceptycyzm” opiera się na stwierdzeniu, że wprowadzenie robotów wypiera pracowników z ich dotychczasowych miejsc pracy. Czy to stwierdzenie jest prawdziwe i jak przedstawia się w odniesieniu do ciechanowskiej fabryki narzędzi? Kierownictwo podkreśla, że dla firmy Fanar fundamentalnym założeniem jest utrzymanie stabilnego poziomu
zatrudnienia, niezależnie od zwiększenia poziomu sprzedaży czy wprowadzenia nowych rozwiązań. Roboty nie mają odsuwać załogi od dotychczasowych zajęć, lecz stworzyć razem z nią synergię mającą na celu poprawę wydajności. Ta filozofia pozwoliła nie tylko uniknąć niepotrzebnych zwolnień, lecz doprowadziła również do restrukturyzacji zatrudnienia w zakładzie. Wynikający z wprowadzenia robotów wzrost produktywności i co za tym idzie, wzrost poziomu sprzedaży przełożyły się na zwiększenie zysków. Zarząd Fanar postanowił wykorzystać ten fakt, inwestując w rozwinięcie działalności badawczo-rozwojowej. Stworzenie nowych stanowisk technicznych, wymagających wyższych kwalifikacji, zmotywowało dotychczasowych operatorów do podjęcia wyzwania i rozpoczęcia przekwalifikowania. Pracownicy podejmowali studia, uczęszczali na szkolenia i seminaria. Dzięki temu Fanar nie musiał dokonywać cięć w zatrudnieniu. Co więcej, wzrost produkcji pociągnął za sobą wyższe przychody, a przedsiębiorstwo zyskało wykwalifikowaną kadrę, co wpłynęło na zwiększenie poziomu przedsiębiorstwa. Tym samym robotyzacja okazała się modelowym rozwiązaniem, które przyniosło wiele wymiernych korzyści. 67
APLIKACJE
Nowe roboty na horyzoncie
Dlaczego właśnie KUKA? Marcin Kołodziej, prezes firmy Fanar, zwraca uwagę na korzyści finansowe wynikające z aplikacji maszyn KUKA. Nie dość, şe parametry robotów są imponujące, a szeroki wachlarz oferowanych modeli pozwala je precyzyjnie dobrać do konkretnego zastosowania, to ponadto KUKA proponuje korzystne ceny. Cena jest jeszcze atrakcyjniejsza, jeśli popatrzymy na sytuację przez pryzmat stopy zwrotu. Koszt zakupu robota, proporcjonalnie do wynagrodzenia, które za tą samą pracę dostałby pracownik fizyczny, zwraca się średnio w pół roku. Jest to więc niebywale szybki zwrot z inwestycji. Gdy zakup robota zbilansuje się dzięki wykonanej pracy, zwiększona produktywność znajdzie pełne odzwierciedlenie w przychodach. Dzięki temu w obrębie zakładu będzie moşna tworzyć nowe miejsca pracy, a nowe środki przeznaczać na działalność rozwojową i kolejne inwestycje. Wymiar finansowy jest jednak tylko jedną z płaszczyzn korzyści, jakie pociąga za sobą wdroşenie robotów KUKA. Dariusz Ptaszkiewicz, dyrektor techniczny Fanar, podkreśla przede wszystkim swobodę w montaşu niemieckich maszyn. Dzięki czytelnej instrukcji i intui68
cyjnemu programowaniu wdroşenie robotów KUKA moşe z powodzeniem odbywać się bez udziału wykwalifikowanych integratorów. Ponadto klientowi zapewniane jest pełne wsparcie podczas aplikacji. KUKA prowadzi takşe kompleksowe szkolenia, w wyniku których juş po jednym dniu inşynier automatyk moşe uruchomić robota. Krzysztof Wojciechowski, kierownik działu utrzymania ruchu Fanar, z przymruşeniem oka wspomina, iş wdroşenie maszyn KUKA niemalşe pozbawiło go pracy. Dzięki duşej niezawodności wykorzystywanych robotów fabryka nie zanotowała şadnego nieplanowanego przestoju w ruchu od czasu uruchomienia pierwszego z nich. Bezawaryjność to hasło powszechnie kojarzone z niemieckimi technologiami. To stwierdzenie tylko się umacnia, jeşeli wziąć pod uwagę roboty dostarczone przez KUKA. Zamiast korzystać z doraźnego serwisowania w przypadku awarii, Fanar zdecydował się ponosić roczny, zryczałtowany koszt serwisu, dzięki czemu roboty są regularnie poddawane przeglądom. Pozwala to osiągnąć płynność i przewidywalność produkcji, tak istotną w przypadku przygotowywania bilansu finansowego oraz podejmowania działań planistycznych.
Zautomatyzowane rozwiązania na dobre zakorzeniły się w ciechanowskiej fabryce i nic nie wskazuje na to, aby kiedykolwiek miały ją opuścić. Roboty KUKA stanowią przykład niezawodnych pracowników, wykonujących swoje obowiązki niestrudzenie i bez jakichkolwiek przestojów. Nie dość, şe dzięki ich zastosowaniu Fanar mógł znacznie poprawić wyniki finansowe, to precyzja niemieckich maszyn pozwoliła na produkcję mikronarzędzi, która wcześniej nie była moşliwa. Obróbka narzędzi o średnicy 1 mm wymaga nie tylko bardzo czułego nacisku, zdolnego utrzymać detal bez ryzyka jego uszkodzenia, ale równieş dokładności osadzenia rzędu 0,2 mm. To parametry niemoşliwe do osiągnięcia w przypadku produkcji metodami ręcznymi lub zastosowania starych rozwiązań zautomatyzowanych.
Podsumowanie Fanar stanowi modelowy wzór nowoczesnego polskiego przedsiębiorstwa, które – podejmując wyzwania i wdraşając nowe technologie – przeciera szlaki na drodze do Przemysłu 4.0. To miejsce, w którym pogodzono względy finansowe, produktywność oraz dobro załogi – zakład, w którym człowiek i maszyna pracują we wspólnym celu, a postępująca robotyzacja nie jest naznaczona wadami, o których wspominają „robosceptycy�. Dzięki przemyślanemu zarządzaniu i wykorzystaniu robotów KUKA, Fanar ugruntował swoją pozycję w światowej czołówce producentów narzędzi do gwintowania, a przyszłość zakładu rysuje się nad wyraz optymistycznie. Piotr Tomaszewski * G #
KUKA ROBOTER CEE GmbH ! 2 3
G ! NJ bJ]Hbf G [H P[J [H Nb [H P[J [H N[ . [H P[J [H Hf ]# 3 !0l G # G G #
AUTOMATYKA
WYDARZENIA
$ G ( & BG 8 ]" X&( / & 6 &Z
# S # %
# #G G % ] # 1 D ? ] 1G , % % E
S # #
[g % 1 ? G 5 HJN^ G
> 1
#
% G !
# %E % =
1 E S # E = E
# 1
% % % . >=
1 =
% G Jolanta GĂłrska-Szkaradek
6/2018
H
istoria niemieckiej, rodzinnej firmy igus liczy ponad pół wieku. Dzisiaj produkty firmy, które są wytwarzane z odpornych na ścieranie tworzyw sztucznych zwanych trybopolimerami są sprzedawane na całym świecie. Tworzeniu tych specjalistycznych materiałów przyświeca prosta formuła: obnişać koszty i zwiększać şywotność. W Kolonii znajduje się nie tylko centrala firmy, ale równieş największy zakład produkcyjny, w którym prowadzone są takşe prace badawczo-rozwojowe oraz testy przeprowadzane w największym w branşy laboratorium testowym (2750 m2 powierzchni). Bogatą ofertę firmy moşna podzielić na dwie grupy produktowe: systemy e-prowadników (prowadniki kablowe, przewody i systemy zasilania maszyn readychain) oraz dry-tech (bezsmarowe łoşyska, tuleje ślizgowe, prowadnice liniowe). Najmłodsze produkty firmy to niskokosztowe roboty i drukowane elementy odporne na ścieranie. Podczas kwietniowej wizyty organizatorzy główny nacisk połoşyli na przedstawienie róşnych wersji wstępnie zmontowanych, dostosowanych do indywidualnych
zastosowań systemów e-prowadników – readychain. Ponadto uczestnicy wzięli udział w warsztatach z zakresu zautomatyzowanego procesu konfekcjonowania readychain, zwiedzili zakład produkcyjny oraz komorę klimatyczną.
Pierwsze prowadniki kablowe igus Pierwszy prowadnik wykonany z tworzywa sztucznego został wyprodukowany przez igus na początku lat 80. Był to jednocześnie pierwszy polimerowy prowadnik na świecie. Firma zatrudniała wówczas około 80 pracowników i produkowała części z polimerów. Warto przypomnieć, iş w tamtym czasie na rynku dostępne były sztywne szynoprzewody. Właściciel firmy igus Frank Blase skupił się na produkcji prowadników kablowych i opracowaniu infrastruktury produkcyjnej. Rewolucją było to, şe prowadnik kablowy umoşliwił nie tylko prowadzenie zasilania, ale równieş przesył danych i sygnałów sterujących. Prowadniki przyjęły się na rynku, ale jednocześnie zaczęły napływać reklamacje na uszkodzone kable. Producenci kabli twierdzili, şe ich pro69
WYDARZENIA
5 V #
1
dukty spełniają wymagania wszystkich norm, a więc pytanie o to, dlaczego kable w prowadnikach ulegały uszkodzeniu, pozostawało bez odpowiedzi. To właśnie wtedy Frank Blase zdecydował się na produkcję kabli do zastosowań ruchomych. Wydany w latach 90. katalog przewodów liczył 16 stron. Obecnie katalog ma 958 stron i przedstawia 1384 róşne przewody, które z powodzeniem pracują w prowadnikach. Co istotne, igus jako jedyna firma udziela na nie 36-miesięcznej gwarancji.
Dobierając przewód, naleşy sprawdzić, przy jakim promieniu gięcia moşe on wykonać określoną liczbę cykli. Druga opcja to dobranie promienia gięcia do liczby cykli. W laboratorium sprawdzana jest równieş odporność na ścieranie i wytrzymałość temperaturowa. W skład laboratorium wchodzi komora termiczna, w której przewody i prowadniki są testowane w temperaturze od –40 °C do +60 °C, poniewaş np. ujemna temperatura powoduje pękanie i kruszenie się płaszcza zewnętrznego. W doborze przewodów waşny jest teş materiał stosowany w izolacji poszczególnych şył. Kolejnym problemem jest tzw. efekt korkociągu, powstający podczas pracy przewodu, czego konsekwencją moşe być zwijanie się w spiralę. Efekt ten zaleşy od splotu, czyli od tego, w jaki sposób şyły są względem siebie splecione. Jak zatem oszacować şywotność przewodu? W znalezieniu odpowiedzi na to pytanie pomocny jest katalog, w którym podano informacje o promieniu gięcia, zakresach ruchu i maksymalnych prędkościach oraz normach, których wymagania spełnia przewód. Firma igus udostępnia równieş kalkulator şywotności chainflex, dzięki któremu moşna on-line łatwo i szybko obliczyć przewidywaną şywotność przewodów w konkretnym zastosowaniu. Częstym błędem popełnianym przy konstrukcji maszyn jest nieuwzględnienie problemów, które mogą wystąpić w przypadku złego dobrania przewo-
dów. Prace prowadzone przez igus mają na celu wyeliminowanie tych, wydawałoby się, błahych trudności. Jak zapewniali przedstawiciele firmy, igus skupia się na detalach i dzięki temu moşliwe jest dobranie właściwego rozwiązania do określonej konstrukcji. Obecnie przewody chainflex stanowią drugą grupę produktową w firmie w odniesieniu do jej obrotów (129 mln euro). W planach jest budowa hali produkcyjnej i magazynu w Chinach.
Róşne opcje readychain Gotowe systemy zasilania readychain mogą być dostarczone w róşnych wersjach - w zaleşności od potrzeb i złoşonego zamówienia róşnie są przygotowane wiązki kablowe. W wiązkach kablowych istotna jest separacja przewodów, czyli oddzielenie przewodów o róşnych płaszczach. Przewody elektryczne, pneumatyczne czy hydrauliczne nie powinny być blisko siebie z uwagi na róşne współczynniki tarcia. Podobnie przewody zasilające czy sygnałowe powinny być separowane, aby wyeliminować zakłócenia. Nie wszyscy producenci maszyn, urządzeń itp. mają warunki do sprawdzania przewodów, np. wyznaczenia napięcia przebicia. Klienci igus otrzymują gwarancję prawidłowego działania przewodów zarówno od strony elektrycznej (wyeliminowanie ryzyka zwarcia), jak równieş mechanicznej. Klient zamawiający fabrycznie skom-
Przewody chainflex do pracy w ruchu W działaniu maszyn, urządzeń i prowadników istotna jest şywotność przewodów, czyli określenie w jaki sposób środowisko, w którym działają aplikacje wpływa na przewód i na co naleşy zwrócić uwagę. Firma igus testuje şywotność produkowanych przewodów w laboratorium. Tutaj sprawdzane jest zachowanie przewodów podczas eksploatacji oraz liczba cykli, które mogą wykonać. Naleşy podkreślić, şe igus jako cykl określa podwójne cykle gięcia przewodu – ruch do przodu i do tyłu to jeden cykl. To o tyle istotne, şe często cykl określany jest jako ruch w jedną stronę. 70
! 1 1
AUTOMATYKA
WYDARZENIA
e % V # D # 1 1
$ G BG 8 ]" X&( / & 6 &Z 8# 2
# #
pletowane systemy zasilania readychain oszczędza na kosztach przygotowania, przechowywania i montaşu. Oferta firmy, w zaleşności od sposobu przygotowania wiązek kablowych, obejmuje: readychain basic (konfekcjonowane systemy z przewodami bez złączy wtykowych), readychain standard (konfekcjonowane systemy z przewodami uzbrojonymi we wszystkie złącza wtykowe), readychain standard plus (gotowy do montaşu system wieloosiowy z optymalizacją punktów przyłączenia) i readychain premium (konfekcjonowany system z przewodami kaşdego typu oraz złączami wtykowymi, przyłączami i elementami konstrukcyjnymi zgodnie z podanymi w zamówieniu). 6/2018
# #
Oddział igus w Polsce W polskim oddziale firmy igus, który powstał 1997 r., powierzchnia produkcyjna, magazynowa i biurowa wynosi 1800 m2. Dla porównania zakład produkcyjny igus w Kolonii zajmuje działkę o powierzchni 100 tys. m2, a hala produkcyjna mieści się na 90 tys. m2 . W naszym kraju firma planuje w najblişszym okresie znacznie powiększyć zarówno powierzchnię produkcyjną, jak i biurową, a takşe stworzyć show room. W planach oddziału igus Polska jest rozbudowa działu projektów i instalacji. Dotychczas oddział zapewniał doradztwo techniczne i tworzył instalacje, a projektowanie realizowane było w centrali w Kolonii. Rozbudowany zostanie równieş dział obróbki specjalnej, w którym
prowadzona będzie obróbka polimerów na specjalne zamówienia. We wszystkich oddziałach igus zatrudnia ponad 3800 osób. W polskim oddziale obecnie zatrudnionych jest 112 osób, z których 43 osoby tworzą dział produkcji, a 30 to regionalni inşynierowie sprzedaşy. Oddział igus Polska ma 6000 aktywnych klientów. Dziennie realizuje 330 wysyłek – część z magazynu w Polsce, a część z terenu Niemiec. Odpowiedzialność za firmę podzielona jest w tej chwili między dwie osoby, których sylwetki prezentowaliśmy w edycjach AUTOMATYKA 3/2018 – Radomir Ochocki i AUTOMATYKA 4/2018 – Daniel Marzec. Jolanta Górska-Szkaradek &( / & 6 &
71
WYDARZENIA
Cyfrowa epoka obrabiarek
31. edycja targĂłw BI-MUÂ ! \ 3W] (
E > # ] D ! # bGJ >
# E #
# # 1
> ? G B D # D # ] = # V
E # #]
PJJ ? ] 1 D N^` >
G
72
O
d 9 do 13 października 2018 r. centrum wystawowe fieramilano Rho będzie gospodarzem 31. edycji targów BI-MU. Najwaşniejsze tego typu wydarzenie we Włoszech, organizowane co dwa lata, jest skierowane do branşy producentów obrabiarek do obróbki skrawaniem i do obróbki plastycznej, robotów, automatyzacji, produkcji cyfrowej (Digital Manufacturing), technologii pomocniczych i technologii wspomagających. Jest to jedyna wystawa branşowa we Włoszech o międzynarodowym zasięgu, która jako pierwsza otworzyła się na świat technologii cyfrowych P R O M O C J A
– koncentruje się na Internecie Rzeczy, analizie duşych zbiorów danych (Big Data), bezpieczeństwie cybernetycznym, przetwarzaniu w chmurze (Cloud Computing), rzeczywistości rozszerzonej (Augmented Reality), integratorach systemu (System Integrator), wytwarzaniu przyrostowym oraz kontroli wizyjnej i systemów (Vision and Control Systems).
Rekordowy wzrost liczby wystawców Na sześć miesięcy przed imprezą swój akces zgłosiło juş ponad 700 przedsiębiorstw, o 40% więcej w porównaniu AUTOMATYKA
WYDARZENIA bezwzględnych). Prognozy Oxford Economics potwierdzają ożywienie włoskiego rynku również w 2018 r., co działa na korzyść wystawców na targach BI-MU. Jednak najbardziej istotny jest wzrost zainteresowania ze strony nowych wystawców, którzy stanowią aż 18% całkowitej liczby. Oznacza to, że organizatorzy imprezy, rozszerzając spektrum technologii obecnych na targach i otwierając się na świat cyfrowej produkcji oraz technologii ją wspomagających, właściwie zinterpretowali zainteresowanie nowych graczy w sektorze produkcyjnym i nie tylko ich.
$ G (,W (]"W" + W !+* !*/-(**+
Rozwój i trendy pod kontrolą
z tym samym okresem dwa lata wcześniej (marzec 2016). Spośród nich aż 280 firm to wystawcy zagraniczni z 20 różnych krajów. To liczby świetnie wróżące imprezie, która przygotowuje się na przyjęcie ponad 70 000 zwiedzających z Włoch i z zagranicy. Znacząco wzrosła także zarezerwowana całkowita powierzchnia wystawiennicza – o 27% w porównaniu z marcem 2016 r. Odzwierciedla to rosnący popyt na włoskim rynku, który osiągnął obecnie najwyższą wartość. W 2017 r. Włochy były krajem o najwyższym wskaźniku wzrostu popytu na obrabiarki do metalu (w liczbach 6/2018
Świat oprogramowania zarządzającego, czujników kontrolnych, analizy danych, systemów zdalnego sterowania i rozwiązań predykcyjnego utrzymania ruchu, ICT oraz doradztwa – wszystko to przekształca tradycyjną obrabiarkę w urządzenie 4.0. Jak to działa w praktyce, będzie można zobaczyć podczas tegorocznej edycji BI-MU. Najlepsze technologie, które pozwalają na digitalizację oraz połączenie maszyn i linii produkcyjnych stały się teraz obowiązkowym kierunkiem dla tych, którzy chcą produkować. BI-MU to impreza, która od ponad 60 lat przedstawia ewolucję branży obróbki metali, pokazując edycja za edycją rozwój technologii, trendy branżowe i nowe metody produkcji, a także wyprzedzając tendencje. Targi wciąż się rozwijają dzięki rozszerzaniu zakresu prezentowanych technologii o wszystko to, co czyni przemysł zintegrowanym w sieć i wzajemnie połączonym. 31. targom BI-MU przewodzi hasło: Cyfrowa Epoka Obrabiarek (The Digital Era of Machine Tools). Wydarzenie jest jednocześnie punktem odniesienia dla tej branży i odzwierciedleniem rynku. W latach 70. impreza była świadectwem i protagonistą trzeciej rewolucji przemysłowej, która wprowadziła elektronikę i technologie informacyjne do świata przemysłu. W 2018 r. będzie ona naturalną platformą do prezentacji powiązań między światem systemów produkcyjnych i technologii cyfrowych oraz miejscem wstępnej
oceny ostatnich dwóch lat rozwoju przemysłu zmierzającego w stronę cyfrowej ewolucji maszyn i fabryk, również dzięki decyzjom rządowym.
Rozbudowa stref tematycznych Nowa interpretacja imprezy spotkała się z pełnym uznaniem przedsiębiorstw. Nie jest przypadkiem, że 18% zgłoszeń na targi pochodzi od nowych firm, należących zarówno do sektorów tradycyjnie obecnych na targach, jak i do nowych, związanych np. z Internetem Rzeczy i prezentowanych w dziale Fabbricafutura (fabryka przyszłości) oraz doradztwa obecnego w dziale Box Consulting. Z tego względu istotna jest obecność m.in. firmy PwC, która będzie jednym z wiodących wystawców we wspomnianym, nowym dziale wystawienniczym Box Consulting. Obok niej znajdą się Deutsche Bank, Alascom Services i wiele innych podmiotów. Doradztwo staje się coraz istotniejsze w tworzeniu wspólnego języka umożliwiającego dialog między producentami maszyn i twórcami technologii łączności, ułatwiając spotkanie popytu i podaży Przemysłu 4.0. Stało się też niejako trzecim biegunem przemysłu, sprzężonym połączeniem między dwoma coraz bardziej współzależnymi sektorami. To właśnie powód, który skłonił organizatorów do zaprezentowania działu usług związanych z wiedzą, kwalifikacjami, certyfikacją. W strukturze targów wyodrębniono również dział Robot-Planet, sponsorowany przez SIRI obszar innowacji, poświęcony robotom przemysłowym i współpracującym, integratorom i systemom automatyki. Nowością jest również BI-MU Startupper adresowany do młodych wynalazców i nowo powstałych firm zajmujących się rozwojem produktów i projektów związanych z branżą systemów produkcji i obróbki metali. BI-MU Startupper przyczyni się do rozwoju targów w obszarze porównywania skonsolidowanych modeli przemysłowych z nowymi wizjami biznesu. Do wspomnianych działów zostaną ponadto dodane: Club Tecnologie Additive (Klub Technologii Przyrosto73
WYDARZENIA
BOX HOSPITALITY 31.BI-MU
wych) przygotowany przez Aita-Associazione Italiana Tecnologie Additive (Stowarzyszenie Włoskich Technologii Przyrostowych); dział Moc Dynamiki Płynów, którego zadaniem jest prezentacja najlepszych systemów i komponentów do napędów mechanicznych i hydraulicznych oraz Focus Meccatronica zorganizowane we współpracy z AidAM i IMVG; Mondo Della Finitura Delle Superfici (Dział Obróbki Powierzchni) objęty patronatem przez ANVER (stowarzyszenie lakierni przemysłowych) i poświęcony najlepszej jakościowo ofercie maszyn i systemów do wykańczania i obróbki powierzchni: mycia, lakierowania, galwanizacji, procesów chemicznych i elektrochemicznych, metalizacji, a takşe obróbki nanotechnologicznej.
Urozmaicony program towarzyszący Po raz pierwszy w swojej długiej tradycji spotkań B2B targi połączą wymiar ekspozycyjny z pogłębieniem tematyki w trakcie konferencji oraz bogatego programu wydarzeń towarzyszących w ramach BI-MUpiÚ. BI-MUpiÚ to arena zorganizowana w jednym z pawilonów wystawienniczych. Przygotowano ją z myślą 74
Do dyspozycji firm, które będą uczestniczyć w 31. targach BI-MU dostępna jest zamieszczona na stronie www.bimu.it szeroka oferta zakwaterowania w mieście i jego okolicach – w obnişonej cenie, przed, w trakcie i po targach. Dojazd do centrum wystawowego fieramilano będzie ułatwiony dzięki pociągom kolei duşych prędkości, które w czasie targów będą zatrzymywać się bezpośrednio w poblişu strefy wystawowej. Dzielnica, w której mieści się fieramilano jest łatwo dostępna takşe dzięki systemowi autostrad, metra i autobusów łączących ją z centrum Mediolanu, a poza tym jest doskonale połączona z głównymi międzynarodowymi lotniskami. Sekretariat organizacyjny udostępni wszystkim operatorom targów bezpłatny transfer z lotnisk Malpensa i Linate oraz dwie okręşne linie autobusowe łączące bramy wejściowe na teren targów – Porta Est (Brama Wschodnia), Porta Sud Tim (Brama Południowa Tim) i Porta Ovest Tim (Brama Zachodnia Tim).
o przyciągnięciu uczestników targów dzięki propozycjom specjalnych inicjatyw, stworzeniu okazji do pogłębienia specyficznych tematów związanych z zagadnieniami produkcji, spotkaniom ad hoc ułatwiającym dzielenie się wiedzą, a takşe obecności wpływowych przedstawicieli przemysłu oraz imprezom z wystawcami w głównej roli, którzy będą mieli do dyspozycji scenę do prezentacji nowości. Tym, co dodatkowo podsyca pozytywny klimat wokół 31. edycji BI-MU są napływające co miesiąc dobre informacje o eksporcie maszyn, zwłaszcza do krajów europejskich, które od zawsze były istotne dla targów. Według prognoz Oxford Economics światowy popyt na obrabiarki w 2018 r. wzrośnie o 3%, przekraczając wartość 71 mld euro. Wzrost dotyczyć będzie
wszystkich głównych obszarów geograficznych, ale to Europa będzie kontynentem, który osiągnie najwyşszy wzrost – ponad 4%. Oşywienie we włoskiej produkcji juş się utrwaliło, ale droga do cyfrowej transformacji jest jeszcze długa. Przedsiębiorstwa mają tego świadomość i jest to równieş powód, dla którego popyt na obrabiarki i automatyzację będzie nadal wzrastać. Nie pozostaje więc nic innego, niş poczekać do października, aby zobaczyć na targach BI-MU najlepsze nowe propozycje.
ITALIAN TRADE AGENCY – ICE WARSZAWA
G PH JJ]gbg 5 G 4b^ HH fH ^J Hb[ ]# ) ) l G
G G
AUTOMATYKA
WYDARZENIA
PrzemysĹ‚ 4.0Â
tematem wiodÄ…cym spotkania Asseco Product Review * % ! # bGJ temĂłw ERP oraz ekspansja & # # #
8 &
E 1 NiVHJ
HJN^ G 3 G 5 % . % %> 1
> 1 # # # %
%> % D 1
1
D D G
Katarzyna Jakubek
T
egoroczną konferencję otworzyli Adam Góral, prezes Asseco Poland (fot. 2) oraz Jozef Klein, prezes Asseco International i Asseco Central Europe (fot. 3). Najnowsze informacje dotyczące firmy oraz jej wzrostu w ostatnim czasie przedstawił w inauguracyjnej prezentacji Artur Wiza, wiceprezes Asseco Poland (fot. 5). Grupa Asseco jest federacją spółek działających w 50 krajach. Na czele stoi Asseco Poland – jeden z pierwszych start-upów załoşonych w Polsce. W 2004 r. polski oddział zadebiutował na Giełdzie Papierów Wartościowych w Warszawie, co dało impuls do dalszego rozwoju i zapewniło kapitał. Firmy w ramach grupy połączone są nie tylko wspólnymi celami biznesowymi, ale przede wszystkim wizją oraz partnerskimi relacjami. Asseco jest obecnie jedną z największych firm z branşy IT w Polsce,
a takşe w regionie Europy Środkowo-Wschodniej. Od 2004 r. firma przejęła ponad 65 spółek. Działa w takich obszarach jak: bankowość i płatności, ubezpieczenia, administracja publiczna, opieka zdrowotna, obronność, energetyka i gazownictwo, telekomunikacja, rozwiązania ERP, Business Intelligence, infrastruktura czy bezpieczeństwo.
Asseco International Strukturę Asseco na świecie tworzą obecnie trzy filary – Asseco Poland, Formula System (Izrael) oraz – od ubiegłego roku – Asseco International. Jozef Klein i Adam Góral przyblişyli historię powstania tego ostatniego. Asseco International, na czele którego stanął Jozef Klein, jest odpowiedzialny za zarządzanie, nadzór oraz wsparcie rozwoju spółek grupy, działających na międzynarodowych rynkach. Dzięki Asseco International oddzielone zosta-
$ G (,W (]"W" + W !+* !*/-(**+ G B X& # / G Z
1
6/2018
75
WYDARZENIA 2
oprogramowanie firmy CEIT do szkolenia nowych pracowników z wykorzystaniem gogli i wirtualnej rzeczywistości.
Asseco wdroży AUMS Digital w największej serbskiej spółce energetycznej
ną operacje związane z polskim rynkiem od międzynarodowych działań grupy. – W ramach rozwoju Asseco International planujemy nowe akwizycje, a do tego potrzebujemy kapitału. Możemy wejść na giełdę, ale wiele zależy od rynku. W najbliższym czasie chcemy zakończyć przygotowywanie strategii i być może zdecydujemy się na taki ruch. Będziemy dbać o rozwój wyspecjalizowanych firm w ramach grupy oraz współpracować z Asseco Poland w sektorze bankowości, zdrowia, przemysłu i firm użyteczności publicznej. Będziemy też rozwijać wspólną ofertę – powiedział prezes Asseco International i Asseco Central Europe.
Wyzwanie: Przemysł 4.0 – CEIT i Volkswagen W ubiegłym roku do Grupy Asseco została włączona spółka CEIT. Jej działalność przestawił podczas prezentacji prezes spółki, Boris Duľa (fot. 4). CEIT tworzy innowacyjne rozwiązania, m.in. w zakresie automatyki przemysłowej oraz inżynierii strukturalnej i materiałowej. Zajmuje się też kompleksowym projektowaniem linii produkcyjnych oraz fabryk. Dominującym obszarem aktywności spółki są działania R&D. To wszystko składa się na realizację przez CEIT koncepcji Przemysłu 4.0. Boris Duľa mówił o tym, jak firmy powinny radzić sobie z wdrażaniem rozwiązań z zakresu Przemysłu 4.0 i Digital Factory oraz jak CEIT może w tym zakresie pomóc. 76
Pierwszym etapem jest zobrazowanie w 3D całego procesu produkcyjnego. Na podstawie obrazów 3D można zaproponować rozwiązania optymalizujące produkcję. Kolejnym etapem jest wdrożenie tych rozwiązań. Pomocne może być oferowane przez CEIT oprogramowanie Factory Twin, które zbiera dane pomiarowe z czujników i wykorzystuje je zarówno do bieżącej analizy, jak i tworzenia wirtualnych modeli. Dzięki temu możliwa jest optymalizacja procesów produkcyjnych oraz szkolenie nowych pracowników. Obecnie rozwiązania CEIT działają m.in. w fabryce Volkswagena. O ich zastosowaniu mówił przedstawiciel Volkswagen Slovakia – Martin Adamička. W pierwszym dniu konferencji uczestnicy mogli także przetestować
Wymierną korzyścią posiadania w grupie różnorodnych spółek jest synergia rozwiązań z dwóch różnych branż. Największa państwowa spółka energetyczna w Serbii, Javno preduzeće Elektroprivreda Srbije (JP EPS), zdecydowała się na uruchomienie elektronicznego biura obsługi klienta, opartego na platformie Asseco – AUMS Digital. Będzie to pierwsze wdrożenie platformy Asseco w zagranicznej spółce z sektora utilities. Projekt będzie realizowany przez rok w ramach konsorcjum Asseco Poland SA, Asseco South Eastern Europe d.o.o. Beograd oraz Chip Card a.d. Beograd. Wdrożenie AUMS Digital ma na celu przede wszystkim podniesienie jakości obsługi klientów, zaoferowanie nowych produktów, a także nowoczesną integrację z wieloma różnymi systemami informatycznymi użytkowanymi przez klienta. To również zdecydowany krok w kierunku budowy architektury dwóch prędkości (BIMODAL). – Głównym zadaniem AUMS Digital jest integracja produktów spółek energetycznych z usługami zewnętrznych partnerów, także spoza branży energetycznej. Zapewnia im to wzrost sprzedaży oraz umożliwia
3
AUTOMATYKA
WYDARZENIA 4
rozszerzenie oferty. Warto podkreślić, şe AUMS Digital to platforma w pełni otwarta, która moşe być rozwijana samodzielnie przez klientów i innych dostawców, poniewaş kod źródłowy stosowanych w niej miniaplikacji jest dostępny i w pełni udokumentowany – podkreślił Tomasz Bendlewski, dyrektor Pionu Energetyki i Gazownictwa w Asseco Poland.
$ G G B X& # / G Z &
Rozwój systemów ERP Drugi dzień konferencji rozpoczęła prelekcja Marka Panka, wiceprezesa Asseco Poland, który opowiedział o działalności Grupy Asseco w zakresie rozwiązań ERP. – Na początku zintegrowaliśmy polski i środkowoeuropejski rynek ERP. Teraz mamy Asseco Enterprise Solutions z silną pozycją międzynarodową i ponad 1500 osobami wyspecjalizowanymi w ERP – zaznaczył Marek Panek. Asseco ma w portfolio szereg rozwiązań zarówno dla małych przedsiębiorstw, jak i dla duşych podmiotów publicznych z róşnych branş. Kolejną prezentację poprowadziła Edita Angyalovå, wiceprezes Asseco Solutions. Jej tematem były trendy w rozwoju systemów ERP na przykładach z róşnych branş. Obecnie takie systemy muszą być nieskomplikowane, intuicyjne, mieć wszechstronne zastosowanie oraz pozwalać na personalizację widoków oraz danych. W przytaczanych przykładach zostały zaprezentowane najnowsze moşliwości systemów ERP. Jednym z ciekaw6/2018
5
szych byĹ‚o zastosowanie systemu SCS w niemieckiej firmie Next Generation Recyklingmachinen GmbH, produkujÄ…cej maszyny do recyklingu. Firma posiada obecnie u klientĂłw zlokalizowanych w 80 krajach 860 maszyn podłączonych do systemu ERP. System SCS zbiera dane dotyczÄ…ce maszyny od momentu jej projektu, przez produkcjÄ™, po późniejszy serwis. Informacje te sÄ…Â gromadzone i analizowane, a ich analiza przyczynia siÄ™ do optymalizacji procesĂłw oraz pomaga szybko wykryć lub zapobiec potencjalnym awariom. Dane te sÄ…Â rĂłwnieĹź dostÄ™pne przez chmurÄ™ lub aplikacjÄ™ dla klientĂłw.Â
Inteligentne oświetlenie w Wiedniu Filip Kadeřåbek, Business Development Manager Asseco Central Europe w trakcie spotkania w Bratysławie opowiedział o projekcie inteligentnego miasta zrealizowanym w Wiedniu. Składają się na niego rozwiązania do zarządzania oświetleniem publicznym, sygnalizacją świetlną, publicznym Wi-Fi, a takşe zegarami elektronicznymi i cyfrowymi tablicami informacyjnymi. System SAMO pozwala równieş na planowanie dalszego rozwoju w oparciu o nowe funkcjonalności.
eDocu – wsparcie dla nowych pracowników O tym, jak wykorzystać rozszerzoną rzeczywistość w szkoleniu oraz roz-
wiązywać problemy w przedsiębiorstwie produkcyjnym mówił Miroslav Håjek, prezes eDocu. Coraz więcej firm ma problemy z przekazywaniem i zachowaniem firmowego know-how, np. w związku z odchodzeniem pracowników na emeryturę. Rozwiązanie eDocu umoşliwia archiwizację wszelkich danych, takich jak instrukcje obsługi, zdjęcia lub dokumentacje techniczne. Moşna je sczytać za pomocą kodu QR i wyświetlić na smartfonie.
Rozwiązania Asseco dla elektromobilności Trzecie spotkanie Asseco Product Review zakończyła prezentacja dotycząca elektromobilności poprowadzona przez Jerzego Popowicza, dyrektora Rozwoju Biznesu w Asseco Poland. W związku z szybkim rozwojem pojazdów elektrycznych w najblişszych latach zmianie będzie musiała ulec cała infrastruktura zarówno stacji ładowania, jak i przesyłu prądu. Asseco zdecydowało się na rozpoczęcie działań z zakresu elektromobilności, poniewaş obecnie w skład grupy wchodzą spółki oferujące rozwiązania odpowiadające na potrzeby związane z rozwojem tej dziedziny. Naleşą do nich m.in. Aumus Elmo – system do zarządzania ładowaniem, oprogramowanie do smart meteringu czy systemy płatności. Katarzyna Jakubek & # / G
77
WYDARZENIA
Cyfrowa produkcja w rękach kobotów 11 i 12 kwietnia 2018 r. w Prze# # W & # ! # !W&! E
. % q* %> V ! # bGJr
S #> + # & # G
( # % = E
# #
( )
*
D = # D ? S % % 1
%> 1
D G ! # . % ! E ? 1 G
Urszula Chojnacka
P
rzemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, w którym odbyło się spotkanie, aktywnie uczestniczy w tworzeniu zaawansowanych rozwiązań z zakresu automatyzacji i robotyzacji spod znaku Przemysłu 4.0. – Nasza aktywność nie kończy się na pracach badawczo-rozwojowych. W nie mniejszym stopniu stawiamy na to, by podejmowane przez nas działania znajdowały odzwierciedlenie w praktycznych zastosowaniach – podkreślił, witając zgromadzonych, profesor Piotr Szynkarczyk, dyrektor Przemysłowego Instytutu Automatyki i Pomiarów PIAP. O tym, jak cenione są rozwiązania wypracowane w instytucie najlepiej świadczy fakt, şe PIAP sprzedaje specjalistyczne roboty mobilne nawet dla Korei Południowej, która ma bardzo silną pozycję w tym sektorze. W Polsce instytut aktywnie działa takşe w obszarze automatyzacji i robotyzacji linii produkcyjnych oraz fabryk. – Wymiar praktyczny to jednak nie wszystko, dlatego podejmujemy
78
działania mające walor edukacyjny i taki charakter ma to spotkanie. Tego typu inicjatywy są w Polsce bardzo potrzebne, poniewaş wielu przedstawicieli przemysłu, zwłaszcza z sektora MŚP, nadal nie ma świadomości na temat tego, czym jest Przemysł 4.0 i jakie korzyści moşe przynieść wdraşanie rozwiązań, które wpisują się w ideę czwartej rewolucji przemysłowej – zaznaczył profesor Piotr Szynkarczyk. Jednym z nieodzownych i kluczowych elementów tej rewolucji są koboty, a robotyzacja przy udziale robotów współpracujących, sprzyjająca znacznemu usprawnieniu produkcji i zwiększeniu zysków, budzi coraz większe zainteresowanie. – Stałe aktualizowanie oprogramowania kobotów, a takşe fakt, şe uşytkownik moşe je samodzielnie programować, pozwala określić je mianem produktów cyfrowych, które wciąş ewoluują. Zaletą tego typu robotów jest łatwa konfiguracja i sprawna praca z człowiekiem przy wytwarzaniu produktów. Co istotne, jeśli robot ma wbudowane funkcje ograniczenia siły i mocy, w większości przypadków nie jest konieczne stosowanie dodatkowych systemów bezpieczeństwa, które zajmują duşo miejsca i znacznie podwyşszają koszty aplikacji. Koboty mogą być szczególnie cennym nabytkiem dla firm, które nie mogą pozwolić sobie na wdroşenie robotów przemysłowych czy modernizację starszych fabryk. Roboty tego typu są dziś uşywane raczej jako narzędzie operatorów niş podmiot autonomiczny, ale warto pamiętać, şe dzięki nim moşliwe jest podejmowanie zdecentralizowanych decyzji – podkreślił Tomasz Ofiara, dyrektor sprzedaşy Elmark Automatyka.
Wdroşenia w przełoşeniu na profity Rozwój kobotyzacji, która jest relatywnie nowym kierunkiem w robotyce,
nabiera tempa, a wachlarz moşliwości i korzyści, jakie moşna dzięki niej uzyskać – zarówno w odniesieniu do pracy zakładu produkcyjnego, jak i do działalności firmy w całościowym ujęciu – jest bardzo szeroki. Wdroşenie takich rozwiązań pozwala szybciej reagować na trendy i zmieniające się uwarunkowania rynkowe, zapewnia usprawnienie produkcji i poprawę jakości, a tym samym umoşliwia budowanie przewagi konkurencyjnej. – Koboty wydają się być idealną odpowiedzą na współczesną potrzebę elastycznej, adaptacyjnej produkcji, w której coraz większego znaczenia nabiera zaspokajanie indywidualnych potrzeb odbiorców. Jedną z cech charakterystycznych silnie akcentowanego obecnie kierunku rozwoju, tj. Przemysłu 4.0, jest personalizacja wytwarzanych produktów. Aby osiągnąć poziom techniczny i technologiczny, który pozwala na tak rozumianą produkcję, konieczne jest uwzględnianie analiz i danych na dotychczas niespotykaną skalę – np. analiza Big Data w powiązaniu ze zrobotyzowanymi, adaptacyjnymi środkami wytwarzania. Wartością dodaną w przypadku stosowania kobotów – poza brakiem barier w strefach dostępu, gdzie robot pracuje ramię w ramię z człowiekiem – jest niezwykła wręcz łatwość ich programowania. Połączenie tych dwóch funkcjonalności stanowi o popularności nowego kierunku i niemal nieograniczonych moşliwościach wsparcia pracownika dla zadań produkcji, nawet niewielkich serii – podkreślił Šukasz Wojtczak, pełnomocnik dyrektora ds. aplikacji przemysłowych w Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów PIAP. Jednym z czołowych producentów robotów współpracujących jest firma Universal Robots. – Do najwaşniejszych ich zalet naleşą łatwe programowanie, szybka konfiguracja, elastyczność wdroşeń, bezpieczeństwo stosowania oraz najszybszy zwrot z inwestycji w branşy. AUTOMATYKA
WYDARZENIA
$ G B X+ # & # Z
Koboty Universal Robots, wyposaşone w potęşne komputery pokładowe, są interoperacyjne i moşna je łatwo włączyć do Internetu Rzeczy w dowolnym środowisku fabrycznym. Zdolność do gromadzenia danych i przekazywania ich innym systemom do analizy i modelowania zapewnia sprawny i przejrzysty przepływ informacji – zaznaczył Tomasz Ofiara z firmy Elmark Automatyka, która jest jednym z dystrybutorów kobotów Universal Robots w Polsce. Firma Universal Robots nie tylko w naszym kraju, ale takşe w innych, sprzedaje roboty wyłącznie przez sieć autoryzowanych dystrybutorów. – To dość unikalny model biznesowy w obszarze robotyki, ale to właśnie dzięki partnerom mamy dziś tak mocną pozycję. Kaşdy z partnerów ma nasze pełne wsparcie – przedsprzedaşowe, w trakcie uzgadniania szczegółów sprzedaşy, a takşe posprzedaşowe. Bardzo istotną stroną naszej działalności są bezpłatne szkolenia – prowadzimy on-line Akademię Universal Robots, w której moşna dowiedzieć się, co to są roboty współpracujące, jakie są korzyści z ich stosowania, a nawet jak programować takiego robota – mówił Marcin Gwóźdź, menedşer ds. rozwoju sprzedaşy Universal Robots w Polsce. Firma udostępnia teş internetową platformę dla firm, które chcą dopasować odpowiednie rozwiązanie do wdraşanych robotów. – Po wprowadzeniu informacji o typie robota, o tym, jakie zadania mają być realizowane, jaki jest udźwig itp., moşna uzyskać odpowiedź na pytanie, jaki chwytak jest w tym przypadku wskazany. Za pośrednictwem naszej strony moşna takşe bezpośrednio skontaktować się z producentem chwytaka, co znacznie ułatwia i przyspiesza aplikację i wdroşenie. W przypadku wystąpienia problemu wyszukiwarka na naszej stronie pozwala znaleźć jego rozwiązanie – podkreślił Marcin Gwóźdź.
Kobotyzacja i robotyzacja w praktyce Wielu uczestników spotkania zadawało sobie pytanie, czy robot współpracujący moşe znaleźć zastosowanie w ich zakładach produkcyjnych. Te wątpliwości rozwiał Maciej Antosiuk, inşynier wsparcia technicznego Elmark Automatyka, pokazując, w jak wielu zadaniach moşe 6/2018
sprawdzić się takie rozwiązanie. – W kaşdym zakładzie liczy się przede wszystkim wydajność, obnişanie kosztów przy jednoczesnym wzroście produkcji i zysków, poprawa jakości, a co za tym idzie zwiększanie konkurencyjności. Kobot jest odpowiedzią na wszystkie te wyzwania. Przykładowo roboty współpracujące Universal Robots – UR3, UR5 i UR 10 – mają zaawansowane i bardzo przydatne cechy techniczne. Mogą przenosić ładunki o masie do 10 kg z powtarzalnością do 0,1 mm, a zastosowanie róşnych interfejsów komunikacyjnych – m.in. EtherNet/IP, Modbus i Profinet – umoşliwia łatwą integrację. Jednak kluczową jego zaletą jest moşliwość współpracy z człowiekiem i bezpieczeństwo tej współpracy. W odróşnieniu od tradycyjnych robotów przemysłowych taki robot moşe pracować w bezpośrednim sąsiedztwie człowieka, nie stwarzając dla niego zagroşenia – wyjaśnił reprezentant Elmark Automatyka. Integralną część robotów współpracujących stanowią chwytaki, które dziś są tak zaawansowanymi urządzeniami, şe moşna określić je jako robota w robocie. Jednym z przykładów zaawansowanych urządzeń tego typu jest chwytak JL1 firmy SCHUNK, którego funkcje przyblişył Arkadiusz Mazurek, Area Sales Manager tej firmy. Do zalet rozwiązania naleşą m.in. ekran dotykowy, wizualna informacja zwrotna, czujniki pojemnościowe zainstalowane w obudowie, czujniki taktylne w palcach oraz równoległy i jednocześnie kątowy ruch palców. Chwytaki współpracujące firmy SCHUNK doskonale sprawdzają się w takich zadaniach, jak dźwiganie i montaş,
np. w aplikacjach polegających na chwytaniu duşych i lekkich detali, równieş w przypadku duşego ich zróşnicowania. W przypadku certyfikowanego chwytaka Co-act siłę chwytu moşna dostosować do potrzeb (maksymalnie 140 N). Moşliwa jest integracja plug&work z kobotami Universal Robots, a takşe wszystkich znaczących producentów kobotów, zarówno mechanicznie, jak i elektrycznie. W chwytaku wbudowany jest dodatkowo system wizualizacji za pomocą LED. Charakterystyczna dla urządzenia jest modułowa budowa w oparciu o trzy standardowe chwytaki – EGP, MPG+ i KGG. Z praktycznym zastosowaniem chwytaków SCHUNK moşna było zapoznać się na stanowisku demonstracyjnym, na którym prezentowano zautomatyzowany proces przyjęć magazynowanych na podstawie rejestrowanych odczytów – robot UR3 wyposaşony w chwytak SCHUNK dokonywał pomiaru potrzebnych danych, takich jak np. wymiary elementów, masa, a takşe zdjęcie wykonane kamerą zamontowaną na przesuwnej ramie urządzenia, i przesyłał je do osób nadzorujących. Była to jedna z czynności prezentowanych na stanowisku przygotowanym w Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów PIAP przy współpracy z firmą SICK. Zanim do gry wchodził robot UR3 z chwytakiem SCHUNK, inny robot Universal Robots – UR10 z podciśnieniowym chwytakiem firmy PIAB – pobierał element i przenosił go na wagę. Dopiero wtedy, po wysłaniu sygnału przez poprzednie urządzenie, pracę podejmował UR3. W ten sposób obrazowo pokazano, jak w praktyce współpraca kilku 79
WYDARZENIA urządzeń może przełożyć się na usprawnienie procesów. Bardzo duże zainteresowanie gości budziły także dwa stanowiska przygotowane przez firmę Elmark Automatyka. Na jednym z nich prezentowano pracę urządzeń w przypadku, gdy wskazane jest stworzenie stref bezpieczeństwa i zapewnienie, że w razie pojawienia się pracownika w obszarze pracy robota urządzenie zostanie zablokowane lub jego ruch ulegnie znacznemu spowolnieniu. Umożliwiło to zastosowanie laserowego skanera microScan3 Core firmy SICK (jego czas reakcji wynosi zaledwie 70 ms), który był podpięty do wejść bezpieczeństwa umieszczonych w skrzynce sterowniczej robota UR3. Na drugim stanowisku przedstawionym przez współorganizatora konferencji robot współpracujący UR5, zintegrowany z systemem wizyjnym PIM50 firmy SICK, przenosił umieszczone na stole detale do wskazanego miejsca. Takie połączenie gwarantuje maksymalną precyzję, która jest bardzo istotna przy pozycjonowaniu różnych elementów zarówno w produkcji, jak i np. w paletyzacji. Goście spotkania poznali możliwości robotów kolaboracyjnych nie tylko na przykładzie stanowisk demonstracyjnych, ale także już zrealizowanych wdrożeń. Marek Petz, specjalista ds. zrobotyzowanych aplikacji przemysłowych w Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów PIAP przybliżył wdrożenie robota UR zrealizowane przez PIAP w jednym z zakładów produkcyjnych. – Zbudowaliśmy trzy stanowiska, dzięki którym paletyzacja rurek doprowadzających chłodziwo do chłodnic samochodowych, produkowanych przez klienta, została w dużym stopniu zautomatyzowana. Rurki są podawane do maszyny kształtującej. Dla skrócenia czasu trwania cyklu zastosowano podwójny chwytak, za pomocą którego z maszyny wyjmowana była gotowa rurka, a wkładana druga. Ze względu na zasięg, który był potrzebny do obsługi paletki i maszyny, zastosowano robota UR 10. Stanowiska zostały zbudowane 2,5 roku temu, pracują bez zarzutu na trzy zmiany, co jest najlepszą rekomendacją zarówno dla robotów UR, jak i dla wykonawcy stanowiska – zauważył Marek Petz. Niezależnie od tego, z jaką branżą przemysłową mamy do czynienia, wdro80
żeniu kobotów towarzyszy znaczna poprawa wydajności, a obszarów ich zastosowań jest wiele. – Najprostszym z nich jest pick&place. Roboty UR umożliwiają zwiększenie wydajności tego procesu nawet o kilkadziesiąt procent. Bardziej skomplikowanym działaniem jest przykręcanie i odkręcanie różnych elementów. Przykładowo stosując dodatkowy chwytak, jesteśmy w stanie zmagazynować śrubki czy inne elementy w ramieniu robota i odpowiednio je wkręcać. Bardzo ciekawą funkcją jest paletyzacja. Co istotne, w zależności od tego, jakie są wymiary przenoszonych przedmiotów, można szybko przeprogramowywać robota UR. Rozwiązanie można też np. wzbogacić o system wizyjny, który może rozpoznawać przedmioty, co umożliwia jeszcze większą automatyzację procesu. Koboty UR mogą być stosowane również w procesach wymagających dużej precyzji, których człowiek nie jest w stanie wykonać tak dokładnie i płynnie jak robot – np. dozowanie różnych substancji. Do wszystkich wymienionych zastosowań dochodzą takie jak np. obsługa maszyn i obrabiarek CNC, polerowanie czy spawanie. Niezależnie od realizowanych zadań, programowanie robotów UR jest bardzo proste, co zwiększa elastyczność produkcji – podsumował Maciej Antosiuk.
Inteligentne wsparcie dla robota Aby koboty i robotyzacja produkcji przyniosły oczekiwane efekty, potrzeb-
ne są inteligentne rozwiązania, które nadążają za trendem cyfryzacji i wspomagają pracę maszyn i urządzeń. Paweł Golba, kierownik projektu Systemy Wizyjne w firmie SICK opowiadał o systemach wizyjnych dla robotyki w obliczu czwartej rewolucji przemysłowej. – Przemysł 4.0 to pełna cyfryzacja w obszarze produkcji i logistyki, włączając w to maszyny, które potrafią autonomicznie sterować swoją pracą i samodzielnie optymalizować wykonywane kroki robocze. Nie da się tego zrealizować bez inteligentnych czujników. Rozwiązania naszej firmy pozwalają już dziś budować podstawy dla dynamicznych, optymalizowanych w czasie rzeczywistym procesów przemysłowych przyszłości – podkreślił przedstawiciel SICK. Jednym z opisanych rozwiązań był system PLR. – To samodzielne urządzenie, które obejmuje funkcje lokalizacji, łatwy w obsłudze interfejs robota, a także wszystkie niezbędne narzędzia służące szybkiej integracji z robotem. System łączy najnowocześniejsze techniki wizyjne 2D i 3D, zapewniając unikalne rozwiązanie, które może pracować w zmiennych warunkach otoczenia – wyjaśnił Paweł Golba. Z kolei Tomasz Olesiewicz, Area Sales Manager PIAB przedstawił zaawansowaną, bazującą na technologii IO-Link, nową koncepcję piSMART, a także flagową serię eżektorów piCOMPACT. Oba rozwiązania odpowiadają na potrzeby Przemysłu 4.0 i umożliwiają bardziej wydajną oraz energooszczędną produkcję. – W przypadku gromadzenia i analizoAUTOMATYKA
WYDARZENIA wania róşnych danych produkcyjnych inteligentny sprzęt pozwala na automatyczne i cyfrowe sterowanie, kontrolę oraz weryfikację procesów w fabrykach Przemysłu 4.0. W ten trend wpisują się rozwiązania piSMART, które zapewniają automatyczne dostrajanie, symulację i korektę w czasie rzeczywistym, automatyczne monitorowanie stanu, większą oszczędność energii, interoperacyjność i przejrzystość informacji – mówił Tomasz Olesiewicz.
$ G B X+ # & # Z
Bezpieczeństwo pod kontrolą Integrator, który tworzy stanowisko z kobotem musi zagwarantować, şe spełnia ono wymagania dyrektywy maszynowej. – Najprostszym i najczęściej stosowanym rozwiązaniem jest powołanie się na odpowiednie normy zharmonizowane „podpięte� do dyrektywy, o ile oczywiście są one spełnione – zaznaczył Robert Krupiński, inşynier wsparcia technicznego Elmark Automatyka. Bardzo istotne jest przeprowadzenie analizy ryzyka. – Taka ocena jest szczególnie waşna, gdy stanowisko nie ma osłon, kurtyn świetlnych itp. Ocenę ryzyka – jeśli mamy odpowiednią wiedzę – moşna przeprowadzić we własnym zakresie albo skorzystać z pomocy firm, które się w tym specjalizują. Trzeba pamiętać, şe nigdy nie ograniczymy go do zera – zawsze pozostanie tzw. ryzyko szczątkowe. Jednak juş na etapie tworzenia maszyny moşna zastosować urządzenia i rozwiązania, które sprawią, şe niektóre jego rodzaje zostaną wyeliminowane. Przykładem jest robot współpracujący Universal Robots, który ma odpowiednią konstrukcję – np. nie ma ostrych krawędzi – i wbudowane róşne funkcje bezpieczeństwa – powiedział Robert Krupiński. Dla zapewnienia bezpieczeństwa waşne jest teş określenie obszaru roboczego robota i identyfikacja źródeł zagroşenia. – Jeśli robot ma mieć bezpośredni kontakt z człowiekiem, naleşy określić nie tylko szczegółowe parametry pracy, jak np. dynamika ruchu, dopuszczalne wartości siły itp., ale takşe rodzaj i skalę moşliwych obraşeń oraz moşliwą częstotliwość występowania ryzyka. Kolejna sprawa to dobór funkcji bezpieczeństwa. Najprostszym rozwiązaniem jest wygrodzenie. Trzeba jednak pamiętać, 6/2018
şe zastosowanie funkcji bezpieczeństwa moşe spowodować pojawienie się nowego rodzaju ryzyka. Dlatego przy wprowadzaniu takich funkcji naleşy ponownie wykonać proces jego oceny – wyjaśnił przedstawiciel Elmark Automatyka.
Finansowanie i ulgi Aby moşliwe było wdraşanie innowacji z zakresu robotów współpracujących i Przemysłu 4.0, niezbędne są środki finansowe. O moşliwościach finansowania ze środków publicznych inwestycji w innowacyjne technologie mówił Krzysztof Lipiec, prezes PIAP-ScienTech. – Jedną z opcji jest skorzystanie z bonów na innowacje dla MŚP. Dofinansowanie jest udzielane na zakup usługi związanej z opracowaniem nowych albo znacznym ulepszeniem istniejących produktów, usług, technologii albo projektu wzorniczego – wyjaśnił. Maksymalne wsparcie publiczne, czyli pomoc de minimis, moşe stanowić 85% wartości usługi. Minimalna wartość kosztów kwalifikowanych projektu wynosi 60 000 złotych (z czego wartość dofinansowania to 51 000 złotych), zaś maksymalna – 400 000 złotych (w tym przypadku dofinansowanie wynosi 340 000 złotych). – Wykonawcą usług mogą być m.in. jednostki naukowe, w tym Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, który ma doświadczenie w finansowaniu B&R z obszaru innowacji procesowych i produktowych. Korzyści dla klientów to m.in. uzyskanie finansowania publicznego na nowatorskie elementy inwestycji oraz pełna obsługa – począwszy od koncepcji, przez finansowanie i kontraktowanie, po rozliczenie – podkreślił Krzysztof Lipiec. Opracowywanie i wdraşanie innowacji w bardzo duşym stopniu ułatwiają ulgi podatkowe. O szczegółach i korzystnych zmianach w przepisach w tym zakresie opowiadała Beata Cichocka-Tylman, dyrektor ds. innowacji i B+R oraz dotacji i ulg w PwC. – Od 2016 r. przedsiębiorstwa prowadzące działalność badawczo-rozwojową mogą korzystać z ulgi w podatku dochodowym w związku z prowadzeniem działań badawczo-rozwojowych, czyli B+R. W styczniu 2018 r. weszły w şycie przepisy znacznie zwiększające wysokość odliczeń z tytułu ulg – dziś przedsiębiorcy mogą
skorzystać z odliczenia 100% kosztów kwalifikowanych, a dodatkowo rozszerzono katalog kosztów kwalifikowanych do odpisu, co bardzo zwiększa atrakcyjność ulgi. Te zmiany uwaşam za rynkowy hit 2018 r. – podkreśliła Beata Cichocka-Tylman. Co bardzo istotne, ulga na B+R moşe dotyczyć równieş projektów rozpoczętych przed 2016 r. (w zakresie kosztów ponoszonych od stycznia 2016 r.). Koszty zatrudnienia osób prowadzących prace B+R, materiały i surowce, amortyzacja sprzętu czy koszty jednostki naukowej – to wszystko przedsiębiorstwa mogą zaliczyć do odpisu. – Sam mechanizm ulgi jest bardzo prosty. Oprócz tego, şe koszty działalności B+R są standardowo wykazywane w kosztach działalności przedsiębiorstwa, moşna je odpisać jeszcze raz – stąd 100% odpisu – od podstawy opodatkowania. W ten sposób podstawa opodatkowania ulega zmniejszeniu, a przedsiębiorstwo płaci mniejszy podatek – wyjaśniła Beata CichockaTylman. Duşym udogodnieniem dla przedsiębiorstw jest to, şe nie obowiązuje konkurencyjny wybór ofert, nie ma specjalizacji, czy branş, które byłyby preferowane albo wykluczone z moşliwości skorzystania z ulgi, a ponadto nie jest oceniany poziom innowacyjności, lecz sam fakt prowadzenia działalności z obszaru B+R. – Projektowanie nowego produktu, opracowywanie nowej metody produkcji albo ulepszanie istniejącej, tworzenie oprogramowania dla urządzeń, a nawet projekty pilotaşowe i demonstracyjne – to wszystko wchodzi w skład działań B+R i umoşliwia skorzystanie z ulgi. Same przepisy o uldze są dość krótkie i przejrzyste, a definicje działalności B+R, wzorowane na obowiązujących w UE, są szerokie i pojemne. Kluczowe jednak jest takie zaplanowanie i wdroşenie systemu, aby był on bezpieczny dla przedsiębiorstwa i łatwy do obrony w czasie kontroli skarbowej. Mimo şe przepisy tego nie wymagają, my zalecamy odpowiednie zmapowanie i opisanie procesów B+R oraz prowadzenie odpowiedniej ewidencji czasu pracy czy postępu prac B+R – podsumowała Beata Cichocka-Tylman. Urszula Chojnacka &( / & 6 &
81
WYDARZENIA
Cyfrowa transformacja
przemysłu
Targi Hannover Messe i CeMAT 2018 % E ?
# 2 )
E 1 H[V HP HJN^ G #
% ? > > # > V #
> 1 # , & G 2
% # #
qe # V > %r % #
# 2 )
G ! # 1 %
g^JJ
Pg % G Jolanta GĂłrska-Szkaradek
82
T
argi Hannover Messe są miejscem, w którym moşna zaobserwować, w jakim tempie następują zmiany w przemyśle i w jakim kierunku idzie rozwój techniki i technologii, poniewaş większość firm prezentuje tu swoje nowości. 210 000 tegorocznych gości mogło przyjrzeć się z bliska zmianom związanym z Przemysłem 4.0 i efektom takich wdroşeń. Często moşna było usłyszeć, şe zindywidualizowana produkcja jednostkowa nie stanowi problemu dla wytwórcy, co jest bardzo istotne w dobie jej postępującej personalizacji. Wśród targowych tematów dominowały robotyzacja i autonomiczne systemy w produkcji i intralogistyce, uczenie maszynowe, sztuczna inteligencja, przemysłowe platformy IT, rozbudowane sieci energetyczne dla eMobility czy rola pracowników w zintegrowanej fabryce. Wśród wystawców były m.in. takie firmy i koncerny jak ABB, Balluff, Beckhoff, Bosch Rexroth, Endress+Hauser, Festo, igus, HARTING, Kawasaki, Konica Minolta, Kubler,
KUKA, Murrelektronik, Omron, Phoenix Contact, Pilz, SEW-Eurodrive, SICK, Siemens, Stäubli, Turck, Yaskawa, Universal Robots czy WIKA.
Nowości z ABB Firma ABB po raz pierwszy występowała wraz z przejętą w 2017 r. firmą B&R – wiodącym dostawcą rozwiązań automatyki. Obecnie B&R stanowi część dywizji Automatyki Przemysłowej ABB i funkcjonuje jako globalny biznes odpowiedzialny za automatyzację maszyn i fabryk. B&R po raz pierwszy zademonstrowała, w jaki sposób elastyczny, inteligentny system transportowy ACOPOStrak moşna zintegrować z konwencjonalnymi przenośnikami taśmowymi. Dzięki połączeniu zalet obu systemów – liniowego ACOPOStrak z niskokosztowym, tradycyjnym systemem przenośnikowym – firma udowodniła, şe produkcja spersonalizowana moşe być opłacalna. Z kolei ABB przedstawiła nową ofertę – platformę ABB Ability, która AUTOMATYKA
WYDARZENIA umoşliwia zbieranie, zarządzanie i wizualizację danych celem podniesienia efektywności, obnişenia kosztów i zwiększenia zyskowności inwestycji. Pełna lista 210 rozwiązań cyfrowych jest dostępna w nowym katalogu on-line ABB Ability Solutions, który podczas targów miał swój debiut. Warto zaznaczyć, şe ABB Ability pomaga w komunikacji dowolnych urządzeń, nie tylko wyprodukowanych przez ABB. Oczywiście nie mogło zabraknąć stanowisk zrobotyzowanych. Wśród nich znalazło się stanowisko z pierwszym robotem współpracującym z człowiekiem – dwuramiennym robotem YuMi. ABB to równieş elektromobilność. Firma zaprezentowała ładowarkę Terra HP o mocy 350 kW, która jest najszybszą na świecie ładowarką do samochodów elektrycznych. Pozwala naładować samochód elektryczny w osiem minut, gwarantując tym samym zasięg do 200 km. Ten najnowszy model ładowarki idealnie nadaje się do wykorzystania przy trasach szybkiego ruchu, autostradach oraz stacjach benzynowych.
Poznaj cyfryzację z Festo Na stoisku o powierzchni 1200 m2 firma Festo zaprezentowała najnowsze technologie, rozwiązania i programy szkoleniowe dla świata „produkcji jutra� (fot. 2). Na praktycznych przykładach pokazano, w jaki sposób cyfryzacja moşe pomóc w rozwoju na wszystkich etapach łańcucha wartości dodanej. Prezentacja firmowej oferty obejmowała cztery działy: Learn – Build – Operate – Inspire.
Festo Didactic (dział Learn) zaprezentowało systemy nauki zgodne z ideą Przemysłu 4.0 i przedstawiło swoje programy szkoleniowe oraz doradcze. W dziale Build moşna było dowiedzieć się, jak korzystać z intuicyjnych narzędzi konfiguracyjnych i technologii symulacji. Inne korzyści, jakie moşe uzyskać klient korzystający z oferty Festo, były eksponowane w dziale Operate. Natomiast w strefie Inspire przedstawiono, jakie moşliwości niesie ze sobą sztuczna inteligencja i roboty współpracujące. Ta prezentacja obejmowała równieş nowości opracowane przez dział bioniki Festo. W tym roku w centrum uwagi był sztuczny pająk BionicWheelBot (fot. 3), który podobnie jak jego pierwowzór biologiczny – marokański pająk flic-flac, moşe zarówno chodzić, jak i toczyć się. W trybie toczenia sztuczny pająk – tak jak jego naturalny wzór – jest znacznie szybszy niş podczas chodzenia. Wraz z jego odkrywcą, pro-
fesorem Ingo Rechenbergiem, zespół bioniki Festo wykorzystał unikalne wzorce ruchów i zamienił je w techniczne arcydzieło, tworząc chodzącego robota o wyjątkowych właściwościach, który moşe poruszać się w trudnym terenie.
Perfekcyjne rozwiązania Pepperl+Fuchs z dziedziny automatyki Na stoisku firmy Pepperl+Fuchs odwiedzający targi Hannover Messe mogli zobaczyć na obrazie cyfrowym swoje podobieństwo i doświadczyć produkcji IoT size one, a takşe przestrzennie zeskanować samych siebie za pomocą sześciu czujników 2-D i LiDARa serii R2000 (fot. 4). Dzięki temu kontur był dostępny w standardowym formacie danych do dalszego przetwarzania na całym świecie w chmurze obliczeniowej NeoNeon, którą prowadzi Neoception – spółka zaleşna Pepperl+Fuchs.
3
$ G BG 8 ]" X&( / & 6 &Z $
2
1
6/2018
83
WYDARZENIA 4
Dane przekształcano na obraz i drukowano na okładce spersonalizowanego magazynu targowego, ale mogły być również wykorzystane jako podstawa do stworzenia obrazu trójwymiarowego w dowolnym miejscu na świecie. Targowa oferta Pepperl+Fuchs to również m.in. tablety przemysłowe nowej generacji Tab-Ex marki ecom, przeznaczone do pracy w strefach zagrożonych wybuchem. Lekki, mały tablet przemysłowy Tab-Ex 02 ma znakomite parametry oraz zainstalowane innowacyjne aplikacje, m.in. z zakresu wirtualnej rzeczywistości. Może być zastosowany w aplikacjach IoT. Umożliwia wymianę danych z systemami SCADA/DCS, firmowymi systemami planowania zasobów (SAP, IBM Maximo), systemami zarządzania projektami i wspomaganymi komputerowo systemami planowania. Idealnie sprawdza się przy prowadzeniu inwentaryzacji, śledzeniu przepływu materiałów, zarządzaniu łańcuchem dostaw i zarządzaniu zasobami. 6
84
5
Napędy i sztuka na stoisku Faulhaber Firmę Faulhaber dobrze znamy jako dostawcę systemów napędowych. Podczas targów pokazała, jak idealnie połączyć kontrolowaną siłę i dokładne pozycjonowanie. Przedstawiając targowym gościom projekt Anthozoa (fot. 5) zaprezentowano imponującą choreografię, jaką realizują układy napędowe zbudowane z liniowych siłowników DC i sterowników ruchu. Firma udowodniła, że dzięki optymalnie dopasowanym komponentom napędy Faulhaber mogą być idealnie zintegrowane w przemysłowych środowiskach aplikacyjnych. Wśród prezentowanych nowości uwagę zwracała nowa rodzina 16-milimetrowych bezszczotkowych silników prądu stałego. Te małe – pod względem wymiarów i masy – silniki zapewniają duże prędkości i wartości mocy przy niskich wibracjach i niewielkim wytwarzaniu ciepła. Mają więc parametry, które do niedawna były niewyobrażalne.
Inteligentne rozwiązania HARTING dla przemysłu zintegrowanego Stoisko firmy HARTING (fot. 7), która w targach hanowerskich uczestniczy od samego początku ich istnienia, tradycyjnie przyciągało zwiedzających. Nawiązując do targowego motto „Połącz i współpracuj”, HARTING mocno akcentował współpracę z partnerami. Przedstawiono m.in. najnowsze rozwiązanie oparte na koncepcji Przemysłu 4.0, tj. system MICA (Modular Industry Computing Architecture), ilustrując jak szybko i łatwo realizować cyfrowe projekty bezpośrednio na liniach produkcyjnych i maszynach. Po raz kolejny zaprezentowano koncepcyjny pojazd Snap (fot. 6) opracowany przez wizjonerów tworzących samochody Rinspeed (Szwajcaria). Rewolucyjny Snap to elektryczny, autonomiczny pojazd z wymiennymi nadbudowami, w zależności od zastosowań, wymagań i życzeń klientów. HARTING jest dostawcą technologii szybkiego ładowania energią elektryczną – nie
7
AUTOMATYKA
WYDARZENIA 8
tylko szybko, ale i w przyjazny dla środowiska sposób. Oczywiście na stoisku nie brakowało również modułowych złączy. HARTING konsekwentnie rozszerza swoją ofertę w oparciu o szybki i bezpieczny system blokowania PushPull.
igus i świat motion plastics Firma igus, jak co roku, zaprezentowała wiele nowości produktowych – tym razem aż 107. Ekspozycja obejmowała wiele różnego rodzaju przewodów, e-prowadników i wyrobów z trybopolimerów – różnego rodzaju łożyska, przekładnie, trybotaśmy, w tym wyroby produkowane w trybie 3D. Nie brakowało produktów z serii isense (czujniki, moduły monitorujące), które znajdują zastosowanie tam, gdzie wymagana jest przewidywalna żywotność. Monitorując i rejestrując zużycie, umożliwiają planowanie z wyprzedzeniem napraw lub wymian. Jedną z nowości igus jest oznakowanie wyrobów za pomocą kodów
QR, co umożliwi szybkie odszukanie części zamiennej, instrukcji montażu itd. Wśród prezentowanych nowości znalazł się m.in. prowadnik do węży hydraulicznych wyposażony w specjalne rolki, prowadnik przeznaczony do pracy w branży chemicznej oraz prowadnik dla branży morskiej. Nie brakowało też rozwiązań z obszaru robotyki. Wśród nich znalazły się modułowy system robotyczny robolink, przewody chainflex do robotów przemysłowych, które mają wytrzymałą konstrukcję i są odporne na skręcanie, lekki i kompaktowy system odciągu do robotów oraz bezpieczny przewód e-prowadnikowy do zastosowania na siódmej (liniowej) osi robotów (bez efektu korkociągu) (fot. 8). Podczas konferencji prasowej, która odbyła się w czasie targów, prezes igus Frank Blase opowiedział o sukcesach i kierunkach rozwoju firmy. Przedstawiono też firmowe nowości, m.in. modułowy system kinematyczny robolink Apiro. System ten
tworzą bezsmarowe i bezobsługowe niskokosztowe przeguby do zastosowań w robotyce, dzięki którym można realizować niezwykle skomplikowane ruchy i koncepcje maszyn. Zaprezentowano również robota typu delta, który mieści się w niewielkim kartonowym opakowaniu. Robot ma masę 17 kg i można go szybko zmontować (fot. 9). Firma igus co dwa lata ogłasza konkurs na nowatorskie aplikacje z wykorzystaniem e-prowadników. Podczas konferencji odbyła się ceremonia rozdania nagród vector. Złoty vector wręczono przedstawicielowi hiszpańskiej firmy Loxin 2002 za zastosowanie e-prowadników do aplikacji, w której dwa roboty wykonują wiercenie i nitowanie kadłubów samolotów przed ostatecznym montażem.
Innowacje Konica Minolta Inteligentne rozwiązania wspierające rozwój przedsiębiorstw w myśl koncepcji Przemysłu 4.0.można było obejrzeć na stoisku firmy Konica Minolta.
11
$ G BG 8 ]" X&( / & 6 &Z
10
9
6/2018
85
WYDARZENIA 12
Zaprezentowane platformy IIoT to efekt współpracy z firmami Siemens oraz AXOOM. Wykorzystują one czujniki do nadzorowania pracy maszyn produkcyjnych. Monitorowany jest czas pracy maszyn oraz czas spoczynku, dzięki czemu można zoptymalizować procesy, a co za tym idzie – obniżyć koszty produkcji. Dla małych i średnich przedsiębiorstw przeznaczone jest rozwiązanie Smart Start Kit, a dla klientów korporacyjnych platforma MindSphere. Technologia rozszerzonej rzeczywistości (Augmented Reality) pozwala na połączenie świata fizycznego z cyfrowym i nakładanie wirtualnych oraz interaktywnych obiektów na realne otoczenie (fot. 10). Na targach w Hanowerze Konica Minolta zaprezentowała autorskie okulary wearable communicator (fot. 11), które pomagają przeprowadzić inżynierów krok po kroku przez proces montażu poszczególnych elementów na linii produkcyjnej. Okulary były już testowane w przemyśle. 14
86
13
KUKA prezentuje przyszłość inteligentnej produkcji Podczas targów KUKA świętowała wspaniały jubileusz – 120-lecie działalności. Centrum stoiska firmowego, na którym prezentowano wiele aplikacji (począwszy od zastosowania współpracującego robota z interfejsem rozszerzonej rzeczywistości, do zoptymalizowanego sterownika robota, przy użyciu sztucznych sieci neuronowych) stanowiła Smart Factory, czyli inteligentna fabryka. Obecności firmy na targach przyświecało hasło „industrial intelligence 4.0 beyond automation”. KUKA to również organizator konkursu KUKA Innovation Award. W 2019 r. tematem piątej edycji konkursu będzie Healthy Living, czyli zdrowe życie, natomiast w tym roku była to współpraca robotów z ludźmi w rzeczywistym środowisku – RealWorld Interaction Challenge. Jego uczestnicy tworzyli aplikacje, mając do dyspozycji kobot LBR iiwa i system
wizualizacji 3D firmy Roboception. Poniżej dwa przykłady drużynowych sukcesów.
Zespół Alberta i interaktywna kontrola ruchu Grupa badawcza Robot Vision z University of Alberta (Kanada) opracowała rozwiązanie do interaktywnej kontroli ruchu ramion i chwytaków robotów (fot. 12). Robot uczy się od ludzi wykonujących gesty, ruchy, a nawet pozyskuje dane na bazie dialogów. Dzięki zdobytej wiedzy potrafi chwytać różne przedmioty codziennego użytku, przedmioty obrabiane i komponenty oraz niezależnie je sortować, nawet jeśli zawierają nowe, nieznane systemowi obiekty.
Zespół CRoW – robot i rozszerzona rzeczywistość Zespół z Institute for Computational Design and Construction (CRoW) Uniwersytetu w Stuttgarcie (Niemcy)
15
AUTOMATYKA
WYDARZENIA łączy doświadczenia w zakresie geometrii algorytmicznej i rozwoju systemów przetwarzania materiałów z wykorzystaniem robotów. Celem projektu jest zapewnienie małym i średnim firmom dostępu do aplikacji zrobotyzowanych. Aplikacja, w której robot pomaga człowiekowi w obróbce drewna, bazuje na robocie z interfejsem rozszerzonej rzeczywistości (fot. 13).
Omron – innowacyjność w automatyzacji Omron przedstawił fabrykę przyszłości i innowacje w dziedzinie systemów sztucznej inteligencji – robota Forpheus oraz czujnik monitorujący sterownik pojazdów autonomicznych. Rozwiązania te wykorzystują technologię Sensing&Control + THINK firmy Omron. Targowi goście mogli dowiedzieć się, jak zautomatyzowane systemy elastycznej produkcji umożliwiają wytworzenie jednej partii produktu równie prosto i oszczędnie jak w produkcji masowej. Wiele osób widziało już wcześniej robota Forpheus grającego w tenisa stołowego (fot. 14). Tym razem Omron przedstawił kolejną, najnowszą jego generację, wzbogaconą o dodatkowe funkcje, takie jak umiejętność serwowania, przewidywania odbić oraz zdolność komunikowania się (robot reaguje na wyniki w trakcie gry). Nowością na stoisku był kokpit z czujnikiem monitorującym zachowania kierowcy – w ten sposób przedstawiono rozwiązanie umożliwiające autonomiczną jazdę.
Koboty Universal Robots Goście targowi mogli na konkretnych przykładach przekonać się, jak elastyczne, proste i spersonalizowane mogą być koboty Universal Robots – dla każdego wymagania i aplikacji. Zwiedzający zobaczyli też, jak w praktyce platforma UR+ umożliwia „Podłączenie i Produkcję” (Plug&Produce), zapewniając dostęp do stale rosnącej liczby chwytaków, czujników, oprogramowania i dodatkowych akcesoriów, z których wszystkie pozwalają na implementację przez bezpośrednią integrację oprogramowania z robotem. Skraca to czas instalacji, zmniejsza koszty automatyzacji oraz czyni je alternatywą również dla małych i średnich firm.
Nowoczesne sterowanie Beckhoff Firma Beckhoff zaprezentowała w Hanowerze pełną ofertę produktów do sterowania dla komputerów PC i protokołów EtherCAT. Odwiedzający mogli zapoznać się z komponentami, systemami i najnowszymi technologiami w trakcie pięciu forów technologicznych. Tegoroczna obecność firmy na targach skupiona była wokół integracji przetwarzania obrazu, technologii procesowej i precyzyjnej technologii pomiarowej z centralnym systemem sterowania.
Cyfrowa transformacja z Phoenix Contact Wiele nowości w dziedzinie inteligentnych technologii przedstawiła firma Phoenix Contact. Tu można było zapoznać się z rozwiązaniami, dzięki którym droga do Smart Factory – cyfrowej fabryki (począwszy od inteligentnej wtyczki, a na platformie sterowania kończąc) jest ułatwiona. Phoenix Contact to również działania w dziedzinie elektromobilności. Opracowana w firmie technologia High Power Charging (HPC) (fot. 16) pozwala naładować akumulator w ciągu trzech do pięciu minut, co umożliwia pokonanie dystansu 100 km. Serce systemu stanowi wtyk ładowania z inteligentnym chłodzeniem (prąd ładowania do 500 A, napięcie 1000 V), dzięki czemu zmniejszono przekroje przewodów.
SEW-Eurodrive i automatyzacja produkcji Firma SEW-Eurodrive przedstawiła swoje najnowsze rozwiązania z zakresu automatyzacji produkcji, w tym rozwiązania logistyczne dla inteligentnych fabryk, które są częścią założeń Przemysłu 4.0. Eksponowano m.in. systemy transportowe – samojezdne wózki AGV (Automated Guided Vehicle), które umożliwiają automatyzację przepływu materiałów (fot. 17). Oczywiście prezentowano bogatą ofertę w dziedzinie techniki napędowej, w tym mechatroniczny system do automatyzacji maszyn MOVI-C. To kompleksowe rozwiązanie obejmuje cztery moduły – oprogramowanie, kontroler ruchu, falownik i napęd.
17
$ G BG 8 ]" X&( / & 6 &Z
16
Każdy chętny mógł się przekonać, że samochód może kontrolować czujność i kondycję fizyczną kierowcy, a na podstawie zebranych informacji zapewnić bezpieczne poruszanie się po drodze (fot. 15).
6/2018
87
WYDARZENIA 18
Polskie firmy w Hanowerze Podczas Hannover Messe polskie firmy prezentowały się na stoisku narodowym oraz na własnych stoiskach, w powiązanych tematycznie z ich ofertą pawilonach wystawienniczych. Šącznie Polskę reprezentowało 70 firm i instytucji, wśród których były takie firmy jak Apator, Aplisens, Cantoni Motor, Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP czy Technokabel. Na stoisku narodowym (fot. 18), zorganizowanym przez Polską Agencję Inwestycji i Handlu oraz Ministerstwo Przedsiębiorczości i Technologii, pod hasłem Smart Means Poland wystawiało się 16 firm. Wśród nich firma Smarttech 3D, produkująca skanery 3D dla przemysłu, sektora medycznego czy archeologii, która premierowo pokazała nowy skaner scan3D UNIVERSE SP, mogący znaleźć zastosowanie w inşynierii odwrotnej oraz kontroli jakości. Sukcesem zakończyła się targowa obecność firmy fin-tech SMEO, oferującej małym i średnim przedsiębiorcom faktoring on-line, która zawarła umowę na kompleksowe finansowanie z firmą Multi-Tab specjalizującą się w produkcji oznakowania dla branşy energetycznej.
CeMAT 2018 Podczas światowych targów intralogistyki i zarządzania łańcuchem dostaw CeMAT 2018 prezentowano najnowsze trendy w branşy. Skupiono się m.in. na tym, jak w nadchodzących latach będzie zmieniała się rola człowieka w branşy handlowej dzięki nowym technologiom, np. takim jak samojezdne roboty, mobilne roboty transportujące i drony transportujące. Wia88
19
domo, şe branşa handlowa stoi przed ogromnym wyzwaniem logistycznym, jakie niesie za sobą wymóg wszechkanałowości związany z rosnącą potrzebą oferowania usług w czasie rzeczywistym. Dlatego w nowych centrach magazynowych uwzględniane są rozwiązania z zakresu robotyki i automatyki, w tym wiele technologicznych innowacji, zwłaszcza z dziedziny autonomicznej mobilności, technologii rzeczywistości rozszerzonej oraz sztucznej inteligencji. Przykłady takich rozwiązań moşna było zobaczyć na targach. Jednym z większych wystawców CeMAT była niemiecka firma Jungheinrich, producent wózków transportowych i światowy dostawca nowoczesnych rozwiązań logistycznych. Podczas targów koncern zaprezentował rozwiązania optymalizujące procesy magazynowe oraz najnowsze produkty, m.in. bezzałogowy wózek systemowy, który moşe przetransportować do 1,5 tony ładunku.
Nagroda Hermes Award i Robotics Award Jak co roku podczas uroczystego otwarcia targów Hannover Messe wręczana jest jedna z najbardziej prestişowych nagród przemysłowych na świecie – Hermes Award. W tym roku zwycięzcą została firma Endress+Hauser, która otrzymała nagrodę za iTHERM TrustSens (fot. 19) – pierwszy kompaktowy samokalibrujący się termometr dla wszystkich zastosowań higienicznych i aseptycznych. Termometr moşe być stosowany w branşach spoşywczej, farmaceutycznej i biotechnologicznej. Funkcja samokalibracji wykonywana jest automatycznie podczas sterylizacji parą.
Z kolei tegoroczną nagrodę Robotics Award 2018 otrzymała firma Heinz Berger Maschinenfabrik, która od 1957 r. produkuje maszyny do szlifowania i polerowania. Nagrodę przyznano za kompleksowe zautomatyzowanie zakładu w siedzibie firmy w Wuppertal (Niemcy), gdzie pracują i współpracują 33 zintegrowane systemy robotów. Zintegrowany interfejs Industry 4.0 z protokołami IP umoşliwia kontrolowanie i monitorowanie systemu z dowolnego miejsca na świecie. W uzasadnieniu decyzji o wyborze zwycięzcy jury podkreśliło w szczególności, şe jest to holistyczne rozwiązanie dla segmentu MŚP w obszarze, który wcześniej nie był zautomatyzowany. Nie sposób w jednym artykule wymienić wszystkich innowacyjnych rozwiązań zaprezentowanych w trakcie pięciu dni targowych. Jednak juş teraz moşemy zobaczyć w jakim kierunku będzie ewoluowała produkcja dzięki szeroko postępującej cyfryzacji. W Hanowerze uwypuklono główne trendy, w tym ciągłą konwergencję między IT i inşynierią mechaniczną, przemysłowymi platformami IT i innymi nowymi modelami biznesowymi, a takşe nieuchronnym wpływem sztucznej inteligencji na środowisko przemysłowe. Kolejne targi Hannover Messe odbędą się w dniach 1–5 kwietnia 2019 r., a krajem partnerskim będzie Szwecja. Targi CeMAT, które odbywają się w cyklu dwuletnim, odbędą się równolegle z Hannover Messe zaplanowanymi na 20–24 kwietnia 2020 r. Jolanta Górska-Szkaradek &( / & 6 & 5 B
& # / G
AUTOMATYKA
BIBLIOTEKA WYBRANE ASPEKTY CYBERBEZPIECZEĹƒSTWA W POLSCE Tomasz Hoffman Wydawca: FNCE ? @ QX ([\+ ]^? _` + X $ ? +
Treści zawarte w ksiąşce opierają się na teoriach powszechnie stosowanych w analizach politologicznych. Autor podjął udaną próbę adaptacji tychşe teorii do omówienia tematu bezpieczeństwa, umiejętnie włączając w narrację wątki prawne. Najbardziej wartościowy aspekt pracy dotyczy względnie spójnej prezentacji problematyki bezpieczeństwa w wielu, pozornie odległych i rzadko zestawianych ze sobą, kontekstach. Jest to solidny zasób wiedzy teoretycznej z pogranicza dziedzin nauk: społecznych, prawnych, ekonomicznych i technicznych. – Praca ma charakter przeglądowy i moşe stanowić wartościowy materiał dla politologów zgłębiających problematykę bezpieczeństwa. Podjęta tematyka jest waşna, aktualna, ale i trudna do badania, z czym Autor poradził sobie na poziomie satysfakcjonującym. – z recenzji dr. hab. inş. Jana Zycha prof. UJK.
TECHNOLOGIE I PROCESY OCHRONY POWIETRZA & X . | g 3| g + / q 2g/ ? @ QX ([\+ ]^? }~@ + X $ ? & \
Powietrze jest jednym z elementów środowiska, którego ochrona naleşy do priorytetowych kierunków polityki państwa. Mimo stałej poprawy jakości powietrza, istotnym problemem nadal pozostają: przekraczające normy stęşenia pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5 oraz benzopirenu w sezonie zimowym, wysokie stęşenia ozonu troposferycznego w sezonie letnim. Ksiąşka omawia problemy ochrony powietrza, m.in. powstawania zanieczyszczeń, technologie ograniczania ich emisji, projektowanie i modelowanie urządzeń ograniczających emisję oraz procesów rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w powietrzu. Składa się z trzech części. Pierwsza charakteryzuje atmosferę ziemską, podaje źródła i skutki zanieczyszczenia powietrza. W drugiej omawiane są procesy ograniczania emisji zanieczyszczeń (m.in. procesy absorpcji, adsorpcji, wykraplania par, procesy membranowe). Trzecia część to omówienie technologii ograniczania emisji SO2, NOx, lotnych związków organicznych, trwałych związków organicznych, Hg oraz CO2 oraz ogólne zasady projektowania tych technologii.
PODSTAWY MASZYN PRZEPŠYWOWYCH I ICH SYSTEMÓW ENERGETYCZNYCH g .q 3 ) g + / q 2g/ ? @ vX ([\+ ]^? ` @ + X $ ? & \
X $ +x {%
$ G BG 8 ]" X&( / & 6 &Z + 42
W ksiąşce omówiono maszyny przepływowe, strumieniowe i łopatkowe oraz systemy energetyczne, które tworzą lub w których pracują. Ksiąşka składa się z dwóch części. Pierwsza obejmuje podstawy teorii i budowy maszyn przetwarzających energię, druga – podstawy systemów energetycznych, w których znajdują zastosowanie – silniki, siłownie i systemy przez nie zasilane. Omówiono źródła i przetwarzanie energii, wprowadzono pojęcie maszyn fluidalnych oraz podział maszyn na objętościowe i przepływowe. Przedstawiono zagadnienia kinetyki i termodynamiki przepływu oraz przekazywania energii przy jednowymiarowym opisie stanu strugi. Omówiono maszyny pracujące płynem nieściśliwym, tzn. turbiny wodne i wiatrowe, pompy cieczy, dmuchawy, wentylatory, pompy osiowe, sprzęgła, hamulce, pędniki, turbiny Peltona oraz strumienice. Przedstawiono organizację przepływu i przekazywania energii w cieplnych maszynach przepływowych, ze szczególnym uwzględnieniem turbin parowych i spręşarek. Omówiono tendencje rozwojowe turbin cieplnych. / V DG 6/2018
89
...............................................
93
............................................................................ 101 ! " # $ %$ & ' ......................................................................................... 101
! .............................................................................................................. 109 ( ) $" * $ ' % %& $ $ $ $ + .............................................. 109
" #$ ................................................................................................................................... 111 Bionika ...................................................................................................................................................... 111
& '( ................................................................................................................................ 117
#% & $ $ )& % , %$ - %$ % $ / 2 % $ 4 %$ & $ #56 $ % %$ & $" 7 ) 7 $8 : %$ ';
92
AUTOMATYKA
Polskie inicjatywy
Smart Industry Polska 2018 ) ! " "# " # # $ " " " % " $ & ' $ # $
" "
$ "#
! " ( ) ! ' $ * $ +*$ ) , -./ "# " 0 $ $ & "
C
zwarta rewolucja przemysłowa, będąca współcześnie szeroko opisywanym etapem rozwoju społeczno-gospodarczego, wiąşe się z powszechną cyfryzacją i zapewnieniem stałego komunikowania się osób oraz urządzeń, wzrostem wdraşanych innowacji o wywrotowym charakterze (Disruptive Innovations), pozwalających na skokowe zwiększanie efektywności funkcjonowania systemu społeczno-gospodarczego oraz z rozwojem maszyn zdolnych do autonomicznego funkcjonowania, dzięki wykorzystywaniu sztucznej inteligencji. Raport „Smart Industry Polska 2018�, jest kontynuacją badań nad poziomem innowacyjności wynikającej z wdraşania technologii wśród mikro, małych i średnich przedsiębiorstw produkcyjnych prowadzących działalność gospodarczą w Polsce. Zainteresowanie tą tematyką wynika z załoşenia, şe im szybciej przedsiębiorcy będą w stanie zdefiniować konfigurację szerokiej palety róşnorodnych technologii cyfrowych (a w zasadzie ich potencjału) wobec przyjętej strategii rynkowej, tym łatwiej będzie im odpowiadać na oczekiwania klientów w najblişszej przyszłości. Diagnoza innowacyjności polskiej gospodarki pozwala stwierdzić, şe polski przemysł (z nielicznymi wyjątkami) jest de facto na etapie trzeciej rewolucji przemysłowej. Zwaşywszy, şe Polacy są postrzegani jako naród bardzo przedsiębiorczy, a cyfryzacja ma wymiar powszechny, to zastanawiająca jest relatywnie niska innowacyjność mikro, małych i średnich przedsiębiorstw, które stanowią ponad 99% firm w Polsce. Według danych GUS innowacyjne rozwiązania wprowadza w Polsce jedynie kilkanaście procent przedsiębiorstw przemysłowych (jak równieş usługowych). Niezwykle istotnym staje się zatem poszukiwanie przyczyn tej sytuacji i, co waşniejsze, proponowanie adekwatnych rozwiązań umoşliwiających wsparcie przedsiębiorców w poprawianiu ich przewag konkurencyjnych nie tylko w obrębie sektora krajowego, na którym konkurują, ale równieş w skali międzynarodowej, czy globalnej. Jest to takşe waşny obszar umoşliwiający przesunięcie miejsca polskiej gospodarki z grupy krajów zorientowanych na efektywność (czyli tworzących bardziej efektywne metody
6/2018
produkcji i podnoszące jakość towarów oraz usług) do krajów grupy zorientowanych na innowacje.
( Badanie Smart Industry Polska jest realizowane corocznie od 2016 r. przez Kantar Millward Brown na zlecenie firmy Siemens. W tym roku jego celem było zbadanie motywacji i barier wdraşania innowacyjnych technologii związanych z rewolucją przemysłową Industry 4.0 wśród przedsiębiorstw przemysłowych naleşących do sektora mikro oraz MŚP zlokalizowanych w Polsce. Celem badania było zebranie opinii od przedstawicieli mikro, małych i średnich firm produkcyjnych na temat przyczyn, korzyści, barier i oczekiwań wobec instytucji rządzących związanych z wdraşaniem innowacyjnych technologii w obszarze działalności produkcyjnej. Badanie przeprowadzono na ogólnopolskiej próbie 200 przedsiębiorstw z branşy przemysłowej lub produkcyjnej o liczbie zatrudnionych pracowników do 249 osób, prowadzących działalność produkcyjną na terenie Polski, tzn. posiadających działające w Polsce zakłady produkcyjne. W analizie wyników uwzględniono specyfikę sektora przemysłu cięşkiego i lekkiego. Badanie zrealizowano metodą pre-aranşowanych wywiadów z wykorzystaniem techniki CATI (Computer Assisted Telephone Interviewing), czyli wywiadów telefonicznych wspomaganych komputerowo, podczas których ankieter prowadzi rozmowę z respondentem korzystając z pomocy komputera wyposaşonego w specjalistyczne oprogramowanie. Respondentami w badaniu byli decydenci odpowiedzialni za zarządzanie firmą w obszarze wdraşania innowacji, nowych technologii oraz rozwoju przedsiębiorstwa. Byli to właściciele firm lub osoby zatrudnione na stanowiskach dyrektorów zarządzających, dyrektorów lub kierowników do spraw produkcji lub rozwoju.
" $ ' $
Ponad 60% przedsiębiorców reprezentujących sektor mikro, małych i średnich przedsiębiorstw produkcyjnych zlokali93
* & & (& + * , - . " 2 $ " ( )
!
$ $ 5 $ * 5" 5< %46
%5 $" %$ = % / 6 $ * ( 4 $%6 % 5 $> %= %5 6 $ = 6 > 4 54 $% $* $ 4 % 6 $" %$
=6 ?4 " $ $ > *4@ A %$
=6 ) % 6 $ = 46 $ $" %$4 C 2 $ $" % * % < "&=6 5
= 4 $ = % $ % % $ $ 4 $ $ / " $> ) ) / 5 5 % = % $ 6 ) , / % 6 % # %$ 6 % <> % = % 6 $ %$ = % D 4 % %$") 6 5E> 4 $ = %
zowanych w Polsce nie słyszało wcześniej o koncepcji Industry 4.0. Najwyşszy odsetek respondentów, którzy udzielili takiej odpowiedzi zanotowano w grupie małych przedsiębiorstw, tj. zatrudniających od 10 do 49 osób. Takiej odpowiedzi udzieliło 70% przedsiębiorstw naleşących do tej grupy. Największą świadomość w tym zakresie, i jednocześnie plany wobec wdroşenia tej koncepcji w najblişszych trzech latach, zanotowano w grupie średnich przedsiębiorstw, czyli zatrudniających od 50 do 249 osób. Plany takie ma 16% respondentów. Ponadto 6% firm naleşących do grupy średnich przedsiębiorstw wdroşyło rozwiązania z tego zakresu w ciągu ostatnich trzech lat. Jedynie 15,5% ogółu badanych przedsiębiorstw planuje wdroşenie koncepcji Industry 4.0 lub juş ją wprowadziło. Dla 4,5% badanych firm Industry 4.0 jest elementem realizowanej strategii, natomiast 11% ma to rozwiązanie w planach realizacji w ciągu najblişszych trzech lat. Przedsiębiorstwa naleşące do przemysłu lekkiego wykazują relatywnie wyşsze zainteresowanie i wiedzę na temat badanej koncepcji wobec firm naleşących do grupy przedsiębiorstw z przemysłu cięşkiego. $
19,4%
" #
3,2%
35,5% 0,0%
!
3,2%
6,5%
9,7%
22,6%
3 & $ $ "# $ " " & " " " # 4 ) 4 ' $ 5
94
D 6 $ % E % $ % $* < % % 8 24 % %$") > % 6 $ 6 % $ %5 $ % / %$ )
%5 / $" 6 * > % $* 54 & $ ") $" > $ % $" %$ 6 % $ $" 2 $ $ $ G %$
=6 %$ 5 4 C % /= /> $ %$" % & $ % %$ % / %$ ) %4% $ $ % $ & 5 %4, > *$4 4 " 6 $" $ %$ C % $ = $4 )& $ > % 4 = % %$
=6 > % $* )& %4 $ $ 24 $ % / % /> = %$ %$ $%$ 5 %$
=6 $ $> ) $
54 $* 6 % $ % $ $ $ 5 = 4 )& 6 % 8 % $
Ponad 16% firm z przemysłu lekkiego wprowadziło rozwiązania z tego zakresu w ostatnich trzech latach lub wcześniej, a kolejne 23,5% planuje je wdroşyć w ciągu najblişszego okresu.
1 Wśród 15% firm, które wdroşyły w swojej strategii koncepcję Industy 4.0 lub planują to zrobić w ciągu najblişszych trzech lat, diagnozowano czynniki mające najwaşniejszy wpływ na taką decyzję. Respondenci do najistotniejszych determinant takich wyborów zaliczyli potrzebę obnişenia kosztów produkcji (35,5% odpowiedzi) i potrzebę uzyskania przewagi konkurencyjnej na rynku (22,6%). Jako trzeci bardzo waşny czynnik wskazano oczekiwania klientów wobec wzrostu jakości oferowanych produktów (9,7%), a następnie oczekiwania klientów wobec nişszych cen produktów (6,5%).
2 Choć największy wpływ na decyzję o wdraşaniu innowacyjnych technologii w firmie ma najczęściej właściciel firmy (90% wskazań jako osoby o duşym wpływie na decyzje o wdraşaniu innowacyjnych technologii) oraz zarząd (62,%), to częstokroć wpływ na te decyzje mają takşe działy produkcji (30,5%), częściej nawet niş działy R&D (21,5%). Przy czym samych działów badawczo-rozwojowych w wielu firmach nie ma – odsetek ten wynosi 45%. Analizując odpowiedzi dotyczące decydentów kształtujących poziom zaawansowania technologicznego w podziale na wielkość przedsiębiorstwa, naleşy stwierdzić, şe we wszystkich badanych grupach firm w tym aspekcie dominującą rolę mają właściciele. Jednocześnie w średnich przedsiębiorstwach zarząd firmy odgrywa równie waşną rolę – 86% respondentów wskazało taką odpowiedź. Ta grupa respondentów wskazała równieş wyşsze znaczenie działu badawczo-rozwojowego w tym obszarze (38% wskazało dział R&D jako decydenta wobec wdroşeń innowacyjnych technologii w przedsiębiorstwie). AUTOMATYKA
Polskie inicjatywy Średnie przedsiębiorstwa częściej niş inne wykazały, şe decyzje dotyczące wprowadzania nowych rozwiązań z zakresu technologii są podejmowane zespołowo. 42,5% ogółu badanych przedsiębiorstw wskazało, şe decyzje te podejmowane są przez trzy lub więcej osób, natomiast w przypadku firm średnich odsetek ten wyniósł 60%.
100%
*+, -./357 *5+9, -./,57 90,0%
:5+;:5 -./:57
80%
-./;557
62,5%
60%
93% 92%
1
82% 86%
Wdroşenie innowacyjnych rozwiązań łączy się z kilkoma oczekiwanymi przez przedsiębiorców korzyściami w obszarze technologii produkcji. Do najwaşniejszych oczekiwanych obszarów rozwoju przedsiębiorstwa, wynikających z wdraşania innowacyjnych technologii, respondenci zaliczyli poprawę jakości oferowanych produktów (91,5%), a takşe poprawę wydajności (89%) i obnişenie kosztów produkcji (86%). Najbardziej „wymagającą� grupą przedsiębiorstw – zgłaszających wyşsze od pozostałych grup poziomy oczekiwań względem nowych technologii – są największe spośród badanych firm, czyli przedsiębiorstwa średnie. Ich oczekiwania dotyczą takşe poprawy efektywności wykorzystania zasobów, poprawy elastyczności i ograniczenia liczby przestojów oraz awarii – wszystkie te oczekiwania zostały wskazane przez 90% respondentów. Wdroşenie kaşdego nowego rozwiązania w przedsiębiorstwie ma na celu (w krótszym, bądź dłuşszym okresie) poprawę pozycji konkurencyjnej przedsiębiorstwa i wzrost jego rentowności. Analizując oczekiwane korzyści ekonomiczne wynikające z wdroşenia innowacji, respondenci wskazywali na bardzo szeroki wachlarz efektów. Do najwaşniejszych oczekiwanych korzyści w tym zakresie naleşy zwiększenie rentowności produkcji (85% respondentów łączy z tym efektem wdroşenie innowacji), wzrost przychodów (82,5%) i pozyskanie nowych klientów (80%). Dwa
40% 68% 30,5%
21,5%
20%
20,5%
19,5%
35% 38%
37%
34% 24%
0%
!
% !
20% 10%
&'(
23% 28%
24%
16% 19%
13%
!
2 " ' $ "
pierwsze wskazane efekty są szczególnie waşne dla średnich przedsiębiorstw, wskazują oni równieş oczekiwaną zwiększoną skalę produkcji wynikającą z wdraşanych innowacji.
7
Respondenci biorący udział w badaniu zostali poproszeni o wskazanie najwaşniejszych barier leşących po stronie przedsiębiorstwa i ograniczających tempo wprowadzania przez nie innowacji. Najistotniejszą (i dosyć powszechną) barierą jest brak środków finansowych na tego typu działania, co równieş w tym badaniu stanowiło największy problem dla respondentów (średnio 64,5% wskazań). Co interesujące, jako drugą istotną barierę hamującą wdraşanie innowacji uznaje się w firmach brak czasu – w przemyśle cięşkim została ona wskazana niemal przez 70% respon-
83,0%
-
7
93,0% 98,0% 91,5% 78,0%
*5+9, -./,57 :5+;:5 -./:57
93,0% 94,0%
*+, -./357
89,0%
-./;557
73,0%
93,0% 88,0% 86,0% 75,0%
?
91,0% 90,0% 86,0% 75,0% 76,0%
@ >
90,0% 79,0%
" #
@ >
80,0% 72,0%
86,0% 78,0%
67,0% 76,0% 80,0% 74,0%
"
" #
60,0% 71,0%
90,0% 72,5%
73,0% 62,0%
70,0% 67,5%
8 " # $ " # 4
6/2018
95
0%
20%
40%
*5+9, -./,57
64,0%
D B
! B
*+, -./357
60%
65,0% 64,5%
:5+;:5 -./:57
100%
-./;557
85,0%
68,0%
D
82,5%
80%
54,0%
80,0%
79,0%
78,5%
62,0% 69,5%
47,0%
D
B
!
60%
61,0% 53,0%
D B
% B
> %
% B
40%
50,0% 46,0%
98% 87% 72%
94% 83% 76%
78%
80%
77%
78%
48,0%
79%
73% 72%
68% 62%
20%
34,0%
D
%
90%
84%
82%
37,0% 35,0%
0% 31,0%
D
A
#
29,0% 30,5%
27,0%
A
@ >
A
24,0%
>
-./**:7 14,0%
$
@ B
9 $ "# : & # ' $ "# " ) 4 5
22,0%
D
B B
B
-./C:7
13,0% 13,5%
-./;557
8 $ "# " # 4
dentów. Moşe to ilustrować postawę braku pełnej wiary w szybkie efekty wprowadzenia innowacji, które usprawiedliwiałyby nakłady poświęconego czasu. Przedstawiciele przemysłu lekkiego częściej wskazywali jako barierę brak dostatecznego przygotowania pracowników w firmie (61% wskazań). Warto zaznaczyć, şe obydwie ze wskazanych barier – brak czasu i brak kompetencji – mogą być pokłosiem jako-
ści realizacji celów strategicznych przedsiębiorstwa. Diagnoza tej sytuacji w przedsiębiorstwie jest bardzo waşnym pierwszym krokiem wobec ustalenia priorytetów i zakresu zmian w zarządzaniu organizacją. Barierą, która nie została tu uwzględniona jest wymieniony we wcześniejszych badaniach brak działów badawczo-rozwojowych w strukturach organizacyjnych 45% badanych firm. W zakresie czynników umiejscowionych na zewnątrz przedsiębiorstwa i stanowiących jednocześnie największe bariery dla tempa wdraşania innowacji w przedsiębiorstwie, respondenci wskazali biurokrację. Jest to równieş „tradycyjna� przeszkoda wskazywana na styku relacji sektora prywatnego i publicznego. Zarządzający pochodzący z grupy najmniejszych przedsiębiorstw częściej niş w przypadku pozostałych grup firm, wskazują na problemy leşące na zewnątrz organi-
/ & " (3 , & 4 (
5 (& 6
( :
!
- &, ( ) % " %$ & ' 4 4 % $ %$ & 5 %$ % > ) $ " 5 $" $ 5 / $ ) % %$ $ % $ / 5% C #% = $ %$ & , $ $ , % % = %5 <> $ % = 4$ % <> % $ $ 5 , $ * 4 H )6 % & % = % $ < %$
=6 > ) $ 6= % $ * $ " < 4 $ %$6 H %$6 $ $ <> *$4 %$ & ' 4 $ % &5 % $ $ / " > $ %$ $ % I $ $ $ 4 % )6 % / 4 %$ $ 76 = $ & > %$6 $ 4
96
J % & $ $ $ $ % $ 4 %$ / * % / &5 %5 $ %= $ $ % 5 %4 5 % 5 4 %$
=6 /> " 4 $ )6 % ) " $ 4 $ % 2 % & $ $ 4 / I / % / % $ $ / 6$ 5 / %$
=6 % <> < % $ = < %$ & $ > 6= 5 I $ % $ $ % $< 4 / %5 $ % " %$ 4$ % $ % $ $ 4 / % & $ $" * 6 $ $ %$ $ ,$ $ ) 4 %$ C ) %
$& %$ & % $* > ) 4 C %$
) % $ = 5 5 6 % % $ $ C
AUTOMATYKA
Polskie inicjatywy
, 5
:#(& & 3 & & 6
( :
!
; < 3 $ 7 4 ; " > ) $ % %$
% $ %5 " = 4 / 6 % $ % = />
$ = % $ % " $
% $ / " # 4 $ $ 4 4 $> % % % 6 < %$" $ $> 4 ) )& 46 % $ % $ $> $ % 5% % K $> * $ & % / ) > 6$% $ ) 5 * % " > %= < %4 / 4 % = 4 $ 4 " 6 $ K $ ($ ! C 4 % $ 6 $ $ $ I = $" 4 $ &
zacji jako przeszkodę dla innowacyjności. Poza biurokracją wskazują oni np. na brak wsparcia administracji publicznej (80% odpowiedzi), trudności w uzyskaniu dotacji unijnych (73%) czy niekorzystne regulacje (68%). Respondenci ze wszystkich grup wskazali na trudności z pozyskaniem kompetentnych pracowników (średnio w 71,5% firm wskazano tę barierę dla innowacyjności). Jest to czynnik, który organizacje dostrzegają juş od dłuşszego czasu, który równieş został wyraźnie zauwaşony przez respondentów zeszłorocznego badania.
% % %$") / 6 *> $ 4 6 $ 4% 6 6 4 $4 < *$ 6 < $ L ) &$ , G % $ % 4 $ $" > 4 $ &$ 4 $ $ I 4 4 $> 4 4 $ / 6 $ $ % $ % / &) 2 % 5> *$4 ) % ) I /> ) $ K(! > %$
=6 %$ 5 % /= /> %$ % / $" / % % $ $ % %& / (%= < ) % $ * $ L 4 % & / $" / %5 > %$6 $ % & <> *$4 %$ $ % %$ $ $ 2 $ %=> *$ $" $,$ $ 6= 5 $ 4 $ / " $> %4 ) / % < 6= 5 " 4 &$ %$C
78,0% 79,0%
D
78,0% 78,5%
70,0%
E
B
74,0% 68,0% 71,5%
80,0%
D
B
68,0% 66,0% 71,0%
67,0%
. %
73,0% 52,0%
2: W celu analizy działań podejmowanych lub planowanych do podjęcia w procesie wdraşania nowoczesnych technologii, respondenci wymienili najczęstsze działanie wspierające innowacyjności. Jako pierwsze działanie wymieniono inwestycje środków własnych w ten obszar (90% respondentów zainwestowała środki, a 85% ma taki plan). Drugim bardzo waşnym działaniem jest inwestycja w podnoszenie kwalifikacji zatrudnionych pracowników. Szkolenia pracowników stanowią dla respondentów waşniejszą działalność realizowaną w przyszłości niş inwestowanie środków własnych w nowe technologie. Jednocześnie przedsiębiorstwa planują zwiększać zatrudnienie, co moşe okazać się szczególnie problematyczne uwzględniając bariery wdraşania innowacji i problem z pozyskiwaniem wykwalifikowanej kadry wymienione w poprzedniej części badania. Przedsiębiorstwa wskazały równieş na zdecydowane zwiększenie działań w obszarach pozyskiwania środków zewnętrznych na rozwój innowacji. W tym celu zamierzają starać się o kredyty, ale równieş pozyskiwać środki z Programów Operacyjnych wspierających działania innowacyjne przedsiębiorców. Około połowa respondentów zadeklarowała podjęcie obydwu typów tych działań w przyszłości.
; " Wśród najpowszechniej stosowanych technologii i rozwiązań wspierających innowacyjność przedsiębiorstwa respondenci 6/2018
66,0%
68,0% 63,0%
.
62,0% 64,5%
73,0%
E
%
B
54,0% 48,0% 58,5%
32,0%
27,0% 30,0% 29,0%
7,0%
$
11,0% 12,0% 10,0%
9 " " "# " ) 4 ' $ 5
wymienili automatyzację linii produkcyjnych (średnio to rozwiązanie jest stosowane przez 52% firm). Na drugim miejscu znalazła się analityka danych nakierowana na optymalizację produkcji (51%) i oprogramowanie obnişające koszty prototypowania oraz wprowadzania nowych produktów (32%). Większość z wymienionych technologii jest chętniej wykorzystywana przez największe z badanych przedsiębiorstw, czyli firmy średnie. Świadczy to o większym zaawansowaniu technologicznym tej grupy przedsiębiorstw na tle pozostałej badanej zbiorowości. Niemal 70% średnich przedsiębiorstw stosuje automatyzację linii produkcyjnych i analitykę danych 97
ĆľĆšĹ˝ĹľÄ‚ĆšÇ‡ÇŒÄ‚Ä?ĹŠÄ‚ ĹŻĹ?ĹśĹ?Ĺ? Ć‰ĆŒĹ˝ÄšĆľĹŹÄ?LJŊŜLJÄ?Ĺš
52,0%
ŜĂůĹ?ƚLJŏĂ ĚĂŜLJÄ?Ĺš 51,0%
KĆ‰ĆŒĹ˝Ĺ?ĆŒÄ‚ĹľĹ˝Ç Ä‚ĹśĹ?Ä‚ Ĺ˝Ä?ĹśĹ?Ç?ĂŊÄ?Äž ĹŹĹ˝Ć?ÇŒĆšÇ‡ Ć‰ĆŒĹ˝ĆšĹ˝ĆšÇ‡Ć‰Ĺ˝Ç Ä‚ĹśĹ?Ä‚ Ĺ? Ç Ć‰ĆŒĹ˝Ç Ä‚ÄšÇŒÄ‚ĹśĹ?Ä‚ ĹśĹ˝Ç Ç‡Ä?Ĺš Ć‰ĆŒĹ˝ÄšĆľĹŹĆšĹżÇ
32,0%
/ĹśĆšÄžĆŒĹśÄžĆš ŽĨ dĹšĹ?ĹśĹ?Ć? 29,0%
ZĹ˝Ä?Ĺ˝ĆšÇ‡ÇŒÄ‚Ä?ĹŠÄ‚ ĹŻĹ?ĹśĹ?Ĺ? Ć‰ĆŒĹ˝ÄšĆľĹŹÄ?LJŊŜLJÄ?Ĺš
25,0%
/ŜĚƾĆ?ĆšĆŒĹ?Ăů /ĹśĆšÄžĆŒĹśÄžĆš ŽĨ dĹšĹ?ĹśĹ?Ć?
19,0%
ĆŒĆľĹŹĹ˝Ç Ä‚ĹśĹ?Äž Ć‰ĆŒÇŒÄžĆ?ĆšĆŒÇŒÄžĹśĹśÄž ĎŻ
15,0%
ŽůůĂÄ?Ĺ˝ĆŒÄ‚Ć&#x;ǀĞ ZĹ˝Ä?ŽƚĆ?
15,0%
Ç‡Ä¨ĆŒĹ˝Ç Ç‡ Ä?ĹŻĹ?Ç?ĹśĹ?Ăŏ Ĺ? ÄšĹ?Ĺ?Ĺ?ƚĂůĹ?njĂÄ?ĹŠÄ‚ Ć‰ĆŒĹ˝ÄšĆľĹŹÄ?ĹŠ
13,0%
ůŽƾĚ ŽžƉƾĆ&#x;ĹśĹ?
10,0%
*+, -./357
Ĺ?Ĺ? ĂƚĂ 9,0%
*5+9, -./,57 :5+;:5 -./:57
^ÇŒĆšĆľÄ?ÇŒĹśÄ‚ Ĺ?ŜƚĞůĹ?Ĺ?ĞŜÄ?ĹŠÄ‚
-./;557 5,0%
; "
w celu optymalizacji działań produkcyjnych. Jest to takşe grupa, w której dominują rozwiązania związane z robotyzacją (prawie 40% firm wykorzystuje taką technologię na liniach produkcyjnych). W przypadku relatywnie nowego rozwiązania, jakim jest druk przestrzenny 3D, jest to rozwiązanie, które okazało się
częściej waşne dla mikroprzedsiębiorstw (23% zadeklarowało stosowanie tej technologii). Takie przedsiębiorstwa najczęściej koncentrują się na pojedynczych, często niszowych produktach udostępnianych w swojej ofercie. Wykorzystanie technologii wytwarzania przyrostowego pozwala równieş na stosowanie spersonalizowanych rozwiązań zgodnie z oczekiwaniami poszczególnych klientów. Najmniej popularnym rozwiązaniem wykorzystywanym w praktyce gospodarczej jest aktualnie sztuczna inteligencja, która została wskazana jedynie przez 5% respondentów. Jednocześnie zastanawiający jest relatywne niski odsetek wskazań na stosowanie rozwiązań Big Data i Cloud Computing. Przedsiębiorstwa bowiem gromadzą dane (nawet w sytuacji, gdy ich nie przetwarzają) i korzystają z oprogramowania, nie zawsze w oparciu o własną infrastrukturę informatyczną. Istotny jest zatem obszar dalszego diagnozowania poziomu świadomości przedsiębiorców wobec potencjału dostępnych rozwiązań i zakresu moşliwości ich wykorzystania w poszczególnych działaniach czy procesach gospodarczych. W obszarze istotności i dostępności do rozwiązań technologicznych waşne jest równieş określenie poziomu trudności ich wdroşenia w firmie. Za rozwiązanie najłatwiejsze w implementacji respondenci uznali analitykę danych w celu optymalizacji działań produkcyjnych (łącznie 41% badanych uznało to rozwiązanie za łatwe lub bardzo łatwe do wdroşenia). Drugą technologią było drukowanie przestrzenne 3D (łącznie 39% odpowiedzi), a kolejną oprogramowanie obnişające koszty prototypowania i wprowadzania nowych produktów (38%). W przypadku rozwiązań uznanych za najtrudniejsze, respondenci wskazali sztuczną inteligencję (łącznie 67% odpowiedzi „raczej trudna� i „bardzo trudna�) oraz cyfrowego bliźniaka (51%). Podczas gdy te rozwiązania mogą być postrzegane jako nie do końca zdiagnozowane wobec aktual-
& : & # ( 5
/ ) " = " ; " ) $ %$ & ' 4 $ %= % 4%
6 % > 4 4$,$ $ 4 $" % ! $ < 6$ % $ $ %$ & $ *$ < " % = % %$") / 6 * 4" $ > $" $ % 5 * $" %5 6 < $ 4 $ / %5 / % 24 $> C 6$ %$ & ' 4% & = $ 4 $" 4 %$ % - $ % $" % 2 * $ $ $ $ % $ "$ $ $ % $ " 46 < , , > % 4 6 % - %$ $ %$4 C 54 " $ 4 %$ $ $ / $ /> % 5 / 4 $ % %& / 4 %$6 H 4 % % % <> *$4 4 4
98
6 5% $ " 4 $> ) $ %$
=6 % % $ 6 % $ % $ * I !M ?4 $ 7"$ % %$
=6 % % $ $ / J $ $ /> 4 / ) / $ 54 % 5% > ) $ % $ 5 $ %$ $ $ $ 6 $ )
4 %$6 6 % $ $ $
J $ $ 4 $ )& 6 % $ > $ > 4 6 * / 2 $ $ / % / % & 5 / %$ $ % & " %$ > ) $* %$ & $ % $ $ % I % J ! % $ ? 6$ 5 $ ) /> 4 $" % % ) $C 6 % / 2 % %4 % 5% % %$ % 5 % /=
4 $ %5 ) $ $ * $" % %$
=6 % > 4 $ 6 % $ % $ $ / " % $
AUTOMATYKA
Polskie inicjatywy
F B
17,0%
( <(
24,0%
21,0%
G
B
13,0%
&
B
17,0%
H H I
10,0%
17,0%
$ ? EB
H IJ & $ $ ? EB
8,0% 8,0%
H ? K
5,0%
L
6,0%
24,0%
21,0%
21,0%
24,0% 14,0%
17,0%
18,0%
30,0%
21,0%
22,0%
20%
17,0%
15,0%
8,0%
25,0% 21,0%
16,0%
21,0%
18,0%
0%
15,0%
23,0%
19,0%
6,0%
8,0%
17,0%
17,0%
10,0%
9,0% 20,0%
20,0% 15,0%
13,0%
D (
16,0%
25,0%
21,0%
F
B
13,0%
18,0%
45,0%
40%
60%
80%
100%
Rys. 14. * 4
F
B
59,0%
F B
17,0%
41,0%
&
B
38,0%
G %
B
22,0%
$ $ ? EB
20,0%
16,0%
$ ? EB
12,0%
D (
17,0%
H ? K
18,0%
H H I
12,0%
L
16,0%
0%
9,0%
23,0%
17,0%
16,0%
22,0% 25,0%
20,0%
14,0%
28,0%
14,0%
40%
60%
23,0%
20,0%
17,0%
18,0%
16,0%
12,0%
24,0% 14,0%
26,0%
20%
12,0% 17,0%
14,0%
15,0% 5,0%
19,0%
6,0%
12,0%
6,0%
26,0%
23,0%
( <(
8,0%
25,0%
36,0%
H IJ &
6,0%
26,0%
34,0%
80%
100%
% " $ " $ & " "5
nych potrzeb przedsiębiorstwa, to technologia jaką jest robotyzacja linii produkcyjnych powinna być obszarem dobrze znanym respondentom. Mimo to jest ona równieş wskazywana jako rozwianie relatywnie trudne do wdroşenia (łącznie 49% udzieliło odpowiedzi „raczej trudna� i „bardzo trudna�). Sytuacja ta moşe wynikać z potrzeby duşych nakładów finansowych związanych z takim wdroşeniem w przedsiębiorstwie.
! " 0 Wdraşaniu nowych rozwiązań w prowadzeniu działalności gospodarczej towarzyszy zazwyczaj oczekiwanie poprawy przewagi konkurencyjnej przedsiębiorstwa na rynku. Z tego względu respondenci zostali poproszeni o wskazanie wpływu poszczególnych technologii, które są przez nich stosowane w celu budowania ich pozycji rynkowej. Na podstawie uzyskanych odpowiedzi moşna stwierdzić, iş technologiami bądź rozwiązaniami wspierającymi innowacyjność przedsiębiorstwa, o największym znaczeniu dla budowania pozycji konkurencyjnej są automatyzacja linii produkcyjnych i analityka danych stosowana w celu optymalizacji działań produkcyjnych. Wskazanie kolejności istotności tych technologii wobec wpływu na konkurencyjność jest toşsame 6/2018
z częstotliwością ich stosowania przez przedsiębiorców, zadeklarowaną w poprzedniej części badania. Jednocześnie interesującym jest wskazanie przez respondentów robotyzacji linii produkcyjnych, jako rozwiązania o silnym wpływie na pozycję rynkową (łącznie 63% uwaşa tę technologię za sprzyjającą zwiększaniu przewagi konkurencyjnej) przy równoczesnym relatywnie niewielkim odsetku firm stosujących to rozwiązanie (średnio 25%). W przypadku pozostałych rozwiązań moşna przyjąć, şe poziom ich zastosowania w przedsiębiorstwach jest zbieşnym z oceną ich wpływu na kształtowanie przewag konkurencyjnych na rynku. Dodatkowo respondenci zostali zapytani o bezpośrednią rolę, jaką odgrywają poszczególne rozwiązania w poprawie rentowności firmy. Zarówno wśród technologii mających największy wpływ na wzrost zysków firmy, jak i tych o relatywnie najmniejszym przełoşeniu, znajdują się te same rozwiązania, które wcześniej wymieniane były jako przyczyniające się do wzrostu konkurencyjności na rynku. Robotyzację i automatyzację częściej wskazywano w średnich firmach, zaś drukowanie 3D, Internet of Things czy zaawansowane technologie cyfrowe – wśród mikroprzedsiębiorstw. 99
;& & & (3! (3 > , & ? (3 $ & & # * $ ) 7 % 5 6 *
< 4 > *$4 4 $ %$
=6 / 5* $ % %$ 4 % $ %4 $ 8 6 $ $ % %5 % > 4 ) & $ $ $ $ *$ 4 % > % $ = $ $ $" < % 2 & 4 *$ 4%
4 $ 4" $ $ ) %$
=6 %$6 5 $ )& > $* = %$" % % , &$ % $" 2 )& 5 4 / %4 % & 5 46 * > * 6 < %$
=6 , 5 $ " 6 $ 4 % = $ 5" < 6 % $ $ =* $ $ $ ?46 5 *$ $" $ $ 4 %$ $ $ $ % %$ 4
Ponadto warto przyjrzeć się odpowiedziom w podziale na rodzaj przemysłu, który reprezentują pytani decydenci. O największym przełoşeniu technologii na dynamikę zysków firmy moşna mówić w przypadku firm z branşy przemysłu cięşkiego. Niemal we wszystkich ocenianych technologiach wskazali oni wyşszy wpływ na rentowność działalności niş respondenci reprezentujący przemysł lekki. Dotyczy to zwłaszcza takich technologii, jak analityka danych, robotyzacja linii produkcyjnych czy wykorzystanie Collaborative Robots.
% " Najbardziej oczekiwanym przez przedsiębiorców wsparciem ze strony państwa we wdraşaniu nowych technologii są zachęty podatkowe (80% respondentów uznało to rozwiązanie za kluczowe wsparcie dla wdraşania innowacji). Drugim kluczowym obszarem jest potrzeba zapewnienia ram edukacyjnych pozwalających na dostosowanie kształcenia przyszłych kadr do potrzeb firm (70%), ponadto wskazano potrzebę poprawy przejrzystości obowiązujących regulacji prawnych w zakresie innowacji (69%). Relatywnie niewielkie oczekiwania przedsiębiorcy wiąşą z pomocą w zakresie budowania sieci współpracy (między firmami lub z jednostkami akademickimi). Ten obszar wciąş nie jest postrzegany jako potencjalnie atrakcyjny w zakresie wsparcia poziomu innowacji przedsiębiorstw. Ocena poszczególnych działań ze strony państwa i instytucji rządowych wspierających wdraşanie innowacji technologicznych jest jednak róşna w zaleşności od wielkości firmy, z jakiej rekrutowani byli badani. Na przykład, dostosowanie kształcenia przyszłych kadr do potrzeb firmy było waşną zachętą dla 90% respondentów ze średnich przedsiębiorstw, natomiast dla małych przedsiębiorstw odsetek ten wyniósł około 61%. Ponadto informowanie o moşliwych rodzajach współpracy między firmami a jednostkami badawczo-rozwojowymi na polskich uczelniach jest waşną zachętą dla wdraşania innowacyjnych technologii dla 64% średnich przedsiębiorstw i 44% małych firm. Pokazuje to potrzebę silniejszego 100
) $ $ # % 4% & % % %$
$ , % 5 / %4 *$ % 5% C % % /
4 ' >4% & % % 6$ $, ) 5*5 /
= %4 , 6 L $ D# " H E % 4 5< $ & $ $ 4 $ %$ $C $ $ %$ $ 4 % ) $ N )6 46&= ) O %$ $ , $" $ % $ , % $ 6$% % $" $ / $ 6 , % 5% C $ / % / 4 % / % %5 %$ / $ $ $ / % / #% = % $ $ $ * $ *$ 6$ $ 6$ < $ $ ) > %= / %=
& / 4 %$ &)
róşnicowania zakresu oferowanych zachęt przez instytucje rządowe powołane w tym celu wobec wdraşania innowacji w firmach o róşnej wielkości.
< & # Poziom przychodów, jaki firmy przeznaczają na wdroşenie nowoczesnych technologii nie jest wprost proporcjonalny do wielkości firmy. Największy odsetek firm nieinwestujących w innowacje z obszaru nowoczesnych technologii jest w gronie mikroprzedsiębiorstw, jednak to firmy małe inwestują częściej powyşej 30% przychodów. Ma to oczywiście związek z bezwzględną wielkością ponoszonych nakładów na rozwój, które dla mniejszych firm stanowią wyşszy procent całościowego przychodu i stanowią tym samym większe obciąşenie. Według wyników badania około 47% ogółu przedsiębiorstw produkcyjnych przeznacza (lub planuje przeznaczyć) od 10% do 30% przychodów na wdroşenie rozwiązań technologicznych wspierających poziom ich innowacyjności. Taką część przychodów planuje zainwestować aş 56% przedstawicieli przemysłu lekkiego i 55% mikroprzedsiębiorców. 30% respondentów przeznacza na ten cel ponişej 10% przychodów, a około 13% nie przeznacza şadnych środków. Analizując średni poziom przychodów przeznaczanych na wdraşanie innowacyjnych technologii w obszarze działań produkcyjnych przez badane przedsiębiorstwa, to wśród wszystkich firm, które udzieliły odpowiedzi na to pytanie wyniósł on 14,5%. Ten relatywnie wysoki odsetek moşe być efektem interpretacji ponoszenia wszystkich nakładów na infrastrukturę związaną z działalnością produkcyjną przedsiębiorstwa, bądź deklaracji opartych jedynie o szacunki respondenta. Nie wyklucza się równieş moşliwości wskazania przez menedşerów zwiększenia wydatkowania w tym zakresie. Aspekt ten wymaga zatem dalszej, pogłębionej obserwacji i badania w przyszłości. ! K 4
$ AUTOMATYKA
Zaawansowane technologie
@ A ( & , "3 ( & 1 4 %$ & 7 4 ) 7
% "# " " ) $ & " > 7 2 % ? " " ? $ " "# $ $ > " $ $ ! "# $ $
"# $ # 0 @ ??@ "#
$ " A $ $ " & 4
P
od pojęciem Big Data kryje się zdolność do zbierania, przechowywania i analizowania ogromnej ilości danych, których analiza moşe być wykorzystana do identyfikowania nieefektywności i wąskich gardeł produkcyjnych, optymalizacji produkcji i maksymalizacji jej jakości, oszczędności energii i poprawy serwisu oraz diagnostyki urządzeń. W kontekście Przemysłu 4.0 gromadzenie i kompleksowa ocena danych z wielu róşnych źródeł – urządzeń i systemów produkcyjnych, a takşe systemów zarządzania przedsiębiorstwami i klientami – stanie się standardem mającym na celu wspieranie procesu decyzyjnego w czasie rzeczywistym. Prawdziwym potencjałem Przemysłu 4.0 jest tworzenie nowych, inteligentnych sposobów działania – przez automatyzację i robotyzację, inteligentne maszyny i zaawansowaną analitykę, a wszystko wspierane przez narzędzia informatyczne – w tym rozwiązania internetowe. Metody i technologie IIoT są stosowane w celu obnişenia kosztów i zwiększenia wydajności, bezpieczeństwa i ostatecznie zysków. Jednak przyszłość musi być zintegrowana z chmurą, która następnie moşe połączyć lokalne aplikacje w większe systemy regionalne lub globalne, aby stać się siecią systemów, które w pełni wykorzystają potencjał analityki Big Data dla przemysłu. Big Data jest określeniem relatywnie nowym, po raz pierwszy zastosowano tę nazwę w 1999 r., jednak zbieranie i przechowywanie duşych ilości danych i informacji do celów analitycznych praktykowane było od bardzo dawna. Eksploracja danych, drąşenie danych, pozyskiwanie wiedzy, wydobywanie danych, ekstrakcja danych (ang. data mining) jest jednym z etapów procesu odkrywania wiedzy. Idea eksploracji danych polega na wykorzystaniu szybkości komputera i jego mocy obliczeniowej do znajdowania ukrytych dla człowieka (głównie z uwagi na ograniczony czas) prawidłowości w zgromadzonych danych. Istnieje wiele technik eksploracji danych, tym samym automatycznego odkrywania nieoczywistych zaleşności, schematów, wzorców, reguł w zbiorach danych, które wywodzą się z ugruntowanych dziedzin nauki, takich jak statystyka (statystyczna analiza wielowymiarowa) oraz uczenie maszynowe. Największym wśród duşych zbiorów danych jest Internet. Jego eksploracja (ang. web mining) bazuje na przytoczonych
6/2018
juş technikach. Mówiąc o Przemyśle 4.0, skupiamy się głównie na analizie gromadzonych w Internecie danych pochodzących z urządzeń Przemysłowego Internetu Rzeczy IIoT (ang. Industrial Internet of Things). Ten obszar dopiero rozwija się, a stosowane metody analizy zbiorów danych blişsze są działaniom diagnostycznym i predykcyjnym [3, 4]. IIoT to jednak przede wszystkim urządzenia, które towarzyszą nam w codziennym şyciu – notebooki, tablety, smartfony, smartwache, a takşe naszpikowane elektroniką samochody, zdalnie nadzorowane inteligentne domy i szereg innych, które są niemal na stałe skomunikowane z siecią. Do tego media społecznościowe, aplikacje internetowe. Sami tworzymy zasoby Big Data. Co z tego wynika? Brak anonimowości w Internecie. Sieć obserwuje nas i próbuje nas zrozumieć, şeby dostosować się do naszych potrzeb, a przede wszystkim, by je wykreować. Mówiąc o Big Data, by zrozumieć ich sens w kontekście Przemysłu 4.0, warto rozejrzeć się wokół siebie i poznać powszechnie stosowane metody analizy gromadzonych o nas danych – danych wydawałoby się prywatnych. Przetwarzanie bardzo duşej ilości danych, technologie informatyczne i informacyjne oraz media społecznościowe wpływają na nasze şycie przez operowanie na prywatnych zbiorach naszych danych.
* # 5 Ilość informacji, a właściwie danych, bo informacje to dane przetworzone, wytworzonych na świecie rośnie w ogromnym tempie. Zbiory Biblioteki Aleksandryjskiej – największej biblioteki świata staroşytnego, która funkcjonowała w okresie od III wieku p.n.e. do IV wieku n.e. moglibyśmy dziś zapisać na 12 krąşkach DVD (rys. 1). Zasoby Internetu zgromadzone w 2010 r. to juş statek kontenerowy cały wypełniony płytami DVD. Zasoby te wciąş rosną. Warto zwrócić równieş uwagę na jakość i wartość tych zasobów – jedno nieudane i nieciekawe selfie to zdecydowanie więcej bitów niş zapisana w formacie elektronicznym ksiąşka zawierająca wiele uşytecznych informacji. Zasoby światowego Internetu wciąş rosną. W 2015 r. wytworzono dane o objętości 7,9 EB (rys. 2). W ciągu dwóch lat (2014–2015) powstało więcej danych niş wytworzono 101
C G , - HFI
wynikające z wielu aktywności, m.in. internautów. Czy są przetwarzane? Jeśli pojawi się taka potrzeba – tak. W większości przypadków są archiwizowane i gotowe do przetwarzania, jeśli zajdzie taka konieczność. Co dzieje się w ciągu 60 sekund w Internecie? Zamieszczona infografika (rys. 3) przedstawia średni przyrost róşnych form i struktur danych w trakcie jednej minuty w 2017 r. W tym czasie zaobserwowano m.in. następujące formy aktywności: – ponad 3,8 mln wyszukiwań w Google, – ponad 243 000 opublikowanych zdjęć w medium społecznościowym Facebook, – ponad 350 000 opublikowanych tweetów, – ponad 65 000 zdjęć opublikowanych na Instagramie, – 120 nowych kont utworzonych na portalu LinkedIn, – ponad 156 mln wysłanych e-maili, – ponad 800 000 plików zapisanych na Dropboxie, – ponad 2 000 000 połączeń przez Skype’a, – ponad 80 zarejestrowanych nowych domen, – ponad 500 000 pobranych aplikacji.
od początku ludzkości do 2013 r. Poniewaş są to juş wielkie liczby, warto spojrzeć na przeliczniki definiujące kolejne jednostki informacji i stosowane akronimy. 6
4 !4Q !
$" 6 ! Q ! " " 6 4R!4Q ! $ 6 4H!4Q R! $ 6 4 !4Q H! $ 6 S! Q ! %$ 6 4?!4Q S! 6 4T!4Q ?!
Zaprezentowane liczby i wielkość gromadzonych danych wynikają z tego, şe rozpatrywane dane to nie tylko dane uşyteczne. Ich wielkość wynika z faktu, şe efekty wszelkiej działalności są zapamiętywane. Obecnie gromadzone są dane
E''' G''' %''' 7,
@''' '
@''C
@'>'
@'>C
B ) " > B D E7 , -F
102
AUTOMATYKA
Zaawansowane technologie
D H
KAA @ $A @ A A, -BA .AL @ ?I > ! EM L * , -B * HBI
7 2 > 7 7 5 Aktywności zaprezentowane na infografice są rejestrowane, wszystkie dane są przechowywane. Wszyscy korzystamy z wyszukiwarki internetowej Google, ale najczęściej nie zdajemy sobie sprawy z tego, co dzieje się dalej. Google przechowuje wszystkie zapytania kaşdego uşytkownika (włączając adres IP) przez dziewięć miesięcy. Potem usuwa tylko końcówkę adresu IP. Te wszystkie dane są przechowywane przez firmy niemal bez ograniczeń – mogą się przydać w przyszłości, kiedy nauka pozwoli wydobywać ukrytą wiedzę. Powstaną wtedy nowe algorytmy i wówczas dane staną się uşyteczne. Obecnie gromadzone treści są wykorzystywane jedynie w około 20%. Analizując wyniki działania wyszukiwarki, najczęściej nie zdajemy sobie sprawy z tego, şe Google nie pokazuje stron globalnie odpowiadających na zadane pytanie, które są najczęściej klikane, ale te, które odpowiadają profilowi uşytkownika, bo taki profil jest rejestrowany. Profil uşytkownika jest określany m.in. przez wiek, płeć, znajomość języków obcych, a przede wszystkim wcześniej wyszukiwaną tematykę. Google dobiera wyniki zgodnie z zainteresowaniami i profilem uşytkownika. Podobnie działa Facebook – nie pokazuje wszystkiego, co udostępniają nasi znajomi, ani co lubią nasi znajomi, lecz „przejmuje władzę� i sam decyduje, co nas zainteresuje. Filtrowanie pod kątem zainteresowań i gustów jest nazywane bańką filtrującą. Mechanizm ten wpływa na nasze postrzeganie rzeczywistości zarówno pozytywnie, jak i negatywnie. Bańka filtrująca utrwala poprzednie postawy i wypacza sposób myślenia, gdyş dostarcza tylko część informacji. Potrzeba stosowania bańki filtrującej (opracowanie odpowiednich algorytmów) wiąşe się z tym, şe moşliwych danych jest tak duşo. Nie chodzi tu o obiektywną reprezentację danych, ale pokazanie tego, co moşe być potrzebne. I dokładnie w tym momencie, kiedy przetworzone informacje są potrzebne. 6/2018
Moşna zaobserwować, şe coraz bardziej zaleşy nam na prywatności. Czy moşna nie zgodzić się na tę inwigilację? Wystarczy – w przypadku Facebooka – nie publikować postów, zdjęć, nie uşywać chatu ani Messengera i nie lajkować innych postów. Z czasem na naszej tablicy przestaną się pojawiać aktualne posty naszych znajomych – przestaniemy teş być atrakcyjni dla tego medium. W przypadku wyszukiwarki Google jest trochę gorzej, bo chętnie korzystamy ze spersonalizowanych wyników wyszukiwania – szybkich i dokładnie odpowiadających naszym potrzebom. Jest jednak konkurencyjny projekt realizowany przez NSA i Apple. To wyszukiwarka DuckDuckGo – https://duckduckgo.com/, która odpowiada na 10 milionów zapytań dziennie. W porównaniu z Google wynik ten jest mizerny, ale DuckDuckGo nie zbiera i nie udostępnia informacji na temat swoich uşytkowników. Nie zasypuje ich spamem, takim jak spersonalizowane reklamy. Wyniki wyszukiwania opiera wyłącznie na treści wpisanego w polu wyszukiwania hasła. Korzystając z niej, moşna być w pełni anonimowym.
J $
7 2 Zasoby danych, o których mówimy, to dane cyfrowe. Ich ilość jest podwajana średnio co dziewięć miesięcy. Najczęściej nie mamy pomysłu, jak je wykorzystać, ale warto je przechowywać – kiedyś mogą się przydać. W niektórych obszarach zastosowań te zbiory są juş przetwarzane. By gromadzić dane, konieczne jest ich przesyłanie – komunikacja, a takşe źródła danych. Fundamentem dla duşych zbiorów będą komputery o duşych mocach obliczeniowych, szybkie pamięci o duşej pojemności, połączenia światłowodowe oplatające wszystkie kontynenty (najczęściej prowadzone na dnie mórz i oceanów), tworzące globalną sieć – wszechobecny Internet. Po co to? Mając ogromne zbiory danych, moşna tworzyć modele róşnych zjawisk. Na modelu moşna ćwiczyć, przewidywać przyszłość, a przede wszystkim rozwiązywać problemy. 103
Superkomputery Sunway TaihuLight, system opracowany przez chiński National Research Center of Parallel Computer Engineering & Technology oraz zainstalowany w National Supercomputing Center w Wuxi w Chinach juş po raz czwarty utrzymuje swoje pierwsze miejsce w rankingu superkomputerów [10]. Najwaşniejszym parametrem benchmarku jest High Performance LINPACK. Mierzy on szybkość rozwiązywania gęstego układu równań liniowych, opisującego standardowe zagadnienia spotykane w problemach inşynieryjnych i naukowych. Benchmark ten jest uşywany do porównywania szybkości działania komputerów, wyraşonej w liczbie wykonywanych operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę. W przypadku superkomputera TaihuLight liczba ta wynosi 93,01 PFLOPS. Na drugiej pozycji listy Top 500 juş po raz czwarty uplasował się superkomputer Tianhe-2 (Milky Way-2), system opracowany przez chiński National University of Defense Technology (NUDT) i wdroşony w National Supercomputer Center w Guangzhou w Chinach z wynikiem testu LINPACK na poziomie 33,86 PFLOPS. Wcześniej sześciokrotnie zajmował pierwsze miejsce w rankingu. Najszybszy komputer świata – Sunway TaihuLight jest w pełni produktem chińskim. Nie zastosowano w nim amerykańskiej technologii i jest trzykrotnie szybszy od poprzednika. Przy trzykrotnie wyşszej mocy obliczeniowej charakteryzuje się mniejszym zuşyciem energii. Jego moc obliczeniowa moşe osiągnąć w szczycie (Rpeak) wartość 125,435 PFLOPS. Liczba uşytych procesorów to 40 960, kaşdy po 260 rdzeni. Šączna liczba rdzeni to 10 649 600. Procesory są taktowane zegarem o częstotliwości 1,45 GHz (poprzednik 2,2 GHz). Pamięć operacyjna wynosi 1 310 720 GB (1,31 PB). Pamięci Zgodnie z prawami Moore’a, moc obliczeniowa współczesnych komputerów podwaja się co 18 miesięcy. Komputery są nie tylko coraz bardziej wydajne, ale i coraz mniejsze. Jednak obserwacja ilości gromadzonych danych pozwala stwierdzić, şe ich wielkość podwaja się zdecydowanie szybciej. To skłania naukowców do poszukiwania rozwiązań pozwalających zminimalizować wymiary dysków i zwiększyć ich wydajność/pojemność. Twórcy dysków twardych Hitachi szacują, şe ich pamięci wymagają około 800 000 atomów nośnika magnetycznego do zapisu jednego bitu, który przyjmuje jedną z dwóch wartości – 0 lub 1. Skrajnym przeciwieństwem, a tym samym wartością docelową do zapisania jednego bitu byłby jeden atom. W styczniu 2012 r. w IBM opracowano technologię zapisu jednego bitu w strukturze antyferromagnetycznej. Grupa naukowców [6] zaczęła eksperymentować z magazynowaniem magnetycznym w bardzo niskich temperaturach, startując od jednego atomu azotku miedzi Cu3N (później atomu şelaza), ostatecznie tworząc strukturę złoşoną z 12 atomów. Miała ona dwa rzędy po sześć atomów. Rozwiązanie to działa w niskiej temperaturze – na poziomie 1 Kelvina, czyli około –458 stopni Fahrenheita. Zwiększając temperaturę do wartości pokojowej, twórcy tej pamięci zakładają, şe jeden bit będzie potrzebował około 150 atomów, co i tak jest ogromnym sukcesem. W efekcie to małe urzą104
dzenie pamięci masowej pozwoli zamiast 1 TB w klasycznym wykonaniu gromadzić od 100 TB do 150 TB. Jednak jest jeszcze większy problem. Nikt nie ma pojęcia, jak zbudować coś tak małego poza laboratorium. I na pewno nie moşna zrobić tego tanio. Wynalazek ten stanowiłby przełom, który jeszcze przez dziesięciolecia nie trafi na dyski twarde lub pamięci USB, ale daje wskazówkę, jakie mogą być kierunki rozwoju pamięci magnetycznych. Śródła danych Największe zasoby danych tworzą media społecznościowe. Ich analiza oraz zawartości blogów i forów pozwala oceniać nastroje, wykrywać zmiany trendów, przewidywać wyniki sondaşy (np. wyniki wyborów). Odrębnym źródłem są komputery, które komunikują się ze sobą oraz boty, które tworzą treści i zamieszczają je na Facebooku lub w innych mediach. Ogromne zasoby danych stanowią bazy danych i hurtownie – w odróşnieniu od zasobów internetowych mają one postać uporządkowaną, ustrukturyzowaną. Waşnym i coraz bardziej dominującym źródłem danych są urządzenia Internetu Rzeczy – kamery, czytniki RFID, komputery wbudowane, samochody, inteligentne budynki, inteligentne liczniki energii, urządzenia GPS i szereg innych. Ogromny zasób danych i informacji stanowi Deep Web – jego wielkość jest co najmniej 1000-krotnie większa niş zasoby indeksowane przez tradycyjne wyszukiwarki internetowe.
N O O - O $ - O5 Termin Big Data pojawił się podobno po raz pierwszy w mediach w 1999 r. Pierwsze próby scharakteryzowania Big Data podjęto w 2001 r. Zrobiono to za pomocą kilku elementów V. Na początek było to 3 V: • Volume (ilość) – firmy generują setki TB informacji, zbierają dane z róşnorodnych źródeł: transakcje biznesowe, media społecznościowe, dane z sensorów, dane wymieniane między urządzeniami; 6 miliardów mieszkańców Ziemi ma telefony komórkowe, które mają dostęp do Internetu i w kaşdej chwili generują róşne dane (zdjęcia, filmy, posty, e-maile, SMS i inne). Szacuje się, şe do 2020 r. dane będą zajmować 40 ZB, co oznacza 300-krotne zwiększenie zasobów w stosunku do 2005 r. • Variety (róşnorodność) – róşne formy i źródła danych, takie jak urządzenia do noszenia (zestawy urządzeń lub urządzeń elektronicznych, które są częścią naszego ubrania lub części ciała, stale współpracujące z uşytkownikiem i innymi urządzeniami w celu wykonania określonej funkcji). Obuwie z GPS i opaski na rękę, około 420 mln bezprzewodowych urządzeń monitorujących, które kontrolują nasze zdrowie, są przykładami wielu nowych technologii, które staną się popularne w krótkim czasie. W 2011 r. globalny rozmiar danych związanych z ochroną zdrowia dochodził do 150 EB. Co miesiąc oglądane jest ponad 4 miliardy godzin filmów na YouTube. Dane mają róşne formaty – od ustrukturyzowanych, numerycznych danych w tradycyjnych bazach danych do niestrukturalnych dokumentów tekstowych, e-mail, video, audio, danych znaczników magazynowych lub transakcji finansowych. AUTOMATYKA
Zaawansowane technologie • Velocity (szybkość) – dane powstają i są dostarczane niezwykle szybko i muszą być obsługiwane z odpowiednim reşimem czasowym – analiza w czasie rzeczywistym (znaczniki RFID, czujniki i inteligentne mierniki wymagają obsługi olbrzymich ilości danych w czasie zblişonym do rzeczywistego; nowoczesny pojazd ma ponad 100 czujników, które monitorują wszystko, co dzieje się w środowisku, m.in. ciśnienie w oponach, poziom paliwa, obecność przeszkód na drodze itp.). Największa giełda świata New York Stock Exchange przetwarza 1 TB danych finansowych podczas kaşdej sesji. W 2016 r. istniało około 18,9 mld róşnych sieci komputerowych – oznacza to, şe na kaşdego mieszkańca Ziemi przypadają 2,5 połączenia z sieciami. W 2012 r. uzupełniono charakterystykę Big Data o kolejne V (Veracity), w wyniku czego powstał model 4 V. • Veracity (wiarygodność) – informacje ułatwiają podejmowanie wiarygodnych decyzji. Jeden na trzech liderów biznesu nie ma zaufania do danych, których uşywa do podejmowania decyzji. 27% respondentów podczas jednego badania stwierdziło, şe nie wie, jak wiele danych jest niedokładnych. Z czasem kolejnych cech przybywało, np. Variability oraz Value. • Variability (zmienność) – odnosi się do danych, których znaczenie stale się zmienia. Jest to wyraźnie widoczne w mediach społecznościowych, gdy jakiś temat jest szczególnie popularny. Czasami trudno jest zarządzać danymi napływającymi w szczycie dziennym, sezonowym czy wywołanym konkretnym wydarzeniem. Taka sama dana moşe mieć róşne znaczenie w zaleşności od kontekstu. Jest to jeszcze trudniejsze w przypadku danych niestrukturalnych. Tutaj znaczenie jest związane z tzw. sentymentem, który moşe być w róşnym stopniu pozytywny lub negatywny. Wówczas potrzebne są zaawansowane programy, które pomogą „zrozumieć� kontekst i rozszyfrować za jego pośrednictwem dokładne znaczenie słów. • Value (wartość) – potencjalna wartość Big Data jest ogromna. Jednak koszt złych danych jest równie olbrzymi. W istocie dane same w sobie są praktycznie bezwartościowe. Wartość jest tworzona podczas rygorystycznej analizy dokładnych danych, a takşe dzięki informacjom i spostrzeşeniom, które to zapewnia. Big Data bez analizy i wizualizacji jest bezwartościowa. Dane i analizy są w pełni wzajemnie zaleşne – jedne bez drugich są praktycznie bezuşyteczne, ale ich moc jest właściwie nieograniczona. W kolejnych latach liczba elementów opisu Big Data zwiększyła się o kolejne V, dochodząc do wartości 10 V, a nawet 42 V. Niektórzy znawcy tematu przychylają się nawet do 100 V. Ponişej przytoczę w porządku alfabetycznym wszystkie 42 V, pomijając ich znaczenie i opis. Sądzę, şe znajdą się ciekawi czytelnicy, którzy zajrzą na blog [9] i zgłębią dokładnie temat. Dodam, şe ten intrygujący wpis został zamieszczony 1 kwietnia 2017 r. A teraz obiecana lista 42 V opisujących Big Data oraz Data Science: 6/2018
E 3 + E ( + E + E 3 + E + E + E +
E : + E + E 6 + E , + E + E + E + E 3 + E + E + E + E 3 +
E + E ( + E (+ E ; + E + E G (+
E : + E : + E 3 + E + E 3 + E +
E : + E 3 & + E H 6 + E :3 + E 3 +
E + E + E 3, + E ( + E + E3
) Proces analizy danych składa się z kilku etapów [1, 2]: 1. Capture (zdobycie) – czujniki i sensory (temperatura, światło, wysokość, ciśnienie, dźwięk, które przetwarzają fizyczne lub chemiczne wielkości i przekształcaja je w dane). Istnieją od dziesięcioleci, ale pojawienie się komunikacji bezprzewodowej (Wi-Fi, Bluetooth, RFID itp.) zrewolucjonizowało świat czujników. 2. Transformation (przekształcenie) – po znalezieniu źródeł niezbędnych danych kolejnym krokiem jest zgromadzenie danych zebranych w tym samym miejscu, ich formatowanie i transformacja (konwersja danych i czyszczenie brudnych danych). Stosowane są platformy ETL (Extract, Transform and Load). Są to narzędzia wspomagające proces pozyskania danych dla baz danych, szczególnie dla hurtowni danych. Zadaniem narzędzi ETL jest: pozyskanie danych ze źródeł zewnętrznych, przekształcenie danych, załadowanie danych do bazy danych (zazwyczaj będącej hurtownią danych). 3. Storage (magazynowanie) – przechowywanie w sposób bardziej elastyczny, ułatwiający manipulowanie duşą ilością danych znacznie szybciej niş tradycyjne bazy danych, zarówno modele o strukturze relacyjnej – bazujące na SQL, jak i NoSQL – dynamiczne i elastyczne struktury danych. 4. Analysis (analiza) – na tym etapie najczęściej stosowane są trzy główne techniki: ‒ Association (asocjacja, skojarzenie) – polega na znalezieniu relacji między róşnymi zmiennymi, danymi. ‒ Data Mining (eksploracja danych) – ma na celu predykcyjne określenie przyszłego zachowania. Obejmuje zestaw technik, które łączą metody statystyczne oraz uczenie maszynowe. ‒ Clustering (grupowanie, analiza skupień) – dzieli duşe zbiory danych na mniejsze grupy, celem jest znalezienie podobieństwa między danymi, jednak bez stosowania wzorców. Podstawą grupowania jest podobieństwo elementów wyraşone za pomocą funkcji podobieństwa. Przez grupowanie moşna równieş rozwiązać problemy z gatunku odkrywania struktury w danych oraz dokonywania uogólnień. 5. Display (wizualizacja) – obraz jest wart tysiąca słów lub tysiąca informacji. Šatwiej jest interpretować dane wyświetlane na wykresach lub mapach niş w tabelach wypełnionych liczbami lub tekstem.
" Analiza danych jest procesem sprawdzania, oczyszczania, przekształcania i modelowania ich. Wykonuje się ją po to, 105
!"# ! $ &'$ ( )*
+" !"# - & ' $ )* ; ":)
'
$ ." - ("*
. " +" - ("*
/("#" ":) $
3 "
by znajdować przydatne informacje, sugerować wnioski i wspierać proces podejmowania decyzji w oparciu o fakty (rys. 4). Pierwszym i zarazem najprostszym typem jest analityka opisowa (Descriptive Analytics). Wspiera ocenę danych pod kątem tego „Co się stało?�. Kolejny etap to analityka diagnostyczna (Diagnostic Analytics) – pomaga znaleźć odpowiedź na pytanie „Dlaczego tak się stało?�. Wymienione metody są dosyć proste – mają małą złoşoność analityczną, co znaczy, şe główny cięşar analizy danych i podejmowania decyzji spoczywa na człowieku. Są to metody skupione na analizie przeszłości, stanowią punkt wyjścia do rozwaşań – co robić, by błędu nie powtórzyć. Analityka opisowa (podstawowy element analizy) pokazuje nam, co dzieje się w naszych procesach w sposób łatwy do zrozumienia. Analiza historycznych danych pozwala określić, co się stało i dlaczego. Kolejne dwa typy analityki to analityka predykcyjna (Predictive Analytics) oraz analityka preskryptywna (Prescriptive Analytics). One wspierają i automatyzują podejmowanie decyzji – wyciągają wnioski na podstawie poprzednich analiz. Techniki analizy predykcyjnej i preskryptywnej pomagają przekształcić dane w wiedzę i decyzje. Analiza predyktywna pozwala przewidywać, co się stanie, a analiza preskryptywna pomaga określić najbardziej korzystne decyzje. Zadaniem analizy predykcyjnej jest próba odpowiedzi na pytanie „Co moşe się wydarzyć?�. Analityka preskryptywna znajduje optymalne rozwiązania umoşliwiające kontrolowanie i wpływanie na zmiany w zachodzących procesach biznesowych. Mówiąc prościej: algorytm bierze pod uwagę wszystkie znane mu czynniki, przewiduje konsekwencje róşnych decyzji i na tej podstawie proponuje najlepsze rozwiązanie. W efekcie otrzymujemy odpowiedź na pytanie „Jak moşemy przeciwdziałać?�. W analityce preskryptywnej stosowane są specjalistyczne i zaawansowane algorytmy wspierające optymalizację. 106
1 7 2 5 Ilość danych, które są wytwarzane i archiwizowane w skali globalnej ciągle rośnie. Niestety, tylko mały procent danych jest rzeczywiście analizowany. Oznacza to niewykorzystany potencjał istotnych informacji. Co to oznacza dla biznesu? Dane są zbierane przez róşne instytucje, np. telekomy, banki, biblioteki, uniwersytety, administrację. Mają jasną, czytelną budowę. Wcale nie oznacza to jednak, şe ich analiza i wykorzystanie w określonym celu jest proste. Problemem pozostaje przetwarzanie olbrzymiej liczby rekordów, tak aby zmniejszyć koszty, zredukować czas, wytworzyć nową ofertę produktową, podjąć lepsze decyzje. Jeśli połączymy dane masowe z zaawansowaną analizą danych, moşemy wspomóc róşne procesy biznesowe. Jak wcześniej zaznaczono, ogromna ilość danych pozwala zbudować model organizacji, procesu, działań. Zweryfikowany model jest doskonałym narzędziem do oceny przeszłości, dokładności identyfikacji problemów, wykrywania anomalii (incydentów specjalnych) a takşe identyfikacji nastrojów. W dalszej kolejności prawidłowy model umoşliwia ocenę w czasie rzeczywistym, wskazuje regularności, trendy. Ogromną zaletą opracowanego modelu jest przewidywanie, głównie predykcja incydentów szczególnych. Przykładowe efekty analityki Big Data mogą się wiązać z wykrywaniem przyczyn awarii w zakładzie przemysłowym, nieprawidłowej pracy urządzeń oraz uszkodzeń w czasie rzeczywistym. W handlu poznanie zwyczajów zakupowych klientów i śledzenie ścieşek, jakimi się poruszają pozwala zmodyfikować układ towarów na półkach, by przyniosły lepszy efekt finansowy. Analiza finansowa umoşliwia wykrywanie działań wskazujących na naduşycie (np. w banku) lub określanie ryzyka portfela giełdowego. Big Data wpływa na rozwój organizacji praktycznie w kaşdym sektorze rynku – w bankowości, edukacji, w instytucjach publicznych, w ochronie zdrowie, handlu detalicznym (budowa relacji z klientami), a takşe w produkcji – zwiększenie wydajności procesów produkcyjnych oraz ograniczenie strat. AUTOMATYKA
Zaawansowane technologie
J * $ $ % $ H Q " 33 7R@*= H
KAA $$ $ A A S 5 TFLL--N.LI
W zaleşności od charakteru biznesu oraz potrzeb dane biznesowe mogą pochodzić z róşnych źródeł. Mogą to być dane własne – system CRM, strona WWW firmy, sklep on-line, newslettery, media; dane innego podmiotu – dostępne przy współpracy, a takşe dane kupione.
= 7 2 Badaniem Big Data – ogromnych zbiorów informacji, które znajdują się w cyberprzestrzeni – zajmują się od kilku lat z sukcesem naukowcy z Katedry Technologii Informacyjnych Mediów na Wydziale Dziennikarstwa, Informacji i Bibliologii Uniwersytetu Warszawskiego [8]. Zajmowali się m.in. badaniem wpływu ustawy o IPN na wizerunek Polski, preferencjami politycznymi. Rozwiązując postawiony problem, juş po kilku dniach potrafią podać wynik i zaleşnie od tematu określić trendy. Opracowane przez zespół algorytmy korzystają ze źródeł, które moşna analizować w czasie rzeczywistym. Są to fora internetowe, blogi i inne otwarte dane. Natomiast znaczna część prac związanych ze zbieraniem danych na zadany temat prowadzą boty internetowe. Gdyby robili to tradycyjni analitycy, to zapewne odpowiedź uzyskaliby za rok. Musieliby ściągnąć dane, przeczytać je, przeanalizować i policzyć. Tutaj odpowiedź pojawia się błyskawicznie. Naukowcy przyszłości nie potrafią przewidywać, ale doskonale identyfikują procesy zachodzące w cyfrowej przestrzeni informacyjnej. Porównując je ze zjawiskami ekonomicznymi lub politycznymi, potrafią prognozować, jak będą się rozwijały w przyszłości. Doświadczenie i wyniki prac naukowców z Uniwersytetu Warszawskiego zostały zauwaşone przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju – agencję wykonawczą Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyşszego, wspierającą innowacyjność w Polsce. W ramach projektu identyfikują zaleşności statystyczne między określonymi zjawiskami, badają występujące między nimi związki przyczynowo-skutkowe. Odpowiadają na pyta6/2018
nia, czy w niedalekiej przyszłości konkretne technologie mogą przynieść efekty ekonomiczne. Dodatkowo NCBiR chce wiedzieć, czy pojawiają się nowe technologie, w które warto zainwestować, a oni jeszcze o tym nie wiedzą. Działania tej grupy zahaczają o potrzeby Przemysłu 4.0 – dla NCBiR badali zasadność inwestowania w modną ostatnio elektromobilność, czyli budowę pojazdów elektrycznych. W wyniku przeprowadzonych badań okazało się, şe problemem jest magazynowanie energii. Odpowiedź na pytanie, czy opłaca się inwestować w elektromobilność, jest prosta. Tak, opłaca się, ale najlepsze efekty osiągnie ten, kto zbuduje lepszą baterię. Dziś taki potencjał mają państwa, które mają dostęp do złóş litu. Te zaś znajdują się w Afryce i Afganistanie, a tam juş inwestują firmy amerykańskie i chińskie...
% ) $ & 1. Waymo – samochód autonomiczny Google Firma Google pracuje od 2009 r. nad rozwojem autonomicznych samochodów. Samochody, których uşywają w tym projekcie, są wyposaşone w kamery, GPS, połączenie z Internetem oraz szereg komputerów wbudowanych i sensorów, które pozwalają bezpiecznie poruszać się po drogach publicznych bez ingerencji człowieka (rys. 5). Nazwa Waymo pochodzi od realizowanej misji: „a new way forward in mobility�. Waymo nie ma kierownicy, pedału gazu ani pedału hamulca – jest w 100% pojazdem autonomicznym. Został zaprojektowany tak, by wykrywać pieszych, rowerzystów, inne pojazdy, roboty drogowe oraz wszelkie obiekty z odległości bliskiej wymiarom dwóch boisk do piłki noşnej we wszystkich kierunkach. Jest to jedno z największych wyzwań Big Data, poniewaş komputer musi przetwarzać ponad milion danych na sekundę. 2. Amazon Amazon – wielki lider e-commerce ma system Big Data, który pozwala mu wysłać produkt do centrum dystrybucji, zanim 107
klient go zamówi. Jest w stanie przewidzieć niezawodnie pragnienia plany zakupowe swoich klientów, co ułatwia realizowanie zamówień w nowym systemie dostaw w mniej niş dwie godziny po dokonaniu zakupu (Prime Now). Jego zastosowanie stanowi prawdziwą transformację modeli logistycznych i napędza pozostałe firmy w sektorze w kierunku obowiązkowej transformacji, która pozwoli im zoptymalizować zarządzanie logistyką, aby zapewnić uşytkownikowi natychmiastową reakcję wymaganą przez świat cyfrowy. 3. Big Data w transporcie i logistyce – Sateliun Sektor logistyki i transportu generuje ogromne ilości danych, które moşna wykorzystać przy uşyciu technologii Big Data. Sateliun łączy narzędzia geolokalizacyjne i zarządzanie pojazdami za pomocą GPS i Big Data, w celu określenia bardziej wydajnych tras, a co za tym idzie oszczędności czasu i paliwa. System wyświetla równieş zaktualizowany stan sieci dróg w czasie rzeczywistym, co poprawia efektywność, szczególnie w duşych aglomeracjach miejskich. Śledzenie towarów jest dokładniejsze, a bardziej wiarygodne prognozy mogą dotyczyć zapotrzebowania na usługę, dzięki czemu firma moşe wejść na rynek i wydajniej zarządzać zleceniami. 4. Big Data w firmie spedycyjnej UPS jest firmą spedycyjną, która gromadzi olbrzymie ilości danych – większość z nich pochodzi z czujników zamontowanych w pojazdach. Dane te wykorzystywane są nie tylko do monitorowania codziennych działań i wyników, ale takşe do wprowadzania modyfikacji optymalizujących trasy i grafiki kierowców UPS. Zastosowany system ORION (On-Road Integrated Optimization and Navigation) stanowi zapewne największy na świecie projekt z zakresu badań operacyjnych. Jest on takşe ściśle związany z geograficznymi danymi umieszczonymi na mapach, które są dostępne on-line. W dalszej perspektywie ma modyfikować odbiory i dostarczanie przesyłek przez kierowcę w czasie rzeczywistym. Realizacja projektu przyniosła juş znaczne korzyści: udało się zmniejszyć zuşycie paliwa o około 10 mln galonów, dzięki skróceniu dziennych tras o 85 mln mil. Szacuje się, şe emisja CO2 zmniejszyła się o 100 000 ton. Według wyliczeń UPS skrócenie trasy kaşdego kierowcy o 1 milę dziennie pozwala firmie zaoszczędzić 30 mln dolarów, więc w ogólnym rozrachunku są to znaczne oszczędności. 5. Kontrola parametrów farb w zakładach Mercedes-Benz Fabryka Mercedes-Benz w Vitorii jest drugim co do wielkości zakładem Daimler AG na świecie. Vitoria jest m.in. światowym liderem w produkcji samochodów dostawczych średniej wielkości. Doświadczeni eksperci z Vitorii koordynują międzynarodową produkcję, od strategii narzędziowej, poprzez logistykę, po zarządzanie jakością. Fabryka znajduje się w sercu Kraju Basków w północno-zachodniej Hiszpanii. Pierwszy pojazd zjechał tutaj z linii w 1954 r. W fabryce Mercedes-Benz wykorzystywane są czujniki optyczne do zbierania informacji o około 200 parametrach związanych z jakością farby. Pomiary są prowadzone dla kaşdego z 700 samochodów dostawczych, które opuszczają linię produkcyjną kaşdego dnia. Dane 108
te są wykorzystywane do przewidywania sytuacji, identyfikowania wzorców i gromadzenia wiedzy o zachowaniu maszyny podczas procesu produkcyjnego. W tym przypadku pomagają one poświadczać kontrolę jakości farby kaşdego z pojazdów. 6. Inteligentne opony Michelin W kopalniach odkrywkowych Południowej Ameryki, Afryki i Australii w bardzo trudnych warunkach pracują 200-tonowe cięşarówki, kaşda o wartości 3,5 mln dolarów, które przewoşą ładunki o masie do 400 ton po stromych zboczach, w bardzo trudnych warunkach. Tutaj najmniejszy problem – awaria ma ekstremalne znaczenie techniczne i operacyjne. Dla operatorów maszyn w kopalniach unieruchomienie sprzętu stanowi najgorszy scenariusz. Problemem jest zmiana opony, która ma ponad 4 m średnicy i masę 5 ton. Takie działanie często wymaga więcej niş osiem godzin pracy. Michelin Group – producent opon – wprowadził na rynek inteligentny system Evolution3 o nazwie MEMS (Michelin Earthmover Management System) z czujnikami wodoodpornymi, które dostarczają informacji o parametrach opon – temperaturze i ciśnieniu. Kaşda opona ma wbudowaną łączność 3G i moşe wysyłać dane w czasie rzeczywistym. Moşe nawet wysyłać powiadomienia za pośrednictwem poczty e-mail lub wiadomości SMS, jeśli przekroczone zostaną progi temperatury lub ciśnienia. System wykrywa teş powolne straty ciśnienia i umoşliwia przewidywanie i unikanie unieruchomienia cięşarówki. Wykrycie wzrostu temperatury umoşliwia optymalizację trasy i jej zmianę w czasie rzeczywistym. W razie potrzeby łatwiej jest przewidzieć równieş czynności konserwacyjne. W ten sposób wzrasta rzeczywisty czas jazdy cięşarówek. Zwiększono bezpieczeństwo, wydłuşono şywotność opon, obnişono koszty i zwiększono wydajność kopalni. Bibliografia 1. Yåńez F., The Goal is Industry 4.0: Technologies and Trends of the Fourth Industrial Revolution, ISBN: 978-1-9734-1317-2. 2. Yåńez F., The 20 Key Technologies of Industry 4.0 and Smart Factories The Road to the Digital Factory of the Future: The Road to the Digital Factory of the Future, ISBN: 978-1-9734-0210-7. 3. Gilchrist A., Industry 4.0: The Industrial Internet of Things, Apress Media, 2016, DOI: 10.1007/978-1-4842-2046-7. 4. Hyunjoung L., Il S., Big Data w przemyśle: Jak wykorzystać analizę danych do optymalizacji kosztów procesów?, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2016. 5. Averous J., The Fourth Revolution – How to Thrive Through the World’s Transformation, Fourth Revolution Publishing, 2011, ISBN: 978-9-6710-3580-1. 6. McMillan R., IBM Brains Turn 12 Atoms into World’s Smallest Storage Bit – [https://www.wired.com/2012/01/ibm-scientists/], 01.12.2012. 7. Things that happen on Internet Every 60 Seconds – [https://www. go-globe.com/blog/things-that-happen-every-60-seconds/]. 8. ŝemła E., Analitycy Big Data – współcześni wróşbici? Niezwykły projekt polskich naukowców – [wiadomości.onet.pl], 17.05.2018. 9. Shafer T., The 42 V’s of Big Data and Data Science – [https://www. elderresearch.com/blog/42-v-of-big-data]. 10. TOP500 Lists – [https://www.top500.org/lists/top500]. &" % J % C %$ & 7 ) 7 AUTOMATYKA
* $ '
; 5, 5 4 ! 5
&5 &" , 3K = ) 4 # $ $ > (%& $ ? %5 7 H-
( & * # $ 7 $ 7 H-
3 ? " $ & # # " " " $ & " = # 4
> $ $ $
W
 ostatnim czasie coraz więcej mówi się o Przemyśle 4.0 – idei będącej odpowiedzią na dynamiczne zmiany technologiczne, które dzieją się z dnia na dzień, tu i teraz, na naszych oczach. XVIII wiek zrewolucjonizowała maszyna parowa, XIX wiek – napęd elektryczny, XX wiek – elektronika i technologie informatyczne IT, a co niesie nam teraźniejszość? Druga dekada XXI wieku w przemyśle to generowanie, transfer i przetwarzanie wielkich zbiorów danych, integracja świata wirtualnego i fizycznego, nowe materiały i wreszcie nieznane dotąd technologie wytwarzania. Kluczem do poznania istoty idei Przemysłu 4.0 jest jednak zrozumienie, şe sama automatyzacja procesów nie jest jeszcze rewolucyjna, rewolucyjna jest dopiero umiejętność przekucia moşliwości, jakie niosą nowoczesne technologie na nowe, niespotykane dotąd modele biznesowe. Dlatego tak waşne jest budowanie pomostów między światem inşyniera, biznesmena i uşytkownika. Kluczem do rozwoju Przemysłu 4.0 jest więc człowiek – Inşynier 4.0.
9 $ " $ 0 & 5 Inşynier 4.0 jest otwarty na zmiany i róşnorodność, zarówno w kontaktach z ludźmi jak i w zadaniach, które realizuje. Posiada umiejętność wywierania wpływu, która pozwala mu skutecznie komunikować się nie tylko z innym inşynierem, ale takşe z osobami, które uşywają języka biznesowego i nietechnicznego. Inşynierowie (3.0 i 4.0) nie róşnią się na poziomie kompetencji technicznych – to trzon umiejętności kaşdego inşyniera, znaczące róşnice odnajdziemy dopiero na poziomie kompetencji miękkich. Kompetencje te jeszcze do niedawna postrzegane jako „nieinşynierskie�, nabierają obecnie coraz większego znaczenia. Sami inşynierowie czują, şe umiejętności miękkie są im niezbędne by skutecznie realizować swoje obowiązki. 6/2018
Z badań przeprowadzonych przez Akademię ASTOR wynika, şe prawie 50% badanych inşynierów wskazało na rozwój kompetencji miękkich, jako istotny element w ich rozwoju, a inşynierowie zdają sobie sprawę z tego, iş ograniczanie się w rozwoju tylko do specjalizacji w swojej dziedzinie juş nie wystarcza. Otoczenie technologiczne zmienia się w dzisiejszych czasach bardzo szybko, a przy takiej dynamice zmian cechą, która powinna być nieodzowna dla inşyniera poza wiedzą specjalistyczną jest zdolność do adaptowania się do nowych warunków. Nie wystarczy tu jednak umiejętność szybkiego uczenia się, ale przede wszystkim otwartość na nowości i INNOWACJE.
! D * $ U 4 4 " % > % 4 $ % 6 > ) % & $ & " $ 4 % 5 %$6= $" % C 4 $ = %$ 4 % " $ /> * 4 % / I )& < %4 L > $ 4 %$ $> ) % K $ 6 % 4 / $ 4 %5 4 C 4 )6 > % * > % $ = < % 4 C V$ 65 6 % * 5> %$ 5> % " % 5> %$ 5 4 $ % 5
109
InĹźynier powinien siÄ™ ciÄ…gle rozwijać, podÄ…Ĺźać za trendami w swojej dyscyplinie, takĹźe być otwartym na inne, czÄ™sto dopiero powstajÄ…ce specjalizacje, ktĂłre bÄ™dÄ… wymagaĹ‚y rozwijania nowych umiejÄ™tnoĹ›ci. Zbieranie danych z róşnych ĹşrĂłdeĹ‚ i umiejÄ™tność takiego ich przeanalizowania i przetworzenia, aby na ich podstawie wyciÄ…gać wnioski niezbÄ™dne do podjÄ™cia decyzji – ta INTERDYSCYPLINARNOŚĆ to nowa kompetencja, ktĂłra wymaga od inĹźyniera umiejÄ™tnoĹ›ci poruszania siÄ™ w świecie cyfrowym oraz wykorzystywania narzÄ™dzi Big Data. W dobie globalizacji koniecznÄ… kompetencjÄ… inĹźyniera jest ZNAJOMOŚĆ JĘZYKĂ“W OBCYCH. BiegĹ‚e opanowanie jÄ™zyka angielskiego wydaje siÄ™ w obecnych czasach naturalne i bezwzglÄ™dnie wymagane od inĹźynierĂłw. A to dlatego, Ĺźe staĹ‚ siÄ™ on jÄ™zykiem nauki i wszystkie publikacje oraz specyfikacje techniczne tworzone sÄ…Â w jÄ™zyku angielskim. Coraz częściej teĹź inĹźynierowie pracujÄ… w miÄ™dzynarodowych zespoĹ‚ach projektowych i bez tej umiejÄ™tnoĹ›ci nie mogÄ… realizować swoich zadaĹ„. Model pracy caĹ‚y czas siÄ™ zmienia. InĹźynierowie nie pracujÄ… juĹź zamkniÄ™ci w jednym pokoju, w staĹ‚ych zespoĹ‚ach. ZespoĹ‚y, w ktĂłrych pracujÄ…, budowane sÄ…Â pod konkretne projekty i w zwiÄ…zku z tym inĹźynier pracuje w zmiennym otoczeniu. Dlatego na pierwszy plan wysuwajÄ… siÄ™ KOMPETENCJE INTERPERSONALNE. SzczegĂłlnie waĹźna okazuje siÄ™ umiejÄ™tność skutecznego komunikowania siÄ™. Współczesny inĹźynier potrzebuje porozumiewać siÄ™ na wielu pĹ‚aszczyznach, wykorzystujÄ…c róşne kanaĹ‚y komunikacyjne. Nasze badanie pokazaĹ‚o, Ĺźe wielu inĹźynierĂłw ma problemy ze skutecznym komunikowaniem siÄ™, a co za tym idzie przekonywaniem innych do swoich pomysłów i koncepcji. Jest to dla inĹźynierĂłw bardzo poşądana kompetencja, gdyĹź zdajÄ… sobie sprawÄ™ z tego, Ĺźe skuteczne przekazywanie swoich myĹ›li pozwala na oszczÄ™dność czasu, przez co znacznie zwiÄ™ksza efek- $ A A tywność ich pracy. Od inĹźyniera oczekujemy umiejÄ™tnoĹ›ci przekazywania wiedzy osobom spoza krÄ™gu swojej specjalizacji, coraz waĹźniejsza jest skuteczna komunikacja miÄ™dzy inĹźynierem a menedĹźerem a takĹźe miÄ™dzy inĹźynierem a uĹźytkownikiem, ktĂłry ma prawo nie rozumieć nomenklatury technicznej. Zadania InĹźyniera 4.0 sÄ…Â bardzo róşnorodne, od nadzorowania procesami produkcyjnymi, przez dostarczanie danych do decyzji biznesowych, zarzÄ…dzanie projektami, szukanie innowacyjnych rozwiÄ…zaĹ„ i przekonywanie do ich wdroĹźenia, aş do konsultacji i sprzedaĹźy wypracowanych rozwiÄ…zaĹ„. Skuteczna komu110
! * $ 4' 4 4 6 > ) 6 )* <> % ) 4 % $ $ ) %4 L > 4 / % C 4 % < 6 % $ / % /W % %$")& / , %4 $ % % $ 4 % $ > % %6 % 4 & / % % $ % $ $ > )
= % $ % 5% $ *5 "= 4 % %$")&) 4 5* 4 $ ,$ ? $ 5 < $ 4 %$ %$" $ $ = % 4 $
nikacja pozwala na lepsze zrozumienie oczekiwaĹ„ klienta (wewnÄ™trznego i zewnÄ™trznego) oraz peĹ‚niejsze zaspokojenie jego potrzeb. Okazuje siÄ™, Ĺźe w szybko zmieniajÄ…cym siÄ™ Ĺ›wiecie nowych technologii wymaganiem jest patrzenie na caĹ‚y proces, a nie tylko na wÄ…ski obszar swojej specjalizacji. Dlatego dopiero interdyscyplinarność i szerszy horyzont pozwalajÄ… na osiÄ…ganie sukcesu w pracy inĹźyniera. Kolejnym wyzwaniem jest UMIEJĘTNOŚĆ PRACY PROJEKTOWEJ oraz podejmowania decyzji, bez ktĂłrych trudno jest zrealizować projekt z powodzeniem, a przecieĹź coraz częściej inĹźynierowie z czĹ‚onkĂłw zespoĹ‚u projektowego stajÄ… siÄ™ kierownikami projektu – to naturalna Ĺ›cieĹźka rozwoju inĹźyniera. Tutaj pojawia siÄ™ takĹźe caĹ‚a gama KOMPETENCJI MENEDĹťERSKICH, jakĹźe waĹźnych dla zakoĹ„czenia projektu z sukcesem PoczÄ…wszy od umiejÄ™tnoĹ›ci sĹ‚uchania, przez budowanie relacji, negocjacje, zarzÄ…dzanie zmianÄ… czy umiejÄ™tne i etyczne wywieranie wpĹ‚ywu. Z powyĹźszych rozwaĹźaĹ„ wyĹ‚ania siÄ™ wizja InĹźyniera 4.0 – czĹ‚owieka renesansu łączÄ…cego w sobie umiejÄ™tnoĹ›ci techniczne i humanistyczne, budujÄ…cego mosty miÄ™dzy Ĺ›wiatem cyfrowym i fizycznym. NasuwajÄ… siÄ™ pytania – czy nie szukamy ideaĹ‚u, czy nie przypisujemy cech wybitnej jednostki do caĹ‚ej grupy zawodowej? JesteĹ›my przekonane, Ĺźe poznanie oczekiwaĹ„ i zadaĹ„ stojÄ…cych przed kaĹźdym z nas otwiera wiele moĹźliwoĹ›ci, buduje Ĺ›wiadomość i konieczność samorozwoju, a tym samym pozwala nam konsekwentnie i wytrwale budować swĂłj zawodowy wizerunek inĹźyniera kreujÄ…cego nie tylko rozwiÄ…zania przemysĹ‚owe, ale takĹźe rozwijajÄ…cego siÄ™, jako czĹ‚owiek. 7" $ % C > &" % / 7 H- AUTOMATYKA
& =<
B Bionika (ang. bionics, niem. Bionik) – zbitka dwóch angielskich słów: biology i technics, ich źródeł szuka się z kolei w języku greckim: od bios – şycie i techne – rzemiosło. Termin bionics został po raz pierwszy uşyty na pewnej konferencji naukowej w Dayton, Ohio, w 1960 r. Władysław Kopaliński, w swoim niedoścignienie doskonałym Słowniku wyrazów obcych z 1967 r., podał definicję bioniki jako dziedziny nauki opisującej i badającej moşliwości wykorzystania procesów biologicznych w technice, zwłaszcza w automatyce i budowaniu urządzeń technicznych na wzór organizmów şywych – było to jeszcze kilka lat przed powstaniem pojęcia mechatronika i upowszechnieniem się terminu robotyka. I właśnie – jest jednak spory kłopot z tym przedrostkiem bio. Juş Kopaliński musiał uşyć terminu biologia, aby za jego pomocą definiować bionikę. A ten właśnie fundaa)
b)
% & K U ( " ( # 4 &# > =$ < ) 1 U ? J $ Y # & $ $ & & $ $ " > ! * Z M
[
$ $ $ , .
a)
b)
c)
7 $ "# K U V O $ $ "# & X-B., U U "
$ $ ( J V > : & K
$ U & "# $
@ J , -L
6/2018
mentalny dla niej termin wprowadzili niezaleĹźnie od siebie dwaj uczeni, Gottfried Reinhold Treviramus i Jean-Baptiste de Lamarck, nazywajÄ…c w 1802 r. biologiÄ…, przez połączenie bios i logos (z jÄ™zyka greckiego: sĹ‚owo, nauka) juĹź wtedy znanÄ… dość powszechnie dyscyplinÄ™ naukowÄ…. A wkrĂłtce, w XIX w., pojawia siÄ™ biogeografia (Aleksander von Humboldt) i potem caĹ‚y szereg dyscyplin i działów nauki wiąşących z şywÄ… naturÄ… dotychczas oddzielone od niej dziaĹ‚y nauk, wymieniajÄ…c tu tylko te podstawowe, jak np. biofizyka i biochemia. A dziĹ› prawie wszystko, co ma jakikolwiek zwiÄ…zek z przyrodÄ…, ekologiÄ… – ktĂłra staĹ‚a siÄ™ sama naukÄ… badajÄ…cÄ… powiÄ…zania miÄ™dzy organizmami Ĺźywymi a środowiskiem ich Ĺźycia, staje siÄ™ bio, jak np. biogeochemia, biotechnologia, biomateriaĹ‚y, bioinĹźynieria, ‌ I w sĹ‚ownictwie dnia powszedniego, trochÄ™ juĹź karykaturalnie: biopokarmy, bioprzyprawy, biotoalety, ‌ Ale wracajÄ…c do bioniki – współczeĹ›nie caĹ‚y obszar poszukiwaĹ„ rozwiÄ…zaĹ„ technicznych inspirowanych szeroko rozumianÄ… przyrodÄ… dzieli siÄ™ na dwa główne podobszary: − biologii technicznej – badajÄ…cej Ĺ›wiat natury metodami i kryteriami charakterystycznymi dla nauk inĹźynierskich tak, aby obiekty tych badaĹ„ mĂłc odpowiednio opisać, zamodelować i udostÄ™pnić; − bioniki – zajmujÄ…cej siÄ™ wykorzystaniem podanych w biologii technicznej opisĂłw, modeli i charakterystycznych parametrĂłw, w celu przetworzenia ich w bioniczny projekt inĹźynierski, ale np. w zupeĹ‚nie innej skali wielkoĹ›ci lub w zupeĹ‚nie innym przeznaczeniu niĹź jego naturalny, przyrodniczy pierwowzĂłr. Biologia techniczna i bionika sÄ…Â wiÄ™c wzajemnie sprzÄ™gniÄ™te, a projekt bioniczny oznacza projekt ksztaĹ‚towany formÄ… spotykanÄ… w naturze, ale osadzony w polu oddziaĹ‚ywania róşnych uĹźytkowych i funkcjonalnych wymagaĹ„ praktycznych zwiÄ…zanych z technikÄ…. UwaĹźa siÄ™ teĹź, Ĺźe bionika naleĹźy do mechatroniki i podobnie jak ona integruje róşne dziedziny nauki, zajmujÄ…c siÄ™ technicznym wykorzystaniem praw rzÄ…dzÄ…cych dziaĹ‚aniem i trwaniem szeroko rozumianej natury, w tym oczywiĹ›cie takĹźe, ale nie tylko, co bardzo waĹźne, organizmĂłw Ĺźywych. StÄ…d teĹź uĹźywanie wielu innych, mieszczÄ…cych siÄ™ w obszarze bioniki pojęć i terminĂłw, np. biomimetyka (od greckiego mimesis – naĹ›ladowanie, a wiÄ™c naĹ›ladowanie natury), takĹźe biomimikra lub jeszcze liczniejszych terminĂłw zwiÄ…zanych z konkretnymi aplikacjami, np. bioelektryka (takĹźe bioelektryczność), biotronika (takĹźe bioelektronika), biomechatronika, bioelektronika, biorobotyka (takĹźe kobiotyka lub kobotyka w odniesieniu do maszyn kolaborujÄ…cych/kooperujÄ…cych/współpracujÄ…cych bezpoĹ›rednio z czĹ‚owiekiem), bioinĹźynieria materiaĹ‚owa, biobudownictwo, takĹźe bioarchitektronika itp., itd. Ta wspomniana juĹź liczność powiÄ…zaĹ„ z bio jest pochodnÄ… rozszerzajÄ…cego siÄ™ współczeĹ›nie, i to niezwykle szybko, poglÄ…du na temat celowoĹ›ci, nawet bezdyskusyjnej koniecznoĹ›ci, powiÄ…zania Ĺ›wiata Ĺźywej i martwej natury oraz nauki i techniki w celu zachowania rĂłwnowagi ekologicznej chroniÄ…cej nasz Ĺ›wiat. Chyba wiÄ™c najlepiej, najogĂłlniej, obejmować te wszystkie biotechniczne podejĹ›cia i rozwiÄ…zania, po prostu terminem inĹźynierii bionicznej. 111
a)
b)
c)
( " $ K U 7 = > $ $ "# # & "#
XJ , -B U U 7 =] > 4 4 $ ? XJ , -, U U $ $ # Y M J ,
Od zarania swych rozumnych dziejów człowiek marzył o wychodzeniu poza przypisane mu pierwotnie granice natury lub starał się to czynić. Ślady tych marzeń moşna odnaleźć w Iliadzie Homera (księga XVIII, wiersz 285, około 800 r. p.n.e.), w opisie jak bogowie greccy pomagali kulawemu Hefajstosowi: ... Dwa zaś posągi w kształcie dwóch dziewic zrobione Krok niepewny*) swym pewnym krokiem podpierały: I ruch, i głos, i rozum bogi im nadały, I przemysł, najcudniejsze dzieła robić zdolny. Idą, pilnie zwaşając na pana krok wolny...� *) Hefajstosa. Ślady zaś czynienia w tych odległych czasach budzą do dziś naszą ciekawość i zdziwienie o ówczesnych umiejętnościach korzystania z natury: z płynącej wody i wiatru, takşe ze skał i minerałów. Świadczą o tym pionowe wiatraki z równin irańskich, arabskie melioracje piasków pustyń, budowy kamiennych, antycznych siedlisk, greckich świątyń, sardyńskich nuragów, egipskich i indiańskich piramid. Staramy się czynić to takşe obecnie i dobrych narzędzi do tego działania dostarczają nam zarówno doświadczenia niezliczonych poprzednich pokoleń, jak i właśnie nowoczesna technika, łącząc zaawansowane rozwiązania mechaniczne i materiałowe z równie zaawansowanymi rozwiązaniami sensorycznymi, procesorowymi, aktuacyjnymi i informatycznymi. 112
Za jednego z prekursorów bioniki, ale juş w odniesieniu do czasów nam prawie współczesnych, uwaşa się Leonarda da Vinci (1452–1519) – geniusza sztuki i techniki, którego projekty inşynierskie daleko wyprzedzały jego epokę. Do tych projektów zaliczyć naleşy przede wszystkim badanie lotu ptaków i ssaków, nietoperzy, w celu wykorzystania tych doświadczeń do projektowania maszyn do latania, opisanych szeregiem szkiców. Za drugiego prekursora bioniki przyjmuje się Luigi Galvaniego (1737–1798), fizyka, lekarza i fizjologa, który jako pierwszy dostrzegł zjawiska elektryczne w trakcie skurczu mięśni. Wyniki jego badań, opisane w traktacie De viribus electricitatis in motu musculari commentaris (Bolonia, 1791 r.) zainspirowały Alessandra Voltę (1745–1827) do budowy pierwszej baterii elektrycznej. Czyş moşe być bardziej przekonujący przykład wykorzystania w technice, takşe tej najbardziej nowoczesnej, z silnikiem samochodu napędzanym elektrycznością bateryjną włącznie, doskonałości rozwiązań bionicznych? Uwaşa się coraz częściej, şe cała natura, w jej pierwotnym znaczeniu otaczającej człowieka rzeczywistości, a nie tylko późniejszego jej ujęcia jako przyrody şywej, z jej niewyobraşalnym bogactwem form, procesów i trwającego od 4,5 mld lat (ok. 1/3 czasu trwania Wszechświata) ewolucyjnego doskonalenia, powinna stać się przedmiotem najşywszego zainteresowania inşynierów, którzy powinni jej doskonałości wykorzystywać w nieporównywalnie większym wymiarze, niş czynią to dotychczas. To spostrzeşenie legło u podstaw zainteresowania inşynierią bioniczną Wilfrieda Stolla, współwłaściciela koncernu Festo, jednego z wiodących w skali światowej wytwórcy sprzętu stosowanego w automatyzacji przemysłowych procesów produkcyjnych. To dzięki niemu, od lat 90. XX w., realizuje się w tej firmie kolejne bioniczne projekty inşynierskie, przetwarzające w niepowtarzalnie twórczy sposób wzory z przyrody şywej i martwej w nowe, innowacyjne rozwiązania techniczne w obszarze automatyki a)
b)
c)
7 K U V Q M > $ # $ $ X-BD- U U ? " $ > $ X73 U $ $ ( ! M X\ )
] V U U ? " $ > $ X73 U
# # & XJ U , -,
AUTOMATYKA
& =< i robotyki przemysłowej. W 2013 r. część z tych rozwiązań była prezentowana w trakcie Bionic Day w Politechnice Warszawskiej, takşe podczas Jubileuszowych Dni Festo Polska w 2015 r. w Centrum Nauki Kopernik i w ogrodach przed Arkadami Kubickiego Zamku Królewskiego w Warszawie. Natura jednak nie moşe być niewolniczo kopiowana – tego nie da się uczynić, to prowadzi zwykle do katastrofy. Inşynier moşe wykorzystać tylko te zasady, które legły u jej podstaw – i wyłącznie te zasady, według Stolla, winien wbudować w projektowane bionicznie urządzenia i maszyny. Właśnie, i tylko jako bodziec, jako zachętę, jako inspirację, ale takşe jako niezastąpiony drogowskaz bionicznego postępowania. Do szczególnie interesujących i juş wykorzystywanych w praktyce projektów bionicznych firmy Festo naleşy Bionic Handling Assistant, pneumotroniczny aktuator wzorowany na budowie trąby słonia, zapewniający miękkie, dostępne dla ręki ludzkiej manipulacje transportowanymi przedmiotami w całej, swojej trójwymiarowej przestrzeni roboczej. Jedną z wielu pasjonujących aplikacji jest intensywna pomoc w opiece lekarskiej i pielęgniarskiej osób niedołęşnych, obłoşnie chorych, z urazami mózgu, w śpiączce patologicznej i farmakologicznej, takşe z głęboko zaawansowanym autyzmem. Równie interesującym i częściowo wzorowanym na opisanym poprzednio bionicznym manipulatorze jest odbiegająca, od rozwiązań i aplikacji konwencjonalnych maszyn manipulacyjnych, budowa kobota – robota z klasy maszyn dopuszczonych do bezpośredniej współpracy (nazywanej takşe kooperacją lub kolaboracją) z człowiekiem–pracownikiem obsługującym stanowiska, urządzenia lub maszyny produkcyjne. Istotą aplikacji kobotów jest usunięcie z przestrzeni produkcyjnej zarówno urządzeń zabezpieczających człowieka przed kontaktem z maszyną manipulacyjną, jak obszarów zamkniętych, oddzielonych od człowieka. W rozwiązaniu firmy Festo BionicCobot jest napędzany pneumotronicznie z załoşeniem przechodzenia do trybu pracy kolaboracyjnej w chwili pojawienia się pracownika w przestrzeni mechanizmu maszyny. Dodatkowo kobot moşe być wyposaşony w bioniczny, miękki, uniwersalny chwytak OctopusGripper zapewniający realizację, oprócz zadań produkcyjnych, takşe opisane wyşej zadania opiekuńczo-pielęgniarskie. Oba prezentowane rozwiązania bioniczne i ich zorientowane na współpracę z człowiekiem aplikacje tworzą podstawę do rozwoju przyszłej, zrobotyzowanej przestrzeni şyciowej człowieka (ang. robo-augumented living space of the future). Do tej bionicznie zrobotyzowanej przestrzeni şycia i pracy człowieka odnosi się takşe szczególnie badany obecnie obszar bioniki, jakim jest bioneurorobotyka, próbująca znaleźć inne niş dotychczas sposoby nastawiania i programowania urządzeń i maszyn mechatronicznych. Jest ono bowiem ciągle jeszcze prowadzone tak, jak w rozwiązaniach konwencjonalnych, przez operatora lub uşytkownika posługującego się sensorami elektromechanicznymi lub elektronicznymi umieszczonymi na pulpitach i panelach sterowniczych, w przypadku wspomagania komputerowego – klawiaturami, myszami i monitorami dotykowymi. W bardziej zaawansowanych rozwiązaniach biomechatronicznych uşywających głosu (np. komend do prowadzenia endoskopu przez chirurga w ope6/2018
a)
b)
7 " # & > 7 Y = J , -,K U " $ U " $ & $ $ a)
b)
7 " K U " $ " & & 7 3 U $
8 Q # J , -B a)
b)
? " $ @ $ X73 U "# $ $ $ $ $ $ $ # ( % M < * K U " & $ 73 U $ = Z $
= $
;
) % " , -F
racjach teleoperacyjnych), mimiki twarzy (np. do sterowania wózkami inwalidzkimi przez pacjentów pozbawionych sprawności ruchowej kończyn), ruchów ramion i dłoni (np. do bezpiecznego programowania robotów przemysłowych). W najbardziej zaawansowanych rozwiązaniach elektromiografii (EMG), np. do sterowania aktywnymi ortezami utraconych lub niesprawnych kończyn. Ogólnie jest to bioniczne wykorzystanie procesów myślowych mózgu człowieka, ale przekształconych w jego układzie nerwowym na ruch jego układu mięśniowo-szkieletowego, z całym zbiorem moşliwych błędów popełnianych w trakcie kolejnego przekształcania tego ruchu na ruch elementów elektromechanicznych lub inne działania, np. o charakterze sensorycznym lub wizyjnym, słuşące wprowadzaniu informacji do uşytkowanych urządzeń i maszyn. 113
a)
b)
7 " K U $ "
= $
;
) % " U " 4 ) < E$ "
7 2 " $ ( < , -L>, -B
* ? " $ > $ X73 U $ $ $ $ $ & $ K $ $ $
= $
;
) % " J , -L
W tej sytuacji narzuca się rozwiązanie o wybitnie silnym charakterze bionicznym, polegające na zastosowaniu nieinwazyjnego interfejsu mózg–komputer BCI (ang. Brain Computer Interface), który moşe stać się w niedalekiej przyszłości główną lub dodatkową metodą sterowania urządzeniami, maszynami i systemami mechatronicznymi. Potwierdzają to udane zastosowania BCI w medycynie, zaawansowane próby kierowania pojazdami autonomicznymi, coraz liczniejsze wykorzystanie BCI w grach komputerowych, w tym takşe w próbach gier czynnościowych, Sensoryka BCI obejmuje róşne metody pomiaru aktywności mózgu, takie jak eletroencefalografia (EEG), magnetoencefalografia (MEG), rezonans magnetyczny (MRI) lub spektroskopia w bliskiej podczerwieni (NIRS). Metody te są aktualnie rozwijane w obszarze bioinşynierii medycznej. Udowodniono juş moşliwości ich zastosowania w porozumiewaniu się osób niepełnosprawnych, sterowaniu jedno-, dwu- a nawet trójwymiarowego i rozrywki. Badane są moşliwości wykorzystania tych metod, w tym właśnie EEG, w mechatronice. W badaniach tych próbuje się korzystać z pomiaru róşnych rodzajów aktywności mózgu, takich jak potencjały wywołane, wolne potencjały korowe, wzrokowe potencjały wywołane stanu ustalonego i rytmy sensomotoryczne. Ze względu na specyfikę zastosowania EEG, system powinien być niezaleşny od wzroku, z moşliwie najkrótszym czasem uczenia 114
uşytkownika, w tym z wykorzystaniem tylko wyobraşenia ruchu. Sygnały pomiarowe są klasyfikowane w celu wyodrębnienia ich cech charakterystycznych. Klasyfikacja sygnału moşe wynikać z analizy róşnych parametrów sygnałów: prostych, takich jak częstość wywoływania impulsów lub średnia moc sygnału lub złoşonych, jak np. koherencja spektralna. Preferowane są proste algorytmy klasyfikacji ze względu na łatwiejszą i bardziej efektywną adaptację. Dzięki zastosowaniu zasad uczenia biomaszynowego, spodziewane jest skrócenie czasu uczenia uşytkownika, zniwelowanie wpływu naturalnych wahań aktywności mózgu i zwiększenie dokładności. Bada się takşe zastosowanie układów hybrydowych, w których do wyznaczania sygnału sterującego, oprócz sygnałów mózgowych EEG, mogą być wykorzystane równieş inne postacie sygnałów, takie jak obrót głowy lub aktywność mięśni EMG. Interfejs BCI jest rozwiązaniem, które ma zapewnić mózgowi człowieka, bez aktywowania jego aktonów mięśniowych, fascynujące moşliwości oddziaływania na produkty mechatroniczne. Pasjonujące, choć jeszcze nadal przyszłościowe, w horyzoncie czasowym transformacji przemysłowej 4.0 i pełnego uruchomienia przemysłu przyszłości, ale jak najbardziej moşliwe, wydaje się korzystanie z BCI we wszystkich klasach i rozwiązaniach przemysłowych maszyn produkcyjnych i manipulacyjnych. Kolejnym polem szczególnego zainteresowania opisanymi wyşej rozwiązaniami bionicznymi, szczególnie wspomnianą, zrobotyzowaną przestrzenią şycia i pracy człowieka, wydaje się być architektronika. Projektowanie, budowa i montaş wspomagany przez biorobotykę to istotny, ale nie jedyny przykład wykorzystywania systemów biomechatronicznych w architekturze. Zautomatyzowane i zrobotyzowane środowisko ma wspierać uşytkowników, w tym przede wszystkim osoby starsze i niepełnosprawne, w wykonywaniu codziennych czynności. Pojawia się teş moşliwość poprawy i dostosowania parametrów środowiskowych do indywidualnych potrzeb tych osób i warunków zewnętrznych. Choć idea stosowania ruchomych elementów w architekturze nie jest nowym pomysłem, czego przykładem są chociaşby średniowieczne mosty zwodzone, jej ukonstytuowanie nastąpiło dopiero na przełomie lat 60. i 70. XX stulecia. Pozwolił na to rozwój nowych technologii, w tym sensorów, aktuatorów i procesorów słuşących do intensywnego przetwarzania danych. Termin architektura kinetyczna odnosi się do budynków zaprojektowanych z myślą o moşliwości wprawiania w ruch elementów struktury obiektu. Jednym z prekursorów tej architektury był Buckminster Fuller (1895–1983), amerykański konstruktor, architekt i filozof, twórca konstruktywizmu. William Zuk i Roger H. Clark, w wydanej w 1970 r. ksiąşce Kinetic Architecture, pogłębiają rozumienie pojęcia natury architektury kinetycznej. Autorzy wyznaczają w niej warunki i kierunki rozwoju tej gałęzi architektury, między innymi przez czerpanie inspiracji właśnie ze świata natury, roślin, zwierząt, minerałów, tzn. właśnie przez bionikę. Pojęcie architektury responsywnej (od ang. response), odpowiadającej na zmieniające się potrzeby oraz şądania uşytkowAUTOMATYKA
& =< ników oraz dostosowującej się do zmian warunków środowiskowych narodziło się w podobnym okresie i zostało opisane przez Nicholasa Negroponte, załoşyciela Architecture Machine Group w MIT (1967 r.). Negroponte przedstawiał architekturę jako naturalny produkt wykorzystania techniki komputerowej. Przewidując juş w 1970 r. rolę sensorów i aktuatorów, zintegrowanych z budynkiem pisał, şe nie tylko będzie moşliwe monitorowanie i regulowanie warunków środowiskowych, ale takşe ułatwienie zmian w aktywności uşytkowników przez alokację elementów i wyposaşenia przestrzeni funkcjonalnych (w tym budynku), a więc przez wspomnianą juş zrobotyzowaną przestrzeń şyciową człowieka. W XIX stuleciu filozofowie i artyści nazywali architekturę muzyką zastygłą (Friedrich W.J. Schelling, 1803 r.) lub oniemiałą (Johan Wolfgang von Goethe, 1833 r., Die Baukunst ist eine verstummte Tonkunst). Wobec obiektów architektonicznych, które mogą zmieniać swoje parametry, funkcje i geometrię, porównania te są juş nieaktualne. Statyczna przez wieki bryła budowli moşe być wprawiona w ruch przez nas, nawet przez nasze myśli lub przez zmieniające się parametry otoczenia, ba – nawet przez muzykę. Dzięki nowym technologiom bezwładna dotychczas bryła zostaje wzbogacona o sensory, procesory, aktuatory, roboty oraz systemy obliczeniowe działające dynamicznie w czasie rzeczywistym oraz sieci komunikacyjne kontaktujące się ze światem zewnętrznym, stając się systemem łączącym mechatronikę i architekturę w całkiem nową dyscyplinę techniki: architektronikę. W najprostszym wykonaniu tego systemu, w etapie przejściowym, jako elementy kinetyczne budynku, zmieniające jego wygląd, charakter lub funkcjonalność. Mogą one zmieniać swoje połoşenie, pozycję lub orientację w odpowiedzi na sygnał z sensorów bądź w wyniku implementacji zaprogramowanej lub wymuszonej sekwencji sygnałów sterujących. Współczesna architektura musi juş być postrzegana jako system dynamiczny, nawet jako bioorganizm zdolny modyfikować sam siebie. Pojęcie architektroniki lub robo-architektury lub bio-architektury, określające dyscyplinę łączącą w sobie architekturę i mechatronikę, zostało stworzone w oczekiwaniu na sygnalizowany juş rozwój integracji obu dziedzin. Razem z kontrolowanymi przez uşytkownika zmechatronizowanymi systemami kinetycznymi wykorzystującymi sensory, procesory i aktuatory, zasługuje na szczegółową analizę i jest przedmiotem juş rozpoczętych badań, prowadzonych przez dwie jednostki Politechniki Warszawskiej: Wydział Architektury i Wydział Mechatroniki. Dobrym przykładem podobnych badań był niedawno zakończony projekt LISA Habitec, prowadzony w wyniku dwuletniej (2014–2016) współpracy multidyscyplinarnej grupy kierowanej przez Thomasa Bocka w Technische Universität Mßnchen. Jego celem była niezwykle waşna kwestia społeczna, jaką jest mechatroniczne i architektoniczne wsparcie seniorów, osób niedołęşnych, chorych i kalekich, wymagających opieki. Celem projektu było opracowanie techniki, która moşe wspierać ludzi i zagwarantować im samodzielne şycie dłuşej. LISA oferuje funkcjonalne, inteligentne meble, które zapewniają pomoc fizyczną i techniczną. Wszystkie funkcje są modularne (umoşliwiają zmiany), a zatem adaptowalne 6/2018
a)
b)
c)
7 K U M % Y !Z 2 J , D U J $ J 7 $ , , U
= $ % & = ) % " , -F >
0 ? $ "# # X & & $ U # $
K "# $
a)
b)
c)
7 $ ' >
K U ^O ) 1 9 ] Y 2 U $ ^^ 1 ! $ Y , ,
115
Ten przykład ilustruje wprost niewyobrażalny jeszcze dzisiaj potencjał bioi robo-architektury wzbogaconej urządzeniami, maszynami i systemami bionicznymi. Dotyczy to szczególnie biorobotyki społecznej o zaawansowanej autonomii i możliwościach bezpośredniej współpracy z człowiekiem, czyli wspomnianej już kobotyki, w tym robotyki antropomorficznej, przeznaczonej do wspomagania osób chorych, kalekich lub niedołężnych oraz personelu lekarskiego i pielęgniarskiego, opiekującego się tymi osobami. Japońskie prognozy zakładają, że w 2025 r. w każdej rodzinie w tym kraju będzie obecny kobot o właściwościach społecznych – antropomorficzny lub humanoidalny, wspomagający lub zastępujący wykonywanie rutynowych czynności dnia powszedniego. Zastosowanie w tych aplikacjach rozwiązań wziętych z inżynierii bionicznej jest oczywiste. Bibliografia • Andreani S., Bechthold M., (R)evolving Brick: Geometry and Performance Innovation in Ceramic Building Systems Through Design Robotics, [in:] Gramazio, K. (ed.), Fabricate: Negotiating Design & Making, Gbt Verlag, Zürich 2014. • Bock Th., Construction robotics enabling innovative disruption and social supportability, [in:] Proceedings of the International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC), Vilnius Gediminas Technical University, Department of Construction Economics & Property, Vilnius 2015, 1–11. • Brüninghaus J., Stum S., Nelles J., Mertens A., Schlick Ch., Brell-Cockan S., Arbeitsorganisatorische und ergonomische Anforderungen an die Mensch-Roboter-Interaktion auf der Baustelle der Zukunft, Kongress der Gesellschaft für Arbeitswissenschaft e.v., RWTH Aachen 2016. • Bugała M., Chudzik T., Karczewski M., Pokorski P., Opracowanie i realizacja roboszczura dla Pracowni Neurobiologii Emocji Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN, Praca dyplomowa inżynierska (promotor M. Olszewski), Politechnika Warszawska 2017. • Cegielska A., Olszewski M., Nieinwazyjny interfejs mózg-komputer do zastosowań technicznych, „Pomiary Automatyka Robotyka”, R 19, Nr 3, 2015, 5–14. • Frontzek H., Meating with Bionic, Prezentacja medialna, Bionic Day, Politechnika Warszawska, 2013. • George L., Lécuyer A. et al., An overview of research on „passive” brain-computer interfaces for implicit human-computer interaction, International Conference on Applied Bionics and Biomechanics ICABB 2010 – Workshop W1’Brain – Computer Interfacing and Virtual Reality’, 2010. • Górska M., Olszewski M., Interfejs mózg-komputer w zadaniu sterowania robotem mobilnym, „Pomiary Automatyka Robotyka”. R. 19, Nr 3, 2015, 15–24. • Górska T., Majczyński H., Mechanizmy sterowania ruchami dowolnymi, [w:] praca zbiorowa Górska T., Grabowska A., Zagrodzka J., Mózg a zachowanie, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2000. • Graham W., Miasta wyśnione. Siedem wizji urbanistycznych, które kształtują nasz świat. Wyd. Karakter, Kraków 2016. • Gramazio F., Kohler M., Willmann J., The robotic touch – How robots change architecture, Park Books, Zürich 2017. • Gürkök H., Nijholt A., Poel M., Obbink M., Evaluating a multi– player brain–computer interface game: Challenge versus co-experience, „Entertainment Computing”, 4, 2013, 195–203. • Herwig O., Thallemer A. et. al., Air/Luft. Unity of art and science, Arnoldsche Art Publishers, Stuttgart 2005. 116
• Herwig O., Thallemer A. et. al., Water/Wasser. Unity of art and science, Arnoldsche Art Publishers, Stuttgart 2008. • Kaliczyńska M., Dąbek P., Value of the Internet of Things for the Industry – An Overview, [in:] Mechatronics: Ideas for Industrial Applications, 2015, 51–63. • Keating S.J. et al., Architectural Robot. Toward Site-specific and Self-sufficient Robotic Fabrication on Architectural Scales, [in:] Science Robotics, Vol. 2, Issue 5, 2017. • Knothe J., Sztuka budowania, Wyd. Karakter, Kraków 2015. • Kohler M. et al., The robotic touch: How robots change architecture: Gramazio & Kohler Research, ETH Zürich, Zürich Park Books 2005–2017. • Korczak M., Projekt robota współpracującego, Praca dyplomowa inżynierska (promotor M. Olszewski), Politechnika Warszawska 2018. • Lee E.C., Woo J.C., Kim J.H., Whang M., Park K.R., A brain–computer interface method combined with eye tracking for 3D interaction, „Journal of Neuroscience Methods”, 190(2), 2010, 289–298. • Mianowski K., Berns K., Robot humanoidalny ROMAN, „Pomiary Automatyka Robotyka”, R. 20, Nr 1, 2016, 37–46. • Miodownik M., W rzeczy samej. Osobliwe historie współczesnych materiałów, które nadają kształt naszemu światu, Wyd. Karakter, Kraków 2016. • Olszewski M., Basics of Servopneumatics, VDI Verlag, Dusseldorf 2007. • Olszewski M., Mechatronizacja produktu i produkcji – przemysł 4.0. „Pomiary Automatyka Robotyka”, R. 20, Nr 3, 2016, 13–28, „Napędy i Sterowanie”, 6(19), 2017, 74–90. • Olszewski M., O istocie mechatroniki i bioniki, Prezentacja medialna, „Bionic Day”, Politechnika Warszawska, 2013. • Olszewski M., Wojtowicz J., Kukiełka K., Słyk J., Strzała M., Ergontronics. „Booklet” by Faculty of Architecture and Faculty of Mechatronics, Warsaw University of Technology 2015. • Olszewski M., Wojtowicz J., Wrona S., Dąbrowska-Żółtak K., Mechatronika w architekturze – architektronika, „Pomiary Automatyka Robotyka”, R. 21, Nr 3, 2017, 11–25. • Park D., Bechthold M., Designing biologically inspired smart building systems: processes and guidelines, „International Journal of Architectural Computing”, Vol. 11, No. 4, 2013, 437–467. • Reyes J.F., Tosunoglu S., An overview of brain-computer interface technology applications in robotics, [in:] Florida Conference on Recent Advances in Robotics, May, 2011, 4–5. • Stoll B. et. al., Einheit und Vielfalt, Festo, Esslingen 1997. • Stoll W., Bionics. Inspiring technology, Verlag Hermann Schmidt, Mainz 2012. • Stumm S., Braumann J., von Hilchen M., Brell-Cokcan S., On-site robotic construction assistance for assembly using a-priori knowledge and human-robot collaboration, (in) Rodić A., Boranglu T. (eds), Advances in robot design and intelligent control, Vol. 540, Springer 2017. • Úbeda A., Iáńez E., Azorín J. M., Shared control architecture based on RFID to control a robot arm using a spontaneous brain–machine interface, „Robotics and Autonomous Systems”, 61(8), 2013, 768– 774. • Wojtowicz J. et al., Architectronics: towards a responsive enviroment, „International Journal of Architectural Computing”, Vol. 9, No. 1, 2011, 77–98. • Wolpaw J.R., Wolpaw E.W., Brain-computer interfaces: something new under the sun, [in:] Brain-Computer Interfaces: Principles and Practice. Oxford University Press New York, 2012. Mariusz Olszewski Politechnika Warszawska
AUTOMATYKA
%$" 5
;& , & 3 & , ' ' $ ( & K K I `6$ 4R " $ 5 I 5
) / / $$ $ " / , " % /> ) * %$ $ $ $ $ % $ $ #% = $ > ) % $" % & $ $ $ > = 6= % $ , 4 , $ $ % 6 $ ` %$ $ "&=6 $> ) $ 6$ $ %$ % $
/ $ " / 4 *$ $ $ $ > & 4 / / % % $ > * 5 % $ &$ % % $ 6 $ ) 4 6 % / 6 % % $ % $ # 4 $" $ $*5: " $
*$ / $ " / 4 *$ 6 %$ $ > 4 *$ & 4 & 6
= % / % / # $ $ % 5 $" $ $ < $ % *$ 6 < % %$") $ % $ 4 % /
$ % / * > / " % ) % / *$ " < " % % < 6 $ %4 $ 5 4 % 5 % $ 4
$ $ $ % & ) %5 /> % $ = ] & $
% & $ $ $ 4 6 $C > 4 $ $ % N O 6 N $O *$ ) 46 6 % $ %& * / $ ) K $ $ < $ % $ $ $ $ % $" $ % % $ "$ H$ / " > ) $ * 5 %$ $ $ $ $ 4"&=6 $" %$
54 4S G 6 6 $ =% / > % % $ % %$% $" ) ) $ =% $ " 6 6 % $" % & 6 4 $ - $ $ %$% I = `6$ > S $ % 4` $ $ $ ( 6 % I #7 7 4S 54 $ % %$ 4 %$ / $ / % 4 4 %$ % % $ $ $ % " $C $ / % /> $ & &5 %$ %$ "&=6 $" 4 " 6 6 % $" $ 6 $ 5 4 %
*$ * H , Q 8 = 7 = * $ ! 2 ! $ M D - , -.
N"4 3 & 3 & , "3 5B CO
7 ! $> R 6 # $ ,4 \ "/8H$ / , " 4 ] " % $> *$4 %$
=6 6= 5 % < $ / " = $ $ %$ % * 4$ $ $ ) > % = % %= < % / ) % % $ " $ ) 6= % $ / % < %$4 % / & "> 4 U#4 %$ $ 6 < $ $ $ 5 4% % $ % < $ $ % $ $ 4 H 46 * $ 54 6$ $ 5% $ %4 %$ "&) $ / " % : $ "$ 5 5 D% = %$ $ $ %$
=6 > ) % 6$% $ %$C 4 % /
% & C % 6 *$ $ % * % 6) E^ 5 5 D% = % $ ) > " %$ $ % %$")& / / 4 / 4 $ $ $> % " 4% 6 & " $ / % E % &5 % & C / D% = %$ $ %$ % $ ) 4 $ % & C / > $ ) % % ) " % /E # 4 C 4 _ A $ ) 6= % $ $ < 5 $ 6 & " H
6/2018
# 4 4 & % / ) = % $ ) 6= % $ / % < %$4 % / & " 24 = % = %$" $ 6 * $ %$ 4 % % 4 4" $ % % $ $ $ I 54$ $ $ 4 % & $4 )* 5 $ 2 $ $ ) * % %$ / % 4 $ $ 4 & " / H %$ $ $ G U#4 * 4 4 %$ % $ 46 % $ % & $ % 5 &5
5> U#4 $ % & 4 $& $" $ & -6$ $ $ $ % % $" $ %$ & % % & $ % $ $ / " $ 6 $ 7H I RS4 4U_A %4$ $ $ ) % / 4 $ / " U#> 4 * & % 5 $ $ __ $ $ $ ) / 4 )6 4$ $ $ N O
( & Q !
$ & " , -. -. - , -.
117
3 &'(& 4"
T5 5&5 & , : & & * ,K $ $ %$ % 4/ & 6 % $ $ G $ % %5 = 4 %$ $ %5 %$ &5 % $ 4 $ $ 4 5 $ = = % 65 / %6 $ 46& % $ $ 4 $ / * = $ * % 4 $ $b V$ %4 6 $ / $" / %5 / 6$% $ %$C 4 5 $ % % $ % " *$ $ * ) 2$ & " 6 %$" R $ > %6 $ "$ / %5 %$C G %4" H G *$ % 5< %4 >'4 4 @ 4 4 >'4 4 4 4-6$ $ % $L< $ $ $ % > ) $ &5 % &6
= %4 $ $ $ 2 $ * ) $ % $
6 $ %4% " *$C> ) $ 54 $ $ /$ > %4 $ % % 5 $ $ $ "$ $ " *$ 4 $ G 6$% % *$ / $ ) 6$% $ %$C V$ $ %4 = % / 6$ ) %4 % $ %5 %$C H & $ $ 4 d 4?& $ " $ * & $ / $
%$ $ % 4 5 6 $ N O $ $ $ $ / % Hf4 4 * $ / $ ) > H $ > , >
K$ m p % % $ => *$4 % ,$ & 4 d4 4 *4 >_4 %5 %$C / $ "$ $ ) > % %$ & $ % %5 %$ " $ 2$ & " (S H %4 d > 4 $ % 6 $ $ 4 '4 %$ = / %5 %$C % $ $ 2$ & " $" 4 * $ $ =< $ ) 46 & ,$ / 6 $ $ # ) * $ " 5 = $ % 6$% $ %$C > $ $ 5 $" % " $ $ 2 *
" &$ $ $ $" %4 / 6 C 4 $ H G *4qdA I % q A $ ) * > *$4 $ % $ $ % 6 $ 46$% $ %$C $ $ %$ % 4 / & 6 "$ $ %5 4 $
$ J $ % $ 54 $* 6 % $ % $ $
% & $ 5 $ < $ / " > ) I
4 5 4 ) $ )
: & # 4 " " " -B , , -.
; &4 U , ; 5 24 @ 4 $ ? %5 ` 4 ) 4(/ % $ % 5 & 4 = % $" " / " / 2 %$ ( $ $ ( %$ " D(( E 2 )& 4% & % $ $ %$ % $ , = % $ " (( > %$ /
" $" D $ / ) 4 E % 5 %46$% & $ 6 $ 2 %$ D % 4 " % $ , R " $E 4 &$ % 5 $ ) 2 %$ V$" "&) % $ $ , $ 4 > " % $ 4 4 =
% $ $ 4 " / #% & $ $" 5 $ 4 &5 %$ = %$ ) / 4 %$ $ , 4 / 4 " / % $ / = 4 %$*$C 4 /> $ / 4 / > 6 % /> $% / $ % ) $ ( ) $ % C ) 4% = % $ < %$ ) / 24 / )& %4I 5 R " $ % %5 $
)" 6 % / % 4 % $ %$ % * $ " $ , $ * 6 $ 2 %$> R " $ % $ 7 7 4% % $ % %$ % $ , *
118
/ % $ $ %$ % , 24% %$ " (( D% %5
)"E % & *6 $ % 5 =
4 , 4 $ 4 %$ %$ % $ 6$% $ %4 / 6 > % $& 5 4 $ )6 % )6 / %$6 / $ $ ? $C %$ $ % & C 4 / $ % $ ( 46 < $ % $ $ "$ $ $ H $ $ $ % & $" = / $ $ $ ) %5 / $ "$ $ 4 4 )6 4 & 5< 4 = , * 4 $ $ D 6$% $ %$C > 6 > % = %$ $ %6 $ > % = %$ $ %$ & $" > % $ %$ $ $ % /
6 > , $ 4 $ / 4 / 4% " *$ /> , $ 4 = $ " / E
: & *$ 3
! " # $ & " Q ,L , , -.
AUTOMATYKA
%$" 5
& & 5: ! V $ $ %$ % 4%6 ) 6 $ ) &5 % /
4 $ > 4 %$ $4 5 = % $ $ 4 % $ %$ % 24 $ $ $ %$ $ $* $ $ % > / < H $ % $
$I $< $ $ $ = % % $ $ %$ % 6 ! " # > $ / " 6 / > % % % $ $ "$ 4 $ %4 %= $ $ / =< 4 $ $ % $ $ %$ & $ $ 4 % 5% % 5 ) $* % $ < % %$
% & 4% = %5 $ < I 2$ & " )* / L ) $& d 4 ) 5 " 6 $ $ ) % 5% $ %4 $ $ $ %$ % 4 4@_A / ) / 4 46= % $ &5 % / 4 $ H 2 & $ $ %$ % 4" 6 J! $ $
4 U 4 G _46 ) 2$ & " #( & 4 $ $ %$ % 6= 5 & % 6 $ 4 6 % %$ $ "$ / %5 %$C " $" D_ AE> % ) D' AE % $ "$ / 6 ) DU'AE -6 % $4 $ $ 4 $ % % $ 5 % 5% %4 $ $ $ 7 5 $ %$>
4 ) / $ %6 $ $ %$% , > $ "$ $ %$" > ) 4 $ $ % 6= 5 "& & * < I * % 4 % % $ $ $ $ %$ % 4 , * 5 %6 $ $ 4 6 $ " / %6 )
/ K % $ % $ "$ $ % $ % 5 $ 6$% $ %$C H % 6= 5 "& % < , $ %5 $ * $ % 4 $ % $" $ $ % > 4 ) $ * $ $ / < != 5 "& %$ % <> % 4 $ % %= = > 4 *$ % % < % " *$ $ % ) %$ " 5 = % 5 $ = " % 5 4 V$ % $ 4 / % %$C> *$ 4 & < 4 * %$ $ & 6$% $ %$ $ / ! " # *$ 4 & $ %$ $ $ K $ %$ 6= % $ %4 -( , 9 ; & ' 5 B N , -.
> ( V 3 3 &
/ $ $ ,4H$ / " 6 & = 4 * $ % / $ ) 6 $*5 $" &5 %5 / % 5 $ = 6& % $ G % $ / " J * %4 / $ $ &$ > ) % % $ < %$ % <> 4 $ % % $ * < % 4_>4 > *$ _4 ? % %= < % $I / $ ) = 4 / % 5% / %4 % 5 $ 5 %$ & 5 $ U#4 4 $ % $ / " # 4 $ *$ % 6 % < % & 5 $ 6$ $ & C /
? $ %= 4 % $ / 4 " % / % $ " % $ 4 $%6= $" > = % < %$6 / $ ) > / 4 % $ 6 ) / $ > 6= % $
4 $ # 4 $ *$ ) $* % $ % < 6 *= 6 5> * 5 6& % $ %$ $ % $ $ ) 4 6 $ "$ $ 4 $ 4 $ "$ / , 6 / *$ $ / " $ $ %$ % $ % $ > 4 ) % $ % 5% H4% 5 % $ 4 %$ 5 = 6= % $ H G , $ L 4 = %$ % $> %$ 5 )&-
6/2018
%$ $ $ $^ > = 4 $ % C 4% * $ $ $ " H$ / " *$ %$ % & <
= $ 5 4 % % $ G % $ $ 4 $ % % $ "$ > %$ $ % %$% = %$ I $ / " % $ 4 5 $ % $ 8 > % 4 5 / 6 %$ $ 4 % $ $ < 4 %$ / $" * > 5 % & < I %4 $ # / % 6 $ 5 6 & 6 6 %$ $ % %6 & < / ( % %$ / $ %$ % $ %4 / 6 %$ $ *$ $ % $ $ < $4 6 $ K %4 H % 5 $ $ $ / " $ G % %4 6 L 5> % $ $ / 4"& 4 % $ %$ % > $ 4$ (- ,
% % $ $ 6 > $& < 4 $ > "$ $ % $ )*6 % $ $ %5 $ H 46 % $ $ $ > $ & $ %$" %
( !8)K - & $ , -. & ( ! -L N , -.
119
> W Q. ] / { "/ " % & 5 $ / " = { "/ ] $ D{ 8] E> % = ) $ %$ $ $ = $ % 4 $ $ , $ / ] I $ % & 54 4 $ "$ 6 %$ 4 * G (%= $ 54 % 6 % $ 6 5* $> & % $" 4 $ % % )6 4 *$ %$ > ) *$ % $ < 6 $ &5 %$ $ %$ $ / % %5 %$C 5% / 4 / H 4 % $ V I $ $ 6 4 > 6 $ " $ % <
= * %$ $ $ " % %= L ) &$ & % %$ $ %5 , 5 &5 % G ) - x | > $ "$ $
> / { "/ " { 8] 4 4 $ / " 6 42 8] > $ % 5 , $ $ $ % , / 4 %$ & / % 5% $ %$% / { "/ " % $ 5 %$ $ $ 4 % 6 U 4 6W >4 4 * $ G 6$% % %$ 6
$ $ { 8] 4 $ 4 $& 6$% %$ 5 $ / " 5 %$ & / $% 5
%$% ,$ \ \ H %6 ) % $ 6$% %$ $ -2( D " - 2 $ $
( $ E 4 *$ 6 < % $& $ $ $ D2 8] > $ ) $ E 6 4%
/ { 8] 4 5" = < 4 ' R6W H 4 $ / " $" 4% 4 & % $" > % , $ $ " $ % / % ) % / 4 * / 42 8] 4, / { 8] 4 *$ 6 < 4 $ /> " % $ %= $ "5 % &) < % & $ $ / %5 %$C> 4 % /> 65 L > " % $ " & 2 8] 4 $ $ 6 $ & 6 > % $ 5 V$ $* $ " % > ) $ " 5 $" % 6$% $ %$C G 6 ) 6 %5 /> $ * & $ %$ %$% > 4 & $ %$6 4 % = 4 $ , ) V V J $ $ & - , -.
@ : & : 5 %6 %5 %$C 5 / = % 4 5 , / 4 $ >'4R\% D 2 8] 4 4! $ /> 4 ! $ /4_ E4 > *$4 4 $ ) / % /
= 4 $ , $ $ $ " *$ & * <
4% %5 %$C 4 & % %$6 4 % & $ / %5 %$C "5 $ & "
< = 6$ > &$ " & $" > $ %$% % $ 8 2 ($ $ 2 $ % %= $ 4 q 4 %$ * %5 %$C $ % 4" 6 $ 4 $ $ & 4 % 4 % = ] $ % > *$4 $ %5 %$ $ 6= % $ "& $ < %$4% & %5 %$ ! $ / % %$ % < %$ % $ / 4 " % % $ $ % % $ $ % 4 5 $ $ " 6 $ $ %4 6$ / )& , / $ ) $* $ % %$ 6 % $ N / % O $ %5 %$ 4 * 4 $ "$ / /> % $ 5 % $ % %$C> $ $ 4 6 / ` %5 %$ $ 6 % $ 4 ) / "&) / $ / " /: N x$ "O % N6 $ "O $ % %4 / * $ "$ $ $ $ 120
$ % > $" % %$ % $ / $* < 6 $ $ $* % < 4 $ $> " $ $ " %4, / $ = = # " $ / " % 4 $ %$% 6 $ , 4 %$ $ $ $" /& 6 % % $ ) ! $ /> 4% 5% $ $ %$4% $ % % % $ % $" $" " $ " & D " 6 $ E H$ / " 4% & % $ %$% * $ ) %4` $ $ 42 % " $> " &) ) /> 2 8] > ! $ / 4{ K % $ 8 54| % $ > % = ) < & $ $" 42 % & $ 4 q4
) 24 % %$") $ % 4 $ %$4 | $ = < " %$
= % = , , , 7
@J 7 K , -D -D F , -.
%$ & #56$ &" % J % C AUTOMATYKA
WSPÓŁPRACA AUTOMATYKAONLINE TEL. 504 126 618, WWW.AUTOMATYKAONLINE.PL ..............................................................................................55 AUTOMATYKA-POMIARY-STEROWANIE SA TEL. 85 748 34 00, 85 748 34 03, WWW.APS.PL .................................................................................................... 17
AXON MEDIA GROUP TEL. 533 344 700, WWW.AXONMEDIA.PL ................................................................................................................ 47
PPUH ELDAR TEL. 77 442 04 04, WWW.ELDAR.BIZ ............................................................................................................................ 36 ELESA+GANTER POLSKA SP. Z O.O. TEL. 22 737 70 47, WWW.ELESA-GANTER.PL ............................................................................................... 60–61 ELMARK AUTOMATYKA SP. Z O.O. TEL. 22 541 84 65, WWW.ELMARK.COM.PL ....................................................................................II OKŁ., 38–40 ICE - AGENZIA PER LA PROMOZIONE ALL’ESTERO E L’INTERNAZIONALIZZAZIONE DELLE IMPRESE ITALIANE TEL. +39 0659921, WWW.ICE.GOV.IT ....................................................................................................................72–74 IGUS SP. Z O.O. TEL. 22 863 57 70, WWW.IGUS.PL ..........................................................................................................................64–65 KUKA ROBOTER CEE SP. Z O.O., ODDZIAŁ W POLSCE TEL. 32 730 32 14, WWW.KUKAROBOTICS.PL ................................................................................................66–68 MVM SP. Z O.O. TEL. 22 87 40 230 .........................................................................................................................................................................13 PRZEMYSŁOWY INSTYTUT AUTOMATYKI I POMIARÓW PIAP TEL. 22 874 00 00, WWW.PIAP.PL .................................................................................................................3, 13, 15, 90 PRZEMYSŁOWY INSTYTUT AUTOMATYKI I POMIARÓW PIAP, PIAP DESIGN TEL. 22 874 01 94, WWW.DESIGN.PIAP.PL .................................................................................................................. 37
RS COMPONENTS TEL. 22 223 11 11, PL.RS-ONLINE.COM ..............................................................................................................................5 SCHMERSAL-POLSKA SP. J. E. NOWICKA, M. NOWICKI TEL. 22 816 85 78, WWW.SCHMERSAL.PL ................................................................................................................. 19 SCHUNK INTEC SP. Z O.O. TEL. 22 726 25 00, WWW.SCHUNK.COM ......................................................................................................... 62–63 STEMMER IMAGING TEL. 664 921 922, WWW.STEMMER-IMAGING.PL ..................................................................... I OKŁ. , 54–55 TURCK SP. Z O.O. TEL. 77 443 48 00, WWW.TURCK.PL ................................................................................................................... IV OKŁ.
ZIAD BIELSKO-BIAŁA SA TEL. 33 813 82 00, WWW.ZIAD.BIELSKO.PL ................................................................................................... III OKŁ.
ZIMMER-GROUP TEL. +48 884 626 300, WWW.ZIMMER-GROUP.DE/PL .................................................................................... 59
6/2018
121
LUDZIE
STANOWISKO: Area Sales Manager FIRMA: Faulhaber Polska sp. z o.o.
U
kończył Technikum Elektroniczne w Dąbrowie Górniczej, a następnie studia dzienne inżynierskie na Politechnice Śląskiej na Wydziale Mechaniczno-Technologicznym na kierunku Mechanika i Budowa Maszyn. Poszukiwania ciekawego zajęcia po studiach, zaraz po otwarciu drzwi do Europy (przystąpieniu Polski do UE) doprowadziły go do fabryki profili aluminiowych na Cyprze. Po kilku miesiącach postanowił jednak spróbować sił w Polsce i wkrótce po powrocie rozpoczął karierę w dziale sprzedaży Timken Polska Sp. z o.o. Równocześnie kontynuował studia magisterskie na specjalizacji Inżynieria Jakości. W branży łożyskowej spędził 12 lat, od samego początku w dziale sprzedaży. Zaczynał jako analityk sprzedaży, następnie współpracował z Działem Rozwoju Nowych Biznesów pracując również z dostawcami oraz działem serwisu świadcząc wsparcie handlowe i techniczne dla klientów
122
w Polsce i krajach nadbałtyckich. Rozwój zawodowy doprowadził go na stanowisko starszego inżyniera sprzedaży. W szerokim portfolio miał klientów z różnych branż, m.in. z górnictwa, energetyki, kruszyw czy spośród producentów maszyn i urządzeń, w tym dla motoryzacji i kolejnictwa. Mając duże doświadczenie w międzynarodowej korporacji, w 2016 r. przeszedł do nowo otwieranej siedziby polskiego oddziału niemieckiej firmy Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG. Nowe stanowisko regionalnego menedżera sprzedaży w wysoko wyspecjalizowanej firmie z niszowej dziedziny mikroinżynierii i napędów miniaturowych otworzyło przed nim nowe możliwości osobistego rozwoju i całkowicie nowe perspektywy na rynku polskim i za granicą. Zmiany profilu klientów i sposobu pracy, pozwoliły mu dostrzec, jak bardzo krajowy rynek jest złożony oraz jak wiele robi się w dziedzinie rozwoju nowych technologii w naszym kraju.
Z pracy z napędami o mocach kilkuset kilowatów czy nawet megawatów przejście na napędy o mocy kilku watów czy nawet miliwatów dało mu ciekawe doświadczenie i dużo satysfakcji. Obecnie dostarczając miniaturowe układy napędowe wspiera klientów w Polsce, w tym produkujących aparaturę medyczną (urządzenia USG, urządzenia do artroskopii, optykę), z przemysłu lotniczego i kosmicznego, zajmujących się układami stabilizacji kamer, kamerami inspekcyjnymi, szeroko pojętą automatyzacją produkcji i robotyką, aż po klientów oferujących urządzenia do tatuażu i makijażu permanentnego. Ma już na koncie kilka ciekawych wdrożeń do produkcji seryjnych. Prywatnie stara się, aby jego żona Anna i dziewięciomiesięczna córeczka Zosia były szczęśliwe. W wolnym czasie słucha muzyki, nieustannie poszukując nowych brzmień i relaksuje się podczas wycieczek rowerowych. AUTOMATYKA
Fot. Faulhaber Polska
Krzysztof Pietrzak