Ako Siemens využíva industrial AI: lekcie pre slovenské fabriky

AI pre Slovenské Výrobné Podniky: Priemysel 4.0By 3L3C

Ako Siemens využíva industrial AI vo výrobe a aké praktické lekcie z toho môžu získať slovenské výrobné podniky pri zavádzaní Priemyslu 4.0.

industrial AI vo výrobePriemysel 4.0AI kontrola kvalitydigitálne dvojčatáindustrial edge computingsmart factoryudržateľná výroba
Share:

Featured image for Ako Siemens využíva industrial AI: lekcie pre slovenské fabriky

Industrial AI v praxi: čo si z Erlangenu môžu zobrať slovenské výrobné firmy

V priemysle 4.0 už nestačí mať „pripojené stroje“. Rozhoduje, kto dokáže premeniť výrobné dáta na konkrétny výkon – vyššiu kvalitu, kratšie takty a nižšie náklady. Práve to dnes predvádza továreň Siemens Electronics Factory Erlangen, kde je industrial AI súčasťou bežnej prevádzky, nie len inovačného labu.

V rámci série „AI pre Slovenské Výrobné Podniky: Priemysel 4.0“ sa pozrieme na to, ako Siemens využíva umelú inteligenciu v montáži, kontrole kvality a energetike – a hlavne, čo z toho je realisticky aplikovateľné v slovenských podmienkach už v rokoch 2025–2026.

V tomto článku rozoberieme kľúčové princípy, konkrétne use casy a praktické kroky, ako môže aj stredne veľká slovenská fabrika začať s industrial AI bez megaprojektu a ročných konzultačných rozpočtov.


1. Prečo sú výrobné dáta „nevyťažené zlato“

Väčšina slovenských podnikov už má:

  • PLC a riadiace systémy na linkách
  • SCADA alebo MES, ktoré zbierajú základné dáta
  • čoraz častejšie aj jednoduché OEE reporty či základný zber alarmov

Napriek tomu veľká časť výrobných dát ostáva v silách – v strojoch, lokálnych databázach, Exceloch alebo v hlavách operátorov. Siemens v Erlangene ukazuje iný prístup:

Nejde len o zber dát, ale o cielené prepojenie dát, digitálnych dvojčiat a výpočtového výkonu priamo na hrane (edge) tak, aby AI riešila konkrétne výrobné problémy.

Tri piliere, ktoré umožnili Siemensu premeniť dáta na výkon

  1. Konektivita a štandardizácia dát
    Zariadenia sú prepojené tak, aby dáta mali jednotnú štruktúru a dali sa jednoducho využiť v AI modeloch (senzory, PLC, kamery, testery).

  2. Digitálne dvojčatá (digital twins)
    Virtuálne modely liniek a produktov, vďaka ktorým sa dá časť učenia a testovania AI robiť mimo reálnej výroby – bez zastavenia stroja.

  3. Industrial Edge computing
    AI modely bežia priamo pri strojoch, takže nepotrebujú neustále posielať veľké dáta do cloudu. Reakcie sú rýchle a dôverné dáta ostávajú vo fabrike.

Pre slovenské podniky z toho vyplýva jednoduché pravidlo:

Skôr ako začnete „kupovať AI“, zmapujte, ako a kde vznikajú vaše dáta a do akej miery sú prístupné a štandardizované.


2. Konkrétne use casy: kde industrial AI reálne zarába

Siemens v Erlangene nezačal s AI „od stola“, ale od konkrétnych problémov na linkách. Pozrime sa na tri oblasti, kde už AI prináša merateľné výsledky – a ktoré majú priamu paralelu aj pre slovenský priemysel.

2.1 AI-riadene robotické vyberanie (picking)

V Erlangene AI pomáha robotom identifikovať a uchopovať diely v náhodných orientáciách, bez potreby drahých inlayov a presných podávačov.

Výhody pre výrobu:

  • úspora tisícov kusov špeciálnych inlayov ročne
  • kratší čas preladenia pri novej variante produktu
  • flexibilnejší layout pracovísk

Ako to preniesť do slovenskej fabriky:

  • vhodné pre automotive dodávateľov, strojárstvo, elektrovýrobu, kde je veľa drobných dielov
  • začať sa dá s jednou bunkou: kamera + robot + AI model na rozpoznávanie polohy dielov
  • pridaná hodnota vzniká hlavne tam, kde sa dnes draho mechanizuje orientovanie dielov

2.2 Presná montáž s taktilnou spätnou väzbou

Siemens kombinuje AI s údajmi zo snímačov sily a momentu. Robot tak vie montovať komponenty s priemerom len desatín milimetra a rozpoznať správne zasunutie podľa „pocitu“ – podobne ako ľudská ruka.

Prínosy:

  • automatizácia úloh, ktoré boli doteraz príliš jemné alebo monotónne pre ľudí
  • konzistentná kvalita montáže v 24/7 prevádzke
  • menej poškodených dielov pri zalisovaní či zasúvaní

Potenciál na Slovensku:

  • výroba konektorov, PCB montáž, jemná mechanika, batériové moduly
  • náhrada vizuálnej a manuálnej kontroly dotlačenia/zasunutia AI analýzou priebehu sily počas operácie

2.3 AI pre automatickú optickú kontrolu (AOI)

Siemens uvádza, že pri AI-podporovanej optickej kontrole dokázali znížiť čas prípravy až o 95 %. Dôvodom je, že AI:

  • vie sama generovať a upravovať pravidlá pre rozpoznávanie chýb
  • toleruje prirodzené variácie (odlesky, mierne posuny)
  • dokáže sa učiť aj z digitálnych dvojčiat produktov

Ako to reálne pomáha:

  • výrazne rýchlejšie nasadenie novej varianty produktu do AOI
  • menej falošných zmetkov (false positives)
  • vyššia stabilita kvality pri veľkom počte referencií

Pre slovenské podniky:

  • ideálne pre elektrotechniku, plastikárstvo, kovovýrobu, kde sú už kamery a základná AOI
  • AI nad existujúcimi kamerami umožní:
    • skrátiť čas nastavovania receptúr
    • znížiť závislosť od jedného „guru nastavovača AOI“
    • vytvoriť konzistentné kritériá kvality medzi zmenami a závodmi

3. Udržateľnosť, bezpečnosť a ľudia: tri témy, na ktoré sa slovenské firmy často pýtajú

3.1 AI ako nástroj pre udržateľnú výrobu

Erlangen už dnes reportuje:

  • polovičnú uhlíkovú stopu závodu
  • dvojnásobnú procesnú kvalitu
  • rýchlejší time-to-market pri nových produktoch

Industrial AI k tomu prispieva takto:

  • optimalizuje spotrebu energie liniek podľa reálneho zaťaženia
  • skracuje prestoje a znižuje zmetkovitosť
  • umožňuje lepšie plánovanie údržby a nákupov náhradných dielov

Pre slovenské firmy, ktoré čelia rastúcim cenám energií a tlaku od OEM na udržateľnosť, to znamená, že AI projekty sa dajú obhájiť nie len na OEE, ale aj na energetických úsporách a ESG cieľoch.

3.2 Bezpečnosť dát a kybernetická bezpečnosť

V Erlangene je AI postavená na overených bezpečnostných rámcoch a citlivé výrobné dáta sa chránia na viacerých úrovniach. To je kritické hlavne tam, kde dáta obsahujú know-how k procesom alebo produktom.

Ako k tomu pristúpiť u nás:

  • uprednostniť riešenia, kde AI beží lokálne (edge)
  • mať jasne definované, kto vlastní dáta a modely
  • integrácia s už existujúcimi bezpečnostnými štandardmi (napr. politiky IT/OT bezpečnosti, segmentácia sietí)

3.3 AI a ľudia: náhrada alebo posilnenie?

V Erlangene AI nenahrádza ľudí, ale rozširuje ich možnosti. Roboti preberajú:

  • monotónne, ergonomicky náročné a vysoko presné úlohy

Ľudia sa viac venujú:

  • zlepšovaniu procesov
  • údržbe a nastavovaniu systémov
  • analýze dát a inováciám

Pre slovenské podniky, ktoré bojujú s nedostatkom kvalifikovanej pracovnej sily, je to zásadná správa:

AI v priemysle je hlavne odpoveďou na nedostatok ľudí, nie hrozbou ich masového nahradenia.

Dôležité je investovať do rekvalifikácie operátorov na technikov, technikov na procesných inžinierov a budovať zmiešané tímy „výroba + IT + údržba“.


4. Ako môže typická slovenská fabrika začať s industrial AI v roku 2025

Na základe príkladu Siemensu a skúseností z našej série „AI pre Slovenské Výrobné Podniky: Priemysel 4.0“ sa osvedčil nasledovný postup.

Krok 1: Vyberte jasný, úzko zameraný use case

Namiesto „chceme AI vo fabrike“ si definujte:

  • konkrétnu linku alebo stroj
  • jasný cieľ: napr. znížiť zmetkovitosť o 20 %, skrátiť prestávky medzi výrobkami o 15 %, znížiť náklady na údržbu o 10 %

Typické štartovacie use casy:

  • prediktívna údržba kritického stroja (lis, vstrekolis, CNC)
  • AI kontrola kvality nad existujúcimi kamerami
  • optimalizácia spotreby energie u energeticky náročného zariadenia

Krok 2: Zmapujte dáta a infraštruktúru

Pre vybraný use case si urobte jednoduchý audit:

  • aké dáta už máte (senzory, PLC tagy, test reporty, logy porúch)
  • ako sa zbierajú (SCADA, MES, Excel, papier)
  • čo chýba (napr. jeden jednoduchý snímač vibrácií alebo teploty)

Často stačí doplnkových 10–20 % dát, aby bolo možné AI nasadiť s rozumnou presnosťou.

Krok 3: Začnite „edge-first“ prístupom

Priemyselná AI je najefektívnejšia, keď:

  • reaguje v milisekundách až sekundách
  • nevyžaduje drahý a trvalý prenos veľkého množstva dát do cloudu

Preto sa oplatí uvažovať o:

  • priemyselnom PC alebo edge zariadení pri linke
  • bežiacom AI modeli, ktorý sa trénuje na historických dátach a postupne sa dolaďuje

Krok 4: Zapojte ľudí z výroby od začiatku

Príklad Erlangenu ukazuje, že AI funguje najlepšie, keď ju spoluvytvárajú inžinieri a operátori, nie len externí dátoví vedci.

V praxi to znamená:

  • workshopy na identifikáciu problémov priamo s operátormi
  • vizualizácie výsledkov AI zrozumiteľným jazykom (nie len „accuracy 97 %“)
  • možnosť pre ľudí dať spätnú väzbu: „tu AI zlyhala“, „toto je relevantný alarm“

Krok 5: Merajte výsledky a plánujte škálovanie

Už pri štarte si definujte 3–5 ukazovateľov úspechu, napríklad:

  • redukcia zmetkovitosti v %
  • skrátenie priemernej doby prestoja
  • úspora energie v kWh alebo eurách
  • zníženie počtu reklamácií

Ak sa pilot osvedčí, pripravte plán, ako:

  • rozšíriť riešenie na ďalšie stroje/linky
  • prepojiť viac zdrojov dát (MES, ERP, údržba)
  • systematicky školiť ďalších ľudí, aby vedeli pracovať s AI nástrojmi

5. Čo si môžu slovenské podniky odniesť z príkladu Siemens Erlangen

Príbeh industrial AI v továrni Siemens nie je o tom, že „veľká korporácia má veľké rozpočty“. Je to o princípoch, ktoré sú použiteľné aj v podmienkach slovenského priemyslu:

  • nezačínať technológiou, ale konkrétnym výrobným problémom
  • kombinovať konektivitu, digitálne dvojčatá a edge AI
  • stavať riešenia tak, aby ich vedeli používať a ďalej rozvíjať tím výroby a údržby
  • vnímať AI ako nástroj na vyššiu kvalitu, nižšie náklady a udržateľnosť, nie len ako „moderný gadget“

V rámci série „AI pre Slovenské Výrobné Podniky: Priemysel 4.0“ sa budeme ďalej venovať konkrétnym scenárom, ako implementovať prediktívnu údržbu, AI kontrolu kvality a digitálne dvojčatá v slovenských fabrikách krok za krokom.

Ak premýšľate, kde začať práve vo vašej výrobe, najlepšia otázka na úvod znie:

Ktorý konkrétny problém na linke by ste chceli mať o rok vyriešený pomocou dát a AI – a čo vám dnes bráni urobiť prvý krok?