Jak Internet Rzeczy wpływa na sprawność przedsiębiorstwa? Przezwyciężanie wyzwań związanych z wdrażaniem IoT na przykładzie polskich firm
Tomasz Stępiński-Ustasiak
Ekspert współpracujący z FPPP
Coraz więcej firm zastanawia się, jak wdrożenie Internetu Rzeczy wpływa na biznes, jak może wspomóc prowadzenie ich działalności oraz jak użycie IoT może zwiększyć przychody przedsiębiorstwa.
Co to jest Internet Rzeczy?
Aby wytłumaczyć, jak Internet Rzeczy wpływa na biznes, trzeba najpierw wyjaśnić, czym jest to rozwiązanie. Internet Rzeczy (Internet of Things, IoT) ma wiele definicji, które ewoluują wraz z rozwojem technologii. Można przyjąć, że pod kątem biznesowym najbardziej trafna jest taka definicja:
Internet Rzeczy to technologia umożliwiająca komunikowanie się ze sobą urządzeń za pośrednictwem sieci np. internetowej. Kluczowym aspektem IoT jest możliwość pozyskiwania i przesyłania informacji (danych) na temat różnego rodzaju procesów (np. oświetlenie, zużycie mediów) oraz zdalne nimi zarządzanie.
Jak podają firmy analityczne, dziś na świecie jest już ponad 20 miliardów urządzeń IoT, a ich liczba rośnie z każdym dniem. W związku z tym możliwości różnego rodzaju interakcji pomiędzy nimi są niemal nieograniczone i coraz częściej wpływają na rozwój biznesu. Potwierdza to fakt, iż według badania przeprowadzonego przez EY w 2020 roku, aż 67 procent badanych w ciągu najbliższych dwóch lat chce zainwestować we wdrożenie technologii IoT w swoich firmach.
Internet Rzeczy i biznes
Zatem w jakich obszarach IoT może poprawić funkcjonowanie zarówno małego, jak i dużego przedsiębiorstwa? Oto kilka przykładów.
Eliminacja błędu ludzkiego
Internet Rzeczy jest kluczowy w eliminacji błędów, które zupełnie nieświadomie mogą popełniać pracownicy. Przykładem mogą być błędne odczyty różnego rodzaju pomiarów np. z liczników elektrycznych, bądź odczytów związanych z mierzeniem natężenia hałasu w mieście.
Predykcja zasobów, kosztów, awarii itp.
Dzięki analizie danych płynących z różnego rodzaju czujników IoT, zamontowanych np. na hali produkcyjnej, można uniknąć różnego rodzaju awarii, które będą skutkowały przestojami produkcyjnymi. Jest to szczególnie istotne przy dużych liniach produkcyjnych, oraz np. w hutach, gdzie jeden dzień pracy pieca to koszty rzędu kilkuset tysięcy złotych. Dzięki Internetowi Rzeczy można również zoptymalizować koszty zużycia mediów, dzięki zdalnemu zarządzaniu np. oświetleniem, zarówno w kontekście miejskim, jak i biurowym.
Budowa firmy w modelu data-driven
Hasło data-driven to jeden ze sloganów ostatnich lat. Jednak budowa firmy w tym modelu to coś więcej. To przede wszystkim kultura organizacyjna, w której pracownicy zdają sobie sprawę z tego, jak wiele analiza danych może zmienić w ich życiu czy biznesie. To świadomość tego, że analityka może zwiększyć popyt na dany produkt, przyspieszyć proces leczenia, skrócić czas pobytu w placówkach medycznych czy zwiększyć bezpieczeństwo w miastach.
Większa satysfakcja użytkowników/klientów
Według różnego rodzaju badań, satysfakcja klientów jest kluczowa w budowaniu lojalności wobec firmy czy marki. Można ją pozyskać na kilka sposobów. Jednym z nich jest oferowanie innowacyjnych rozwiązań. To dlatego wiele firm handlowych bądź wprowadza do swojego portfolio nowe produkty oparte o inteligentne rozwiązania, bądź unowocześnia te dotychczas oferowane. Przykładem mogą być chociażby producenci żarówek, którzy jakiś czas temu zaczęli oferować produkty wyposażone w bluetooth, dzięki czemu można sterować nimi za pomocą aplikacji mobilnej. Na wzrost satysfakcji klientów z pewnością wpływa rozwiązywanie ich problemów. Takimi mogą być np. wspomniane przestoje na produkcji (w przypadku dużego biznesu), lub też możliwość zdalnego wyłączenia urządzenia AGD np. żelazka (w przypadku sprzedaży detalicznej).
Trzeba przy tym pamiętać o jednej, bardzo ważnej rzeczy. Internet Rzeczy to nie jest kolejna nowinka technologiczna, ale odpowiedź na potrzeby zarówno biznesowe, jak i konsumenckie.
Automatyzacja procesów
Jak już wspomniano, Internet Rzeczy to przede wszystkim automatyzacja, która obecnie jest tak bardzo poszukiwana niemal w każdym sektorze gospodarki. Umożliwia ona optymalizację zasobów ludzkich, zwiększając tym samym rentowność przedsiębiorstwa. Jej przykładem są m.in.: zdalne odczyty pomiarów mediów, automatyczna weryfikacja poprawności pracy poszczególnych maszyn/urządzeń, automatyzacja procesów produkcyjnych czy też automatyczne zarządzanie oświetleniem w mieście lub automatyką budynkową. Wszystkie te czynności są wykonywane bez udziału czynnika ludzkiego.
Wzrost produktywności pracowników
Chociaż mówi się o tym, że Internet Rzeczy może wyeliminować niektóre miejsca pracy, to prawda jest taka, że dzięki narzędziom oferowanym przez IoT pracownicy mogą znacznie wydajniej wykonywać swoje zadania. Tym samym wzrasta ich produktywność i znaczenie dla przedsiębiorstwa. Pracownicy mogą nadzorować jednocześnie wiele procesów i pełnić kluczowe role dla ich realizacji, np. szybko reagować w przypadku awarii oraz podejmować decyzje na podstawie danych wspomaganych machine learning czy sztuczną inteligencją, a nie tylko na podstawie przypuszczeń bądź informacji historycznych.
Większa wydajność
IoT z pewnością zwiększa wydajność działania. Powód jest prosty – inteligentne maszyny czy urządzenia pracują non-stop. Dzięki optymalizacji wybranych procesów produkcyjnych, jak ma to miejsce w przypadku Przemysłu 4.0, możliwości fabryk czy hal produkcyjnych stale się zwiększają. Nie bez powodu na całym świecie tworzone są obecnie tzw. inteligentne fabryki, które wykorzystują rozwiązania z zakresu Industrial Internet of Things.
Redukcja kosztów
Optymalizacja kosztowa uzyskana dzięki zastosowaniu Internetu Rzeczy wynika niemal z każdego z powyższych podpunktów, począwszy od oszczędności związanymi ze zużyciem mediów, a kończąc na znacznie mniejszej liczbie awarii czy przestojów w funkcjonowaniu firm. Dzięki IoT skraca się również czas dojazdu do np. miejsca pracy, możliwe jest bardziej racjonalne zarządzanie zespołami serwisowymi, a nawet całkowita eliminacja pracowników, czego przykładem są tzw. sklepy bezkasowe, które już zaczynają powstawać w Polsce.
Jak identyfikować i przezwyciężać trudności w implementacji Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT)
Po zapoznaniu się z korzyściami płynącymi z wdrożeń Internetu Rzeczy można się zastanawiać, dlaczego nie wszystkie firmy wprowadzają rozwiązania tego typu. Poniżej zostanie wymienionych kilka najczęstszych powodów trudności w implementacji IIoT.
Dlaczego Internet Rzeczy w Polsce rozwija się tak wolno?
Z roku na rok przybywa urządzeń opartych o Internet Rzeczy. IoT Analytics podaje, że do 2025 roku na całym świecie podłączonych do sieci ma być ich już ponad 21 miliardów. Patrząc globalnie – to dużo. Jednak polski rynek wciąż pozostaje w tyle.
Pamiętajmy, że firmy analityczne prognozując liczbę urządzeń IoT na świecie, biorą pod uwagę zarówno rynek masowy, B2B, jak i IIoT, czyli Przemysłowy Internet Rzeczy. Oznacza to, że udział Internetu Rzeczy w poszczególnych sektorach gospodarki może rozwijać się w różnym tempie. Pomimo, że powyższe prognozy mogą napawać optymizmem, a nawet przedstawiciele polskiego rządu coraz częściej również mówią o dużym znaczeniu rozwiązań opartych o IoT dla polskiej gospodarki, osobiście uważam, że Internet Rzeczy w Polsce rozwija się zbyt wolno. Będąc przez ostatnich kilka lat uczestnikiem i konsultantem różnego rodzaju projektów z zakresu Internetu Rzeczy, zauważyłem kilka głównych powodów, które blokują rozwój procesów opartych o tę technologię. Dotyczy to zwłaszcza dużych przedsiębiorstw, które generują największe zapotrzebowanie na rozwiązania IoT – spółki obsługujące miasta, dostarczające media do domów (energię, wodę itp.) niezbędne do prawidłowego funkcjonowania mieszkańców. Jeden z tych powodów wydaje się być jednak najważniejszy.
Brak zdefiniowania procesów, umożliwiających podejmowanie decyzji na podstawie danych płynących z czujników IoT
Zacznijmy od tego, że wdrożenie rozwiązań opartych o Internet Rzeczy umożliwia czerpanie wiedzy płynącej z danych, które dostarczane są przez różnego rodzaju sensory IoT. Czy będzie to smart metering w postaci inteligentnych liczników, czy też czujniki zamontowane w maszynach na hali produkcyjnej, a nawet inteligentne oświetlenie w miastach, biurowcach, bądź fabrykach – to nie ma znaczenia. Wszystkie te rozwiązania nie są bowiem warte wdrożenia, jeśli dzięki technologii nie zmieniają się także procesy decyzyjne.
Za przykład niech posłuży duża hala produkcyjna w fabryce, w której sensory zostały zamontowane w większości maszyn. Informacje odnośnie poprawności działania oraz alarmów wskazujących na to, że coś się dzieje, spływają do skrzynki mailowej osoby odpowiedzialnej za poprawne funkcjonowanie hali. Dopiero od niej – czynnika ludzkiego, zależy, co nastąpi dalej, czyli czy i jakie procesy zostaną uruchomione. Wszystko funkcjonuje w miarę poprawnie aż do momentu, kiedy spływających alertów robi się zbyt dużo. Powstaje wówczas chaos informacyjny, który może doprowadzić do strat. Nasuwa się więc wniosek, że wdrożenie czujników IoT nic nie dało. Jest to jednak błędna diagnoza.
Jak więc powinno wyglądać wzorcowe wdrożenie rozwiązań bazujących na rozwiązaniach Internetu Rzeczy w dużym przedsiębiorstwie?
Wraz z implementacją nowych rozwiązań IoT, niezależnie od ich rodzaju (czujniki w fabryce, mierniki, inteligentne oświetlenie itd.), należy jednocześnie zadbać o wprowadzenie nowych procesów operacyjnych, które umożliwią przetwarzanie, analizę oraz reakcję na informacje pozyskane z wdrożonej technologii. Innymi słowy, muszą zostać zdefiniowane dwa procesy: proces konsumpcji danych oraz proces decyzyjny, kończący się reakcją (bądź brakiem reakcji) na pozyskane informacje i zdarzenia.
Zazwyczaj dostawcy Internetu Rzeczy nie oferują opcji konsultingu procesowego IoT. Jednak tylko w ten sposób można zapewnić właściwy zwrot z poniesionej inwestycji oraz przeprogramować dotychczasowe działanie przedsiębiorstwa, w oparciu o zarządzanie pozyskanymi informacjami. Jest to istotny element transformacji cyfrowej przedsiębiorstw, o której tak wiele mówi się w ostatnich latach. Można wręcz powiedzieć, że im większa organizacja, tym trudniej poprawnie wdrożyć IoT w jej struktury oraz zapewnić zmianę modelu biznesowego. Właśnie to może być jednym z kluczowych powodów, dlaczego smart metering na dużą skalę wciąż nie został jeszcze wdrożony w Polsce, a u większości sprzedawców energii jest dopiero na etapie pilotażu. Takie przykłady można mnożyć, począwszy od średnich zakładów produkcyjnych, na wielkich fabrykach i elektrowniach kończąc.
Konsulting IoT niezbędny przy wdrażaniu rozwiązań Internetu of Things
W chwili obecnej ewidentnie brakuje rozwiązania, które umożliwi integrację rozwiązań Internetu Rzeczy z wewnętrznymi systemami przedsiębiorstwa np. typu ERP. Jednak nie chodzi tu jedynie o integrację technologiczną, ponieważ w pewnym zakresie jest to już osiągalne. Chodzi o to, by znając specyfikę danego przedsiębiorstwa, zaplanować procesy analityczne, a następnie decyzyjne, o których mowa powyżej. Dlatego, póki co, decydując się na wdrożenie Internetu Rzeczy w przedsiębiorstwie warto zwrócić się do firmy zajmującej się konsultingiem IoT. Konsultanci IoT, po zapoznaniu się z naszymi potrzebami i oczekiwaniami, nie tylko znajdą najlepszych dostawców technologicznych, ale także zaplanują i wdrożą procesy związane z interpretacją dostarczanych danych. Dopiero tak zaimplementowana hybryda IoT i procesów w firmie jest gwarantem nie tylko zwrotu poniesionej inwestycji, ale także zmniejszenia kosztów operacyjnych, a w konsekwencji zwiększenia rentowności przedsiębiorstwa. Podobnie jak w zakresie wdrożeń z zakresu telematyki w dużych flotach samochodowych, także i w tym przypadku o korzyściach płynących ze zmiany operacyjnej firmy na model IoT Ready powinno się rozmawiać z zarządami spółek, ponieważ jest to ewidentna ingerencja w DNA każdej firmy. Jednak jak pokazał okres pandemii, a także przykłady transformacji technologicznej takich sieci jak Żabka, Eobuwie czy niektórych banków, inwestycja w technologie, w tym wypadku IoT, stanowić będzie nie tyle o przewadze konkurencyjnej, ale o być albo nie być niejednej firmy.
Gdyby firmy oferujące rozwiązania Internetu Rzeczy dla sektora średnich i dużych przedsiębiorstw podchodziły do tego w ten sposób, z pewnością byłoby więcej tego typu wdrożeń, a Polska stałaby się wzorcowym rynkiem IoT w regionie.
Mapa drogowa dla Industrial IoT
Aby wystąpić o dotację, trzeba spełnić określone warunki m.in. opracować mapę drogową planowanych zmian. Powinna ona zawierać co najmniej takie elementy, jak:
- charakterystyka realizacji procesów komunikacji z podwykonawcami/dostawcami odnośnie stopnia cyfryzacji wnioskowanych obszarów,
- charakterystyka otoczenia i trendów rynkowych w zakresie transformacji cyfrowej w relacji do przedsiębiorstwa wnioskodawcy,
- charakterystyka produktów przedsiębiorstwa, z uwzględnieniem aspektu ich dojrzałości cyfrowej,
- charakterystyka dotychczasowego modelu biznesowego przedsiębiorstwa wraz z określeniem poziomu wykorzystania technologii cyfrowych,
- informacje o działaniach zmierzających do zmiany modelu pod kątem wykorzystania technologii cyfrowych,
- identyfikacja, wskazanie i uzasadnienie obszarów potencjału (działań/procesów) w przedsiębiorstwie do przeprowadzenia transformacji cyfrowej,
- ocena dojrzałości cyfrowej przedsiębiorstwa.
Powyższa lista to jedynie niektóre elementy z części diagnostycznej mapy drogowej. Niezbędna jest jeszcze część wdrożeniowa, zawierająca dokładną charakterystykę planowanej inwestycji pod kątem strategii Przemysłu 4.0 (analiza danych, automatyzacja, robotyzacja, Przemysłowy Internet Rzeczy, cyberbezpieczeństwo, chmura obliczeniowa, sztuczna inteligencja, blockchain oraz wirtualna i rozszerzona rzeczywistość).
Do tego należy dodać informacje, które zazwyczaj muszą się znaleźć w projektach dotacyjnych, czyli analiza kosztów wdrożenia, ryzyka i korzyści związane z inwestycją, określenie celów transformacji cyfrowej czy stopa zwrotu z inwestycji.
Przykłady zastosowania IIoT w motoryzacji
Przemysłowy Internet Rzeczy, w skrócie IIoT (Industrial Internet of Things), to nic innego, jak adaptacja rozwiązań Internetu Rzeczy na potrzeby przemysłu. Podobnie jak w koncepcji Internetu Rzeczy, tak i tutaj kluczową rolę odgrywają czujniki (sensory), rozmieszczone w różnych częściach np. hali produkcyjnej czy huty.
Dzięki nim możliwa jest przede wszystkim predykcja oraz konserwacja predykcyjna (predictive maintenance), tak bardzo istotna w przypadku produkcji. Umożliwia ona eliminację kosztownych przestojów produkcji, które często przynoszą straty liczone w setkach tysięcy złotych dziennie. Szereg czujników, od kilku do nawet kilkuset na jednej maszynie, pozwala przewidzieć ewentualną awarię i odpowiednio szybko zareagować, aby jej zapobiec, bądź też zorganizować alternatywny proces produkcyjny, bez utraty ciągłości produkcji.
Jednak Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT), to nie tylko predykcja awarii, ale też optymalizacja kosztów mediów (np. energii elektrycznej, wody), a także inteligentny przemysłowy monitoring wizyjny, czujniki ruchu, kontrola dostępu oraz identyfikacja pracowników.
Można śmiało powiedzieć, że w dzisiejszych czasach każdy duży zakład produkcyjny korzysta, bądź w niedalekiej przyszłości będzie korzystał, z kompleksowych rozwiązań lub przynajmniej elementów IIoT. Dobrym przykładem mogą być największe koncerny motoryzacyjne, które nie tylko stosują IIoT w swoich codziennych procesach, lecz wręcz chwalą się wykorzystaniem tego typu rozwiązań.
Konserwacja predykcyjna (predictive maintenance) w BMW
Produkcja samochodów, bądź ich poszczególnych elementów, jest szczególnie narażona na przestoje związane z awariami. Dzięki zastosowaniu konserwacji predykcyjnej (predictive maintenance), koncern z Niemiec chce wyeliminować tego typu straty. Dzięki dużej liczbie czujników znajdujących się na poszczególnych maszynach, poprawne działanie robotów produkcyjnych jest stale monitorowane. Jeśli tylko dochodzi do sytuacji, w której jeden z podzespołów np. przestaje działać, system na bieżąco analizujący dane płynące z czujników wysyła odpowiedni alert. Tego typu działania pozwalają wyeliminować przestoje związane z awariami.
Innym aspektem związanym z konserwacją predykcyjną są koszty konserwacji i serwisu maszyn. Dzięki zainstalowaniu czujników w poszczególnych maszynach minimalizuje się koszty serwisu, w tym cykliczną wymianę elementów, które mogą być jeszcze używane do pracy.
Warto zwrócić uwagę na fakt, że w przypadku tak dużego koncernu, jakim jest BMW, konserwacja predykcyjna nie dotyczy tylko jednej fabryki. Dzięki działaniu systemu w chmurze, w której są przechowywane i analizowane dane, na zdarzenie, które może mieć miejsce w jednej fabryce, odpowiednio reagują inne zakłady. Dodatkowo zwracają one uwagę na te same elementy w swoich maszynach. Co ciekawe, nie robi tego człowiek, lecz modele sztucznej inteligencji, które są nieodzownym elementem IIoT – Przemysłowego Internetu Rzeczy.
Mobilne utrzymanie ruchu w Audi
Z podobnego rozwiązania od jakiegoś czasu korzystają też pracownicy fabryki Audi w Ingolstadt. Firma już ponad rok temu informowała o wdrożeniu aplikacji „Mobilne utrzymanie ruchu Audi”, dzięki której pracownicy mają możliwość szybszej reakcji na wszelkie możliwe anomalie. Audi zwróciło uwagę na to, że głównym celem wdrożonego rozwiązania było jak najszybsze przywrócenie sprawności urządzeń, bądź też niedopuszczenie do kosztownych przestojów. Jest to zatem cel niemal identyczny z tym, który przyświeca BMW.
Aplikacja „Mobilne utrzymanie ruchu Audi” ma jeszcze jedną zaletę. W momencie, gdy dojdzie do jakiejś usterki, pracownicy odpowiedzialni za utrzymanie ruchu natychmiast otrzymują powiadomienie typu push na smartfona. Dzięki temu istnieje zarówno możliwość natychmiastowej reakcji, a także poprawia się sprawność zarządzania sytuacją awaryjną, uwzględniającą łańcuch dostaw części zamiennych, ich logistykę, a także organizację procesów, zapewniających rozwiązania alternatywne.
Powyższe przykłady wskazują, jak radzą sobie leaderzy w branży motoryzacyjnej. Jednak już dziś większość z tych rozwiązań jest dostępna dla małych i średnich firm produkcyjnych. Ich dostawcami mogą być polskie firmy znające specyfikę, język i uwarunkowania prawno-organizacyjne obowiązujące w Polsce. Aby zidentyfikować tego typu przedsiębiorstwa można, samodzielnie lub przy pomocy firmy zewnętrznej, wykonać scouting technologiczny, który pozwoli na znalezienie odpowiednio dopasowanych, aktualnych rozwiązań.
