Automatizace a digitalizace: AI jako motor výroby a datové inteligence

Umělá inteligence a pokročilé technologie zásadně proměnily způsob, jakým se ve výrobních společnostech řídí procesy, analyzují data a přistupuje k interní organizaci. Obalový průmysl není výjimkou. Právě naopak.

Transformace průmyslu, která se odehrává pod vlivem konceptu Průmyslu 4.0, se projevuje zásadním způsobem v celém životním cyklu výrobních procesů. Digitalizace již dávno nepředstavuje pouze zavedení řídicích systémů nebo nasazení robotických linek, Jde o postupnou integraci inteligentních technologií do všech vrstev provozu. Výroba se proměňuje ve vysoce koordinované prostředí, kde se sbírají, analyzují a vyhodnocují data v reálném čase a kde se zvyšující autonomií zařízení mění role pracovníků i způsob, jakým podnik reaguje na poptávku.

Společnosti, které s tímto přechodem začaly včas, dnes disponují nejen technickou infrastrukturou, ale i zkušenostmi s reálnou implementací principů Průmyslu 4.0. Jejich výrobní závody jsou natolik pokročilé, že v nich většina činností probíhá autonomně a člověk zde vystupuje spíše v roli dozorčího a analytika než jako přímý operátor. Tato změna umožnila výrazné zvýšení produktivity, kvality a flexibility výroby a zároveň nastavila nový standard pro obor zpracování vlnité lepenky.

Zavedení pokročilých algoritmů umělé inteligence přináší nový rozměr zejména v oblasti správy dat a rozhodování. Prvním příkladem využití AI v průmyslové továrně je systém pro tvorbu cenových nabídek. Co dříve vyžadovalo spolupráci tří oddělení a trvalo několik dní, dnes řeší neuronová síť během pěti vteřin s přesností přes 96 %. Algoritmus zohledňuje nejen historická data, ale i vytíženost kapacit, ceny vstupních materiálů nebo časovou náročnost zakázky. Výsledkem je výrazné snížení chybovosti, rychlejší reakce na poptávku a uvolnění lidských zdrojů pro kreativnější nebo strategické úkoly.

Kromě obchodní administrativy se AI uplatňuje i přímo ve výrobním procesu. Například při analýze výkonu jednotlivých zařízení či plánování prediktivní údržby. Moderní senzory instalované na klíčových místech výrobních linek nepřetržitě sbírají data, která jsou v reálném čase vyhodnocována. Systém pak umí s dostatečným předstihem upozornit na vznikající problém, ať už jde o změnu vibrací, zahřívání nebo nesoulad v rychlosti výstupu. Takové prediktivní scénáře umožňují plánovat servisní zásahy mimo provozní špičku a předejít výpadkům.

S využitím umělé inteligence lze rovněž modelovat chování výroby při změně některého z parametrů - například typu materiálu, rozměrů obalu nebo požadované série. Virtuální simulace probíhají ještě před samotným nastavením stroje, čímž se snižuje zmetkovitost a zrychluje příprava nové zakázky. Tento přístup je efektivní zejména u zákaznických řešení na míru, kde se výrazně snižuje doba mezi poptávkou a výrobou.

Součástí digitální transformace jsou rovněž technologie, které umožňují radikální změnu ve způsobu, jakým se produkty navrhují, vyrábějí a personalizují. Mezi klíčové nástroje tohoto posunu patří laserový výsek a digitální tisk, technologie, které posouvají výrobu od hromadné standardizace k flexibilnímu, variabilnímu a na zákazníka orientovanému provozu.

Laserový výsek umožňuje přesné a velmi rychlé řezání široké škály tvarů bez nutnosti použití tradičních raznic. Tím odpadá potřeba mechanické výroby výsekových nástrojů, snižuje se doba přípravy výroby a zároveň výrazně narůstá její variabilita. Úprava výrobku je otázkou změny datového podkladu, nikoli mechanické přestavby zařízení. Laserové výseky zvládají složité kontury, jemné detaily a nepravidelné obrysy, což z nich činí ideální nástroj pro výrobu obalů s kreativními nebo technicky náročnými prvky.

Vedle zrychlení přípravy výroby přináší tato technologie i nižší materiálovou spotřebu díky optimalizaci výřezů, snížení zmetkovitosti a možnost lepšího řízení výrobních nákladů. Z pohledu koncového použití pak laserový výsek rozšiřuje možnosti designu i funkčnosti. Umožňuje například vytvářet obaly s přidanými interaktivními vlastnostmi, funkčními perforacemi, rozkládacími prvky nebo modulárním uspořádáním.

Digitální tisk se stal dalším stavebním kamenem flexibilní výroby. Oproti klasickým tiskovým technikám, které vyžadují výrobu tiskových forem, přestavby a pečlivou kalibraci strojů, nabízí digitální tisk okamžitou připravenost a možnost tisku i velmi malých sérií bez ekonomického handicapu. Díky tomu je možné přizpůsobit grafiku, jazykovou verzi, produktové informace nebo vizuální styl konkrétním segmentům trhu, regionům nebo dokonce jednotlivým zákazníkům.

Tato technologie otevírá prostor pro masovou personalizaci, kdy je každý kus výsledného produktu přizpůsoben konkrétním požadavkům, aniž by došlo ke zpomalení výrobního toku. Přechod k této formě výroby se opírá o digitalizovaná výrobní data, softwarově řízený workflow a propojení tiskových jednotek s plánovacími systémy výroby.

Významnou roli zde hraje také integrace digitálních a interaktivních prvků. Technologie umožňují tisk variabilních dat včetně QR kódů, čárových kódů, personalizovaných zpráv nebo dynamických prvků propojených s online prostředím. Kombinace tisku s daty umožňuje vytvořit z obalu nejen fyzický nosič, ale také digitální rozhraní – například vstup do rozšířené reality, přístup k produktovým informacím, individualizovaným nabídkám nebo gamifikovanému obsahu.

Flexibilní výroba založená na digitálních technologiích rovněž přináší významné přínosy v oblasti udržitelnosti. Eliminuje nadprodukci, omezuje nutnost skladování neaktuálních zásob a zkracuje výrobní cyklus. Data-driven přístup navíc umožňuje přesně plánovat objem i strukturu výroby podle aktuální poptávky a minimalizovat odpad.

V konečném důsledku se výroba posouvá od modelu „make-to-stock“ k modelu „make-to-order“ s možností rychlé reakce, vyšší přidanou hodnotou a výrazným snížením výrobní setrvačnosti. Díky tomu se digitální technologie stávají nejen nástrojem pro zvyšování efektivity, ale i klíčovým prvkem konkurenční výhody v tržním prostředí, které klade důraz na individualizaci, rychlost a ekologickou odpovědnost.

Významným prvkem v oblasti digitalizace je také projekt Internet of Packs. Každý obal nese vlastní QR kód a digitální identitu, která umožňuje sledování jeho cesty napříč výrobou, logistikou i uživatelským prostředím. Tento přístup nejen zvyšuje transparentnost, ale také umožňuje doplnit obal o personalizovaný obsah nebo propojení s online prostředím. V důsledku toho obal plní nejen funkci ochrannou a logistickou, ale i komunikační a marketingovou.

Pro zákazníka vzniká nová vrstva zážitku, kdy přes QR kód může získat přístup ke speciálním kampaním, soutěžím, nebo sledovat původ a uhlíkovou stopu svého produktu.

Z hlediska logistiky tento přístup otevírá možnost optimalizace dodavatelského řetězce v reálném čase. Například přetížení v určitém distribučním bodě lze předvídat na základě sledovaného toku obalů, což umožňuje včasné přesměrování zásilek nebo úpravu výrobního plánu. Internet of Packs tak kombinuje digitální identitu produktu s analytickými schopnostmi AI a cloudových nástrojů.

Z pohledu administrativy se AI a automatizace uplatňují nejen v obchodě, ale také v účetnictví, plánování nebo zákaznické podpoře. V kombinaci s chatboty a datovými dashboardy se administrativní procesy zjednodušují a zpřesňují, přičemž lidská práce se přesouvá ke komplexnějším a rozhodovacím činnostem.

Velkým přínosem je rovněž propojení dat napříč celým podnikem. Automatizované přenosy dat mezi výrobou, obchodem a účetnictvím umožňují přesnější plánování, rychlejší uzávěrky i lepší reporting. Data jsou přístupná v reálném čase, což zjednodušuje řízení zakázek i vztahy se zákazníky. Výsledkem je vyšší transparentnost a schopnost reagovat na problémy bez zbytečných průtahů.

Administrativní nástroje využívající AI také přinášejí nové možnosti ve strategickém řízení firmy. Algoritmy mohou analyzovat vývoj cen vstupních materiálů, predikovat nákupní chování klíčových zákazníků nebo doporučovat úpravy obchodních podmínek podle aktuální situace na trhu. Podnik tak získává nejen vyšší provozní efektivitu, ale i schopnost strategické agility.

Do budoucna lze očekávat další posun směrem k autonomním systémům, které budou v reálném čase nejen řídit výrobu, ale také se adaptovat na změny poptávky, optimalizovat trasy v logistice a automaticky navrhovat řešení pro nové produktové řady. Výzvou zůstává kvalita dat, integrace mezi systémy a adaptabilita lidského faktoru. V THIMMu proto kladou důraz na vzdělávání a rekvalifikaci zaměstnanců, kteří se stále více stávají datovými analytiky a specialisty na správu procesů.

Budoucnost průmyslu je postavena na datech, ale také na schopnosti lidí s těmito daty zacházet. Právě v kombinaci lidí a strojů, v propojení algoritmů s praxí, leží skutečný potenciál Průmyslu 4.0. Ti, kteří dnes budují pevné základy pro tuto spolupráci, budou mít v příští dekádě významný náskok. Úspěch v nově definovaném průmyslovém ekosystému bude záviset na schopnosti porozumět technologiím, vytvářet flexibilní procesy a v neposlední řadě udržet lidský přístup i v automatizovaném světě.

Tomáš Kumhera, vedoucí IT oddělení ve společnosti THIMM Obaly k.s.

O společnosti THIMM

Společnost THIMM je významným poskytovatelem řešení pro obaly a distribuci zboží. Portfolio udržitelných řešení zahrnuje přepravní a prodejní obaly z vlnité lepenky, kvalitní prodejní stojany (displeje) a tiskové produkty pro další průmyslové zpracování. Inovativními, jednoduchými a udržitelnými řešeními pomáhá společnost THIMM svým zákazníkům se odlišit a vytvořit si vlastní identitu na trhu. A právě tato zásadní orientace na zákazníka je hnacím motorem inovací a průkopnického ducha společnosti založené v roce 1949. Společnost THIMM proto důsledně investuje do rozvoje tržního zastoupení a inovativních technologií pro příští generaci. THIMM v současné době zaměstnává přibližně 2400 zaměstnanců ve dvanácti závodech v Německu, Francii, Polsku, Rumunsku a Česku a v roce 2023 dosáhl ročního obratu zhruba 560 milionů eur.