i

Aktuální číslo:

2019/2

Téma měsíce:

Barvy

Čtvrtá průmyslová (r)evoluce

 |  9. 6. 2016
 |  Vesmír 95, 338, 2016/6
 |  Téma: Průmysl 4.0

Lídři světové ekonomiky, manažeři průmyslových podniků, akademická veřejnost i odboráři ve všech průmyslově vyspělých zemích čím dál víc upírají zrak k novému velkému tématu: čtvrté průmyslové revoluci. U průmyslu sice začíná, ale ve svých důsledcích ovlivní fungování celé společnosti.

Označení „čtvrtá“ vychází z představy, že první průmyslová revoluce byla ve znamení páry, druhá ve znamení elektrické energie a třetí je důsledkem postupného nasazování počítačů a robotů v izolované podobě. Čtvrtá se vyznačuje propojením počítačů a inteligentních strojů a zařízení prostřednictvím počítačových sítí do podoby složitých systémů, které už nelze řídit ani optimalizovat centralizovaně.

V pestré paletě různorodých názorů se mnohdy ztrácí nejen vlastní jádro myšlenek spojených s průmyslovou revolucí, ale i ucelený pohled na to, čím je tato revoluce vlastně způsobena, co přináší a co znamená pro život společnosti jako celku. Netýká se totiž pouze průmyslové výroby a záležitostí s ní přímo spojených. V průmyslové výrobě, v níž se technologické změny projevují nejrychleji, je jen v současné době nejzřetelnější.

Čtvrtá průmyslová revoluce přináší zcela nový pohled na systémové změny ve společnosti, na postupné nahrazování principů hierachické organizace plochou sítí relativně samostatně fungujících a silně kooperujících entit. Společnost prochází změnou, způsobenou propojením tří světů: fyzického světa, světa počítačového, který je virtuálním odrazem světa fyzického, a do třetice světa sociálního, představovaného společností jako systémovým celkem. Postupně se tedy myšlenky průmyslu 4.0 skládají v úplně nový obraz života společnosti.

Technologické předpoklady

Jaké jsou tedy technologické předpoklady, které vedly k tomu, že kolem nás už v plné síle „zuří“ čtvrtá průmyslová revoluce? Pokusme se je alespoň ve stručnosti shrnout:

Konvergence technologií: Informatické, komunikační, kybernetické a automatizační technologie se nejen závratným tempem rozvíjejí, ale vzájemně prorůstají. Máme-li v ruce mobilní telefon, nelze jednoznačně určit, zda se jedná o komunikační, výpočetní, či automatizační zařízení, rádiem řízený budík, fotoaparát, databanku, či magnetofon. Osobní počítače už slouží nejen jako výpočetní prostředek, ale jako součást internetového komunikačního prostředí, jindy jako regulátor složitých výrobních procesů nebo skladiště rozsáhlých souborů dat. Do toho vstupují čím dál chytřejší hodinky, brýle se zabudovaným displejem pro virtuální realitu… Stále platí a ještě nejméně patnáct let bude platit Mooreův zákon říkající, že technické parametry komunikačních a výpočetních prostředků (rychlost, velikost paměti, energetická náročnost atd.) se každých 18 měsíců dvojnásobně vylepšují. S konvergencí hardwaru ruku v ruce konvergují operační systémy, programovací nástroje a metody práce s daty a znalostmi, standardy atd.

Virtualizace: Internet proniká doslova všude, od mobilů a fotoaparátů přes ledničky, automobily a sekačky na trávu po výrobní stroje a lékařské přístroje. Technická zařízení umožňují shromažďovat, uchovávat a vyvolávat stále rostoucí objemy dat. Objevují se pojmy internet věcí (IoT – Internet of Things) pro internetem propojená fyzická zařízení, internet služeb (Internet of Services – IoS) pro standardní prostředí zabezpečující vyvolávání služeb a internet lidí (Internet of People – IoP) pro vzájemnou komunikaci lidí ve virtuálním prostoru. V důsledku se objevují kyberneticko-fyzické systémy využívající IoT a IoS. O každém fyzickém objektu je možné shromažďovat všechna relevantní data ve virtuálním informatickém prostoru nul a jedniček. Výpočetní systémy mohou manipulovat často jen s daty, bez potřeby interakce s elementy fyzického světa. To znamená, že vývojem produktu v digitální formě můžeme zahájit budování rozsáhlé složky dat o každé jeho realizaci od výroby přes testování po údržbu a likvidaci. Ke každému polotovaru či výrobku můžeme přiřadit digitální kontejner informací, který se může účastnit jakéhokoliv vyjednávání (informační kontejner reprezentující polotovar může inetraktivně vyjednávat s datovými kontejnery konkrétních obráběcích strojů o možné optimální sekvenci zpracování, datová paměť produktu může dojednávat s počítačem koncového zákazníka optimální nastavení konfigurace softwaru…). Inteligentní čidla předávají předzpracovaná data do počítačových pamětí zařízení, s nimiž se na tom dohodla. Reálný svět začíná mít své dvojníky ve světě virtuálním – a ti začínají jednat jménem svých fyzických originálů.

Nyní vidíte 23 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Průmysl 4.0
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Technické vědy

O autorovi

Vladimír Mařík

Prof. Ing. Vladimír Mařík, DrSc., dr. h. c., (*1952) vystudoval Elektrotechnickou fakultu ČVUT. V současné době je ředitelem Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky (CIRC) ČVUT a předsedou Výzkumné rady TA ČR. Středem jeho odborného zájmu je umělá inteligence, distribuované znalostní systémy a plánování a rozvrhování výroby. Má velké zkušenosti v oblasti transferu technologií do praxe. Z pověření MPO je koordinátorem Národní iniciativy Průmysl 4.0.
Mařík Vladimír

Další články k tématu

Zlato budoucnostiuzamčeno

Do několika let dojde k rošádě na trhu práce. Určitá pracovní místa zaniknou a vynoří se nová. Nové pozice bude nutné obsadit správně vzdělanou...

Proměny práce v kybernetické éřeuzamčeno

Vize Průmyslu 4.0 odrážejí obecné směřování ke společnosti znalostí. Budou se prosazovat nové principy organizace práce, promění se role...

Tisíc podob změny

Svět se mění. Uznávám, je to poněkud banální konstatování. Svět se měnil v kambriu, za renesance i během normalizace, byť ony změny měly pokaždé...

Paralelní svět digitálních dvojčatuzamčeno

Nové technologie umožňují vyrábět produkty šité na míru konkrétním zákazníkům s donedávna nemyslitelnou efektivitou. Evropa díky tomu může získat...

Bezpečnost v systémech Průmyslu 4.0

Pokud se podíváme na historický vývoj průmyslu až po dnes probíhající čtvrtou průmyslovou revoluci, označovanou také jako Průmysl 4.0, můžeme...

Průmysl 4.0 a udržitelný rozvoj územních celků

Při diskusi o konceptu Průmyslu 4.0 je nutno si uvědomit, že žádný výrobní závod nemůže existovat odděleně od svého okolí. Přístup Průmyslu 4.0...

Doporučujeme

Lov kýchajících demokratů

Lov kýchajících demokratů uzamčeno

Tomáš Grim  |  4. 2. 2019
Spatřit loveckou akci volně žijících predátorů je svátek. A být jejím svědkem od úplného začátku po úplný konec, z bezprostřední blízkosti, s...
(Ne)barevné vidění hlubokomořských ryb

(Ne)barevné vidění hlubokomořských ryb uzamčeno

Zuzana Musilová  |  4. 2. 2019
Je velmi obtížné vžít se do světa hlubokomořské ryby. Žijete ve zdánlivě nekonečném trojrozměrném oceánu, kam neproniká téměř žádné světlo a kde...
Optická pinzeta a světelný záblesk

Optická pinzeta a světelný záblesk

Hana Turčičová  |  4. 2. 2019
Nobelova cena za optickou pinzetu a za triky, jak zvýšit výkon a nezničit aktivní prostředí laseru.

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné