Umělá inteligence už podle ní ve výrobě není otázkou vzdálené budoucnosti. Bosch ji využívá při kontrole kvality, údržbě i práci s výrobními daty a další možnosti otevírají AI agenti a robotika. Právě spojení skutečných dat z továren s hlubokou znalostí výroby může být jednou z velkých příležitostí evropského průmyslu. Rozhovor se ale stočil také k tomu, co humanoidním robotům stále chybí, jak citlivé musí být jejich ruce nebo proč bude pro energetickou transformaci potřeba vyřešit celý vodíkový řetězec.
AI VE VÝROBĚ
Tanja Rückert:
Umělá inteligence je důležitou součástí strategie Bosche. Využíváme ji ke zlepšování našich produktů, ale také ke zvyšování produktivity. A ve výrobě už rozhodně nejde o jeden nebo dva izolované případy. Dobrým příkladem je optická kontrola. Když jsme s automatickou optickou kontrolou pomocí AI začínali, potřebovali jsme pro trénování systému snímky vadných dílů. Jenže máme vysokou kvalitu výroby, takže jich jednoduše nebylo dost. Při prvním nasazení jsme čekali přibližně 18 měsíců, než jsme získali dostatečné množství snímků.
Dnes můžeme pomocí generativní AI vytvářet syntetické snímky vadných dílů. Během několika hodin jich můžeme mít 15 nebo 20 tisíc a začít mnohem dříve. Toto řešení optické inspekce jsme už rozšířili přibližně na 2 tisíce výrobních linek. Tady už tedy skutečně mluvíme o reálné výrobě.
Zajímavé je také propojení s robotikou. Dnes jsem například viděla řešení, které se mi velmi líbilo. Máte složitější díl, který potřebujete zkontrolovat z různých stran. Můžete kolem něj rozmístit 8 nebo 10 kamer. Anebo použijete cobota s relativně levnou kamerou, který se kolem dílu pohybuje a postupně jej kontroluje. Následně přichází analýza dat. Toto konkrétní řešení zatím není v sériovém nasazení, ale ukazuje další směr vývoje. A s agentní AI se můžeme posunout ještě dál. Systém už nejen rozpozná, zda je díl v pořádku, nebo není. Výsledek kontroly může rovnou vyvolat další akci.
Tanja Rückert:
Záleží na konkrétním procesu a případu použití. U bezpečnostně kritických procesů vždy musíte zajistit, aby měl člověk kontrolu nebo aby existovaly jasně stanovené okamžiky, kdy do procesu vstupuje a rozhoduje. Pak ale máte interní procesy, například vytváření objednávek nebo některé činnosti v logistice, kde se můžeme posunout k mnohem vyšší míře autonomie.
To samozřejmě neznamená, že jsme na této úrovni všude. Nejsme. Ukazuje to ale, kam až se u některých procesů můžeme dostat. AI agent má svůj úkol. Nastavíte mu mantinely a on postupuje k cíli. Nepřemýšlí přitom v hranicích jednotlivých oddělení. A je pravda, že v některých interních procesech jsme to právě my lidé, kdo celý proces zpomaluje. Jakmile do něj vstoupí člověk, potřebuje data v určité struktuře, máme pracovní dobu a další omezení.
Proto si myslím, že u standardizovaných interních procesů, které nejsou bezpečnostně kritické a nepředstavují konkurenční odlišení firmy, bychom měli automatizovat co nejvíce. U ostatních naopak potřebujeme bezpečné rozhodovací body pro člověka. Právě lidské kroky se mohou v budoucnu stát jedním z prvků, kterými se budou společnosti odlišovat. Každá firma si bude muset určit, v čem spočívá její konkurenční výhoda a kde má rozhodování zůstat na člověku.
Tanja Rückert:
Velmi záleží na tom, zda máte správně připravené základní systémy a data. Pokud jsou jednotlivé prvky připravené a data jsou ve správném formátu, můžete postupovat velmi rychle. V širokém měřítku to samozřejmě nějakou dobu potrvá. Zrovna včera jsme měli interní AI Day a bylo velmi zajímavé sledovat, jak daleko jsme se v automatizaci opět posunuli.
Tanja Rückert:
To, co jsem dnes viděla tady v závodě, na mě udělalo velký dojem. Dobrým příkladem je řešení pro náhradní díly, na kterém je vidět, jak lze AI postupně zapojovat do jednotlivých procesů. Nejdříve vizualizujete data, vytvoříte přehled a zpřístupníte je lidem prostřednictvím dashboardů. Potom přidáte chatbot, kterého se na tato data můžete ptát. Dalším krokem je agent, který už může automaticky provádět určité úkony například v SAP. Tato část zatím implementovaná není, ale směr je jasný.
Viděla jsem zde také Manufacturing Image Analyzer, MIA, a další využití analytiky ve výrobě a údržbě. Někdy mají lidé pocit, že se podobné věci odehrávají pouze ve Spojených státech nebo v Číně. Ve skutečnosti se dějí i tady. Velmi důležité je podle mě to, že zdejší lidé opravdu rozumějí výrobě. Dokážou optimalizovat konkrétní procesy a své zkušenosti postupně přenášet také do práce s AI. Právě propojení technologie se znalostí výroby je podle mě zásadní.
ROBOTIKA A HUMANOIDI
Tanja Rückert:
Když se podíváme na robotiku, jedním z hlavních omezení jsou dnes tréninková data. Často slyšíme, že máme obrovské množství dat ve výrobních závodech nebo na internetu. Jenže to nejsou nutně data, která robot potřebuje. Robot potřebuje například přesně vědět, jak vezmete krabici a přemístíte ji z jednoho místa na druhé. Potřebujeme sledovat, jak konkrétní úkol vykonává člověk.
V tomto směru máme velmi dobrou pozici. Spolupracujeme s laboratořemi, máme výrobní prostředí, obrazová data i další zkušenosti. Data ale nejsou jedinou otázkou. V robotice podle mě stále není jasné ani to, jaká podoba robota nakonec převládne.
Tanja Rückert:
Nemyslím si, že se staneme výrobcem humanoidních robotů. Existují části hardwaru, u kterých bychom pravděpodobně nikdy nebyli cenově konkurenceschopní. Už dnes jsme ale dodavatelem komponent. Máme senzory, pohony a elektromotory. Jsme poskytovatelem dat a také partnerem pro industrializaci.
Spolupracujeme například se dvěma robotickými firmami, které dnes svá řešení vytvářejí do značné míry ručně ve vlastních laboratořích. Pokud se chtějí posunout k průmyslovému nasazení, potřebují prostor ve skutečném závodě a výrobní know-how. Právě proto hledají spolupráci s námi.
Tanja Rückert:
Jsem přesvědčená, že humanoidi přinesou změnu. Jsme už v tomto bodě? Ne. Humanoidní roboty zkoušíme v různých závodech. Když se ale ptáme, co od nich ve výrobě skutečně potřebujeme, musí se umět pohybovat v několika směrech podobně jako člověk, musí něco uchopit a především dosáhnout požadovaného výrobního taktu. Nechceme, aby robot zpomaloval výrobní proces.
Když se dnes podívám na mobilní platformu se dvěma cobotickými rameny, jsme už poměrně daleko. U některých humanoidních systémů, se kterými spolupracujeme a které také trénujeme, zatím potřebné rychlosti pracovního cyklu nedosahujeme. Humanoidům tedy věřím. Nejsem ale přesvědčená, že konečným řešením musí být robot, který bude celý kopírovat lidské tělo. Současné továrny jsou postavené pro lidi. Potřebujeme proto robota, který se co nejvíce přiblíží schopnostem člověka, ale současně bude efektivnější a doufejme také nákladově efektivnější.
Steffen Hoffmann:
Právě ve výrobě může dávat smysl kombinace obou světů. Můžete mít například spodní část robota na kolech a horní část podobnou člověku. V průmyslovém prostředí tak nemusíte nutně kopírovat celé lidské tělo.
Tanja Rückert:
Já bych se na to dívala trochu jinak. Velkou výzvou je schopnost skutečně vnímat okolní prostředí. Pro robota není jednoduché rozpoznat: tady je stěna, tady stojí stroj. Postupně bude potřebovat podobné smysly jako člověk. Musí vidět, dotýkat se a slyšet.
Velkým nevyřešeným tématem je pro mě ruka a samotné uchopování. Existují studie, které zkoumají, jak velkou část úkonů zvládne robot se dvěma, třemi nebo pěti prsty. Velkou roli přitom hrají senzory. Máme tlakové senzory natolik citlivé, že dokážou zaznamenat i dotyk nohy hmyzu, tedy sílu, kterou člověk prakticky necítí.
Některé robotické firmy dnes používají 2 senzory v jednom prstu, jiné 4 a u jednoho z řešení jsme viděli dokonce 8. Představte si obyčejnou sklenici, kterou vytahujete z myčky. Robot ji musí uchopit dostatečně pevně, ale zároveň ji nesmí zmáčknout příliš. Pokud mu začne klouzat, senzory zaznamenají změnu tlaku a robot může úchop upravit. Právě takové zdánlivě jednoduché úkony ukazují, jak náročné je přenést schopnosti lidské ruky do robotiky.
Další výzvou jsou tréninková data. Když dnes vidíte některé působivé ukázky robotů, je dobré podívat se na ně detailněji. Některé systémy jsou stále řízené na dálku nebo mají pohyby pevně naprogramované. U známých ukázek robotů pracujících s meči například můžete zjistit, že meč je k ruce pevně přichycený. Robot jej ve skutečnosti nedokáže uchopit. To velmi dobře ukazuje, jak velká technologická výzva se může skrývat za zdánlivě jednoduchým pohybem.
VODÍK A ENERGETIKA
Tanja Rückert:
U vodíku se podle mě nemůžeme dívat pouze na jednu část. Pokud nevyřešíme celý vodíkový hodnotový řetězec, bude velmi obtížné posunout se dál. Na začátku potřebujete čistou vodu, následuje elektrolýza a výroba vodíku, potom jeho doprava a tankování a nakonec samotné využití například v nákladních automobilech, lodích nebo obecně v těžké dálkové dopravě.
Pokud se soustředíme pouze na jednu oblast, unikne nám podstata. Potřebujeme také podporu vlád, finanční podporu a určitý impuls, který celý systém pomůže rozhýbat. Bez toho se vodík ve větším měřítku nerozvine. Jsem přesvědčená, že klimatickou a energetickou transformaci bez vodíku nezvládneme.
Steffen Hoffmann:
Pokud se na problém podíváme ze strany nabídky energie, v našich zemích máme určité limity pro výrobu zelené elektřiny. Slunce zde nesvítí dostatečně a ani větrné podmínky nejsou tak příznivé jako v jiných částech světa. Musíme proto počítat také se zeměmi, kde lze například díky fotovoltaice vyrábět elektřinu za výrazně výhodnějších podmínek. Na Blízkém východě se můžeme dostat přibližně na 1 až 2 centy za kilowatthodinu.
Pak přichází otázka, jak tuto zelenou energii dostat do Evropy. Jednou z možností je vyrábět v těchto zemích vodík elektrolýzou a následně jej zpracovat například na amoniak nebo syntetická paliva na bázi vodíku, která lze přepravovat tam, kde je energie potřeba.
Vodík proto považujeme za nezbytný také pro ukládání a transport energie. Otázkou je, jak celý proces uvést do pohybu. A právě zde musí vstoupit do hry vlády, například vytvářením energetických partnerství se zeměmi Blízkého východu. Nemusí jít pouze o vysoké dotace. Potřebujeme především jasný politický signál, že tento směr je potřebný.
Tanja Rückert:
V podstatě všechny jeho fáze. Začíná to už úpravou vody.
Steffen Hoffmann:
Následuje elektrolýza a elektrolyzérové svazky (stacky), tedy samotná výroba vodíku. Pro jeho transport máme kryogenní čerpadla a ventily a na straně využití například řešení pro vytápění, vodíkové motory nebo různé typy palivových článků. Bosch tak má produkty napříč vodíkovým hodnotovým řetězcem. Vodík ale neprosazujeme proto, že pro něj máme produkty. Prosazujeme ho proto, že skutečně věříme, že je pro probíhající energetickou transformaci potřebný.
Tanja Rückert:
V mnoha zemích navíc narážíme na stejný problém. Co má přijít první? Vodíkové čerpací stanice, nebo vozidla? Pokud nemáte kde tankovat, nebudete provozovat nákladní automobil na vodík. Potřebujeme proto určitý impuls, který pomůže tento kruh prolomit.
Steffen Hoffmann:
Technologie úpravy vody, která byla vyvinuta zde, dokáže zpracovávat také mořskou vodu. To je velmi důležité například při výrobě vodíku v Saúdské Arábii nebo dalších suchých oblastech světa. Tam se nemůžete spoléhat na zdroje sladké vody a potřebujete robustní řešení, které dokáže pracovat i v těchto podmínkách.
Milan Šlachta:
Toto řešení nebylo vyvíjeno pro český trh. Bylo určeno pro využití v dalších částech Evropy, na Blízkém východě nebo v Africe. Pro použití v České republice by bylo příliš nákladné.
EVROPA A PRŮMYSLOVÁ AI
Tanja Rückert:
Myslím, že naše příležitost spočívá v průmyslové AI a fyzické AI. Jedna směřuje více do oblasti inženýringu a výroby, druhá do robotiky a přímo do strojů. Pro obě potřebujete data společně s hlubokou znalostí konkrétního oboru. Evropa má jedinečnou příležitost tyto dvě věci spojit a díky tomu se postupně posunout také v robotice. Neměli bychom tuto příležitost promarnit tím, že budeme příliš pomalí nebo rozvoj příliš omezíme regulací.
Pro další rozvoj robotiky potřebujeme skutečná data z výrobních závodů, reálná průmyslová data. Bez nich se neposuneme. Syntetická data sama o sobě nestačí, jinak bychom už dnes byli v robotice dál. Evropa má v této oblasti velmi dobrou pozici. Pokud bych měla zmínit ještě jinou zemi, podobnou příležitost vidím v Japonsku. Některé země, které dnes vedou ve spotřebitelských technologiích, tuto průmyslovou výhodu nemají.
