Technický týdeník č. 3/2024

Trendy ve strojírenské výrobní technice a technologii

Digitální a zelená transformace jsou témata, která v plné míře reflektuje rovněž obor strojírenská výrobní technika a technologie, neboť přináší inspiraci v rámci hledání nové přidané hodnoty. Strojírenské firmy formulují účinné strategie pro udržení konkurenceschopnosti za současné situace, kdy rostou výrobní náklady, ceny energií a situace na trhu je mimořádně volatilní.

Dne 31. ledna 2024 se v budově Českého vysokého učení technického v Praze sešla více než stovka prezenčních účastníků a dvě desítky se jich připojily on line. Odborné publikum vyslechlo celkem 22 referátů vážících se k aktuální problematice výrobních strojů. Setkání mělo formu workshopu podporovaného projektem Technologická platforma strojírenská výrobní technika, Fakultou strojní ČVUT, Ústavem výrobních strojů a zařízení (RCMT) a Společností pro obráběcí stroje. Za členské firmy Svazu strojírenské technologie se k workshopu připojili techničtí a výrobní ředitelé

Zahájení workshopu patřilo Ing. Oldřichu Paclíkovi, CSc., řediteli Svazu strojírenské technologie, který ve svém vystoupení zhodnotil stav oboru obráběcích a tvářecích strojů nejen v České republice, ale i v zemích, jejichž strojírenské svazy jsou členy Evropské asociace průmyslu výrobních strojů a strojírenské výrobní techniky a technologie CECIMO.

Společnost pro obráběcí stroje vypsala soutěž o nejlepší diplomovou a doktorskou práci se strojírenskou tematikou. V průběhu workshopu pak bylo autorům těchto prací předáno ocenění.

Ing. Jan Smolík, Ph.D., (RCMT) v jednom z úvodních referátů hovořil o stávajících aktivitách Technologické platformy strojírenská výrobní technika. Zdůraznil, že mezi dlouhodobé cíle TPSVT patří udržení a posílení konkurenceschopnosti a jednou z cest k jejímu dosažení je zvýšení intenzity společných výzkumných, vývojových a inovačních aktivit mezi strojírenskými podniky a výzkumnými organizacemi.

Projekt TPSVT V., který bude realizován v létech 2023-2026, obsahuje celkem 6 hlavních aktivit: akční plán pro digitální a zelenou transformaci, spolupráci s CECIMO, zajištění přístupu do programů financovaných z fondů Evropské unie, aktualizaci Strategické výzkumné agendy, zlepšení a rozvoj inovačního prostředí na národní i regionální úrovni a sdílení znalostí a odborných informací zaměřených na rozvoj oboru.

Pro inovace v oboru MT existuje několik strategických výzev: snižování spotřeby energie a uhlíkové stopy, zvyšování efektivity výroby, zkracování průběžné doby výroby, digitalizace, chytré výrobní systémy, flexibilní automatizace a využití principů cirkulární ekonomiky, zvyšování přesnosti, jakosti a výkonnosti výrobních procesů ve vazbě na náklady, vzdělávání a zvyšování profesních kompetencí.

Hlavním zdrojem nových poznatků pro naše výzkumné pracovníky byla bezesporu výstava EMO Hannover 2023, která proběhla pod heslem Inovativní výroba. Dále to byly veletrhy Automatica Mnichov, Laser World of Photonic Mnichov a Formnext Frankfurt.

Ze setkání s vystavovateli, z návštěv jednotlivých expozic a obsahu odborných konferencí vyplynulo, že jedním ze základních problémů oboru je nedostatek kvalifikované pracovní síly, který může částečně řešit automatizace a digitalizace výroby, networking a širší využívání robotů a cobotů. Významnou inspirací byla v tomto směru návštěva stánků firem z Japonska, Číny, Jižní Koreje, Taiwanu a nově i Turecka.

Další odborná vystoupení, která odezněla v rámci programu workshopu, jsou součástí obsáhlého, více než pětisetstránkového sborníku, který uspořádali Ing. Jan Smolík, Ph.D. a Doc. Ing. Petr Kolář, Ph.D. z RCMT ČVUT Praha.

Manifest konkurenceschopného evropského odvětví aditivní výroby

Evropská unie označila aditivní výrobu za strategickou technologii. Má transformační důsledky napříč průmyslovými odvětvími, podporuje inovace, snižuje spotřebu materiálu i odpadu a umožňuje decentralizovanou výrobu, což v konečném důsledku do značné míry mění výrobní prostředí. AM proto může přímo přispět k dosažení cílů EU v oblasti odolného, ekologického a digitálního průmyslu.

Zatímco Evropa je i nadále hlavním hráčem na globálním trhu AM, konkurenti ze Severní Ameriky a Asie také dosahují významných pokroků, podporovaných strategií národní politiky a větším podílem veřejných a soukromých investic.

Přijetí technologií AM s sebou nese změny ve způsobu vývoje a realizace výrobku. Tyto změny musí být ještě plně pochopeny různými průmyslovými odvětvími.

Tento nedostatek pochopení brání širokému rozvoji a efektivnímu nasazení technologie AM.

Společnou evropskou vizí je vytvoření průmyslového ekosystému AM, který bude hnací silou vývoje a zavádění špičkových technologií a zároveň přispěje k ekologickému a digitálnímu přechodu v EU.

Cílem strategie AM by mělo být zhodnocení stavu odvětví AM v EU (určení silných a slabých stránek) a podrobný popis opatření, která mají udržet konkurenceschopnost tohoto odvětví. Tato strategie by měla obsahovat model koordinovaného plánu pro umělou inteligenci, který EU zahájila v roce 2018 a který byl aktualizován v roce 2021.

Mělo by být zřízeno evropské centrum AM (prostřednictvím partnerství veřejného a soukromého sektoru), které by řešilo překážky v oblasti AM, podporovalo zavádění technologií a fungovalo jako jednotné informační místo pro řešení těchto technologií v oblasti politiky, investic, výzkumu a vývoje zaměřeného na tuto technologii a její aplikace.

Příprava pracovní síly pro AM by měla vycházet z doporučení projektu Strategie odvětvových dovedností v aditivní výrobě (SAM) financovaného EU a Mezinárodního kvalifikačního systému pro aditivní výrobu (IAMQS).

EU a členské státy v posledních 5-10 letech financovaly několik aktivit v oblasti AM, které by mohly být stále využívány k prospěchu odvětví AM. Tím, že by EU ve svém příštím programu výzkumu a inovací vycházela z těchto stávajících zdrojů (např. z plánu AM Motion), by urychlilo realizaci nových projektů, které jsou důležité pro mnoho průmyslových ekosystémů a konkurenceschopnost odvětví AM.