Společnost LEGO, která má v České republice velký výrobní závod v Kladně, dlouhodobě spolupracuje s Českým institutem informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC) ČVUT v oblasti výzkumu a vývoje. Vývojový tým nepracuje s konkrétním zadáním, ale hledá příležitosti, jak zlepšit a zefektivnit výrobu i pracovní podmínky. Úspěšná řešení se budou postupně rozšiřovat i do dalších závodů společnosti LEGO po celém světě.

Příkladem spolupráce je i současný projekt týkající se balicích linek, které se dosud spoléhaly především na zkušenosti a znalosti operátorů. S pomocí umělé inteligence se rozvíjí koncept flexibilních a rekonfigurovatelných výrobních linek, ty pomáhají rychle reagovat na měnící se potřeby trhu a sezónnost výroby. Konkrétním výstupem spolupráce je systém postavený na sběru a analýze dat pomocí metod strojového učení pro nahrazení rutinní práce operátorů při seřizování vibračních bubnů. Na základě zkušeností získaných během tříměsíčního testovacího období se dá říci, že toto řešení ušetří až 30 procent operátorského času. Operátoři v rámci tohoto zkušebního projektu nově zastávají spíše dohledovou funkci a na nastalé mimořádné situace jsou upozorňováni pomocí nově vyvinuté mobilní aplikace.

„Moderní továrny budované dle principů Průmyslu 4.0 s využitím umělé inteligence umožňují komplexně řešit úlohy, se kterými se operátoři na linkách vypořádávají na základě dlouhodobých zkušeností, takzvaně podle citu. Strojové učení analyzuje data proudící z výrobních strojů a hledá optimální nastavení pro každou z obrovského počtu možných kombinací, dle konkrétního stroje a stavu jeho opotřebení a zároveň konkrétního elementu dávkovaného strojem,“ vysvětluje problematiku profesor Vladimír Mařík, vědecký ředitel CIIRC ČVUT.

„Díky úzkému propojení s výrobou můžeme nápady a inovace testovat přímo v provozu. Získáme tím nejen reálnou zkušenost, ale také zpětnou vazbu přímo od kolegů operátorů. Jejich znalosti tak do celého projektu přináší velmi praktický pohled a expertízu, kterou nelze jinak nasimulovat. Díky této spolupráci akademického světa a reálných uživatelů se nám daří dávat nápadům život a zároveň přirozenou cestou seznamovat operátory s inovacemi, na kterých pracujeme. Kladenská továrna je inovačním centrem pro celou skupinu LEGO, takže funkční řešení, která v Česku vyvineme, se budou postupně rozšiřovat do dalších továren LEGO po celém světě,“ popisuje Josef Novák, ředitel týmu inovací společnosti LEGO.

Navržená mobilní aplikace upozorní operátora na konkrétní problém a zároveň souhrnně reportuje data. Není třeba, aby byl operátor stále fyzicky přítomný na lince, řeší konkrétní úkoly tam, kde je aktuálně třeba. To výrazně zjednodušuje jeho práci. Funkcionality a využití aplikace se budou dále rozšiřovat.

„Tato výzkumně-vývojová spolupráce je významná i z toho hlediska, že řešení navržená naším týmem a otestovaná ve výrobním závodě Kladno, pomáhají posouvat i vývoj nových technologií na globální úrovni společnosti LEGO. Český výrobní závod a jeho inovační centrum je příkladem přidané hodnoty českého průmyslu, po které se stále volá,“ vysvětluje význam spolupráce Petr Kadera, vedoucí skupiny inteligentní systémy pro průmysl na CIIRC ČVUT.

Projekt už ve své demonstrační fázi prokázal velký potenciál ve snížení náročnosti práce pro operátory i zvýšení možné výrobní kapacity. Projekt na konci března úspěšně prošel schválením top managementu a bude letos nasazen do pilotního provozu ve výrobních závodech LEGO v Kladně a Číně a v příštím roce v Mexiku a Maďarsku.

Autor: Markéta Vaňková