09.01.2024
Otevřeno pro všechny
5G, strojové učení nebo flexibilní výrobní systémy - škála témat, jimiž se zabývají současné výzkumné projekty, je obrovská. Freyja Schneiderová a Albert Dorneich společně koordinují výzkumné aktivity ve společnosti Balluff. Ve dvojrozhovoru hovoří o výzvách, úspěších a významu výzkumu ve společnosti.
Společně koordinujete výzkumné aktivity v Balluffu. Jaké vlastnosti byste měli mít pro tuto práci?
Freyja Schneiderová:Oba se o tento úkol dělíme. Albert je kontaktní vědeckou osobou, pokud jde o nové projekty, spolupráci nebo žádosti. Jakmile je projekt schválen, poskytuji podporu při jeho realizaci. Člověk by měl být určitě zvídavý a komunikativní, protože se musí zabývat stále novými tématy, aktivně oslovovat nové lidi a také otevřeně řešit problémy.
Albert Dorneich:Práce na pomezí elektrotechniky, strojírenství, materiálového inženýrství, výrobního inženýrství a informatiky často vyžaduje interdisciplinární myšlení. Musíte také umět žít s určitou mírou nejistoty. Výzkumné projekty se sice řídí časovým plánem, ale jejich rozsah a směr se často v průběhu projektu mění nebo se objevují zcela nové otázky.
Freyja Schneiderová:Musíte být také dobře organizovaní, protože celá věc zahrnuje nemalé množství byrokracie. Je třeba podávat žádosti a faktury, shrnovat výsledky a psát zprávy.
Kdo může pracovat na výzkumných projektech v Balluffu?
Freyja Schneiderová:Kdokoliv! Výzkumná témata a otázky mohou být velmi různé. Mnoho projektů pochází z oddělení inovací a vývoje produktů, ale měli jsme i výzkumný projekt, který vzešel z oddělení lidských zdrojů. V současné době máme výzkumný projekt v oblasti softwarového inženýrství. Hodně projektového obsahu poskytují také naši studenti nebo stážisté ve formě závěrečných prací a s vysokým podílem praktické složky. Staví například demonstrátory, vytvářejí postery a účastní se networkingových akcí.
Odbourávání sil, spolupráce napříč firmami, orientace na praxi a přímo v popředí. Skutečný výzkum založený na spolupráci, v němž je zmapován celý hodnotový řetězec a lze zohlednit celý systém.
Albert Dorneich, Technologie Strategie Manager
S jakými partnery spolupracujete?
S Albertem Dorneichem:Jedním z našich nejbližších výzkumných partnerů jeARENA2036- výzkumná platforma pro mobilitu, udržitelnost a výrobu budoucnosti. Ta se k Balluffu hodí nejen tematicky, ale i kulturně. Koneckonců zvláštností spolupráce v aréně je kultura inovací: odbourávání sil, spolupráce napříč firmami, praktická relevance a být v čele. Skutečný společný výzkum, v němž lze zmapovat celý hodnotový řetězec. Nikdo nesedí ve své věži ze slonoviny, ale schází se ve výzkumném kampusu. Dalšími důležitými výzkumnými partnery z regionu jsou pro nás Fraunhoferovy instituty IPA a IAO, KIT (Karlsruhe Institute of Technology), Univerzita Stuttgart a Hochschule der Medien (HdM).
Na jakých tématech v současné době pracujete?
Freyja Schneiderová: Jaké jsou vaše problémy?Naši kolegové pracují na různých výzkumných projektech. Pokud se však podíváme na čtyři nejrozsáhlejší projekty, jsou to Softwarově definovaná výroba pro automobilový a dodavatelský průmysl, synergický region 5G, HoLoDEC a Connect4HCA.
Čím jsou tyto čtyři projekty výjimečné?
Freyja Schneiderová:V projektu Softwarově definovaná výroba používáme novou metodu, při níž uvažujeme spíše v termínech softwaru než hardwaru; software zde definuje výrobu. Analogicky k řešením z oblasti informačních a komunikačních technologií mají být i neznámé funkce realizovány pomocí automaticky generovaného softwaru. To znamená např: Výrobní systém mohu otestovat virtuálně pomocí digitálního dvojčete dříve, než jej nastavím ve skutečnosti. To samozřejmě přináší obrovské výhody.
Důležitou roli hraje také téma softwarové bezpečnosti, které je pro nás stěžejní. Jak mohu například provádět aktualizace nebo upgrady softwaru v produktech Balluff a zvýšit tak odolnost systémů? Silné zaměření na software je pro nás vzrušující, protože historicky často uvažujeme v termínech hardwaru. Spolupracujeme s Technologickým institutem v Karlsruhe (KIT), Univerzitou ve Stuttgartu, společnostmi Bosch a Audi a mnoha dalšími partnery. Financování pochází z vládního programu na podporu inovativních společností v době koronavirové krize. 5G Synergieregion je rovněž komplexním výzkumným projektem. ARENA2036 provozuje vlastní 5G kampus ve spolupráci se společností Nokia, kde vyvíjíme a testujeme konkrétní 5G aplikace v průmyslovém kontextu. Na projektu se podílí celá řada partnerů: Od "velkých hráčů", jako je Bosch, až po malé začínající podniky. Co však činí projekt výjimečným, je zaměření na reálné aplikace a široké spektrum výzkumu: je zde možné vše, od testů dronů přes město Stuttgart až po optimalizaci procesů ve výrobě nebo logistice. Vyhodnocujeme a testujeme komunikaci a lokalizaci prostřednictvím 5G, abychom posoudili, do jaké míry bychom chtěli tuto technologii využít i pro naše výrobky a zákazníky.
Albert Dorneich:Dalším zajímavým projektem je HoLoDEC. Zde se zaměřujeme na vývoj bezdrátových senzorů, které mohou fungovat jako uzly v internetu věcí bez kabelů. V průmyslu pro to existuje mnoho případů využití, například při použití vysoce mobilních robotů, v oblastech kritických z hlediska hygieny, jako je potravinářský průmysl, nebo při modernizaci. V centru výzkumu jsou energeticky úsporné bezdrátové protokoly pro přenos dat, technologie baterií pro dlouhou životnost a samotný senzor. Jak chytrý musí být senzor? Jinými slovy, kolik umělé inteligence a analýzy dat probíhá přímo prostřednictvím mikrokontroléru? Nebo prostě jen posíláme nezpracovaná data přímo do cloudu?
Kde se budou získané poznatky využívat?
Albert Dorneich:Jedním z případů použití je detekce úniků v nádržích. Zde byste nejraději senzor jednou umístili pod nádrž a pak už s ním nikdy neměli nic společného, pokud samozřejmě nekape. Zde se vyžaduje životnost delší než deset let. Tato problematika je relevantní i pro náš systém inteligentního přerovnávání v intralogistice nebo pro monitorování stavu.
A co se skrývá za systémem Connect4HCA?
Albert Dorneich:HCA je zkratka pro automatizaci zaměřenou na člověka. Jedná se o protimodel k počítačem integrované výrobě (CIM). Výroba bez lidí - o této myšlence byl v 80. letech přesvědčen nejeden automatizační inženýr. "Dokonalý" systém - výrobní haly vyrobené pro stroje, bez světla, protože nikdo nemusel nic vidět. My ve společnosti Balluff jsme však přesvědčeni, že bez lidí to nejde. Proto se společně s Fraunhoferovým institutem IAO a dalšími průmyslovými partnery účastníme projektu ARENA2036: chceme zjistit, jak nejlépe poskytovat lidem informace ve flexibilní výrobě - důraz je zde kladen na propojení lidí se systémem. Představte si, že vstoupíte do výrobní haly a přivítá vás robot, který vás seznámí s aktuálními informacemi a provede vás halou. To vyžaduje sběr, přepravu a zpracování obrovského množství dat a vše musí komunikovat se vším ostatním. Velmi se zaměřujeme na technickou stránku. Fraunhoferův institut osvětluje lidskou a etickou stránku.

Jak Balluff jako společnost podporuje zaměstnance, kteří se podílejí na výzkumných projektech?
Freyja Schneiderová:V první řadě je tu Albert a já, kteří poskytujeme podporu od nástinu projektu až po jeho dokončení. Balluff jako společnost poskytuje zdroje, personál, znalosti a dobře rozvinutou síť.
Práci na výzkumných projektech vnímají naši kolegové jako naplňující. Využívají svobody, aby si sami organizovali práci a odreagovali se ve "svých" tématech. Člověk také přichází do kontaktu se zcela novými tématy a lidmi. Projekty financované z veřejných zdrojů jsou však pouze jednou částí inovačního procesu ve společnosti Balluff.
Jak přesně tento proces vypadá?
Freyja Schneiderová: Jak probíhá projekt?Inovační proces se vždy pohybuje mezi trendy a použitelností pro zákazníka. Trendy na nás jako na organizaci přicházejí zvenčí: ať už jde o trendy na trhu, nové technologie, chování jednotlivých uživatelů nebo společenské změny - jako firma se nemůžeme zabývat vším. Proto musíme vývoj sledovat, vyhodnocovat a rozhodovat se. Proto má společnost Balluff proces Trend to Searchfield a rámec Technology Scouting Framework. Jsou propojeny s jednotlivostmi. Ti se mohou přihlásit k jednotlivým tématům a následně je jim věnován čas a prostředky.
A pak se podle situace zaměřujeme na výzkumné projekty financované z veřejných zdrojů, zakládáme interní start-up - tzv.strategický inkubační program- který pak pracuje jako samostatný tým podle metody lean start-up, nebo začínáme s ověřením konceptu.
Znamená to, že ne každý nápad nebo projekt se realizuje?
Freyja Schneiderová: Jaký je váš nápad?Rozhodně ne. Projekty financované z veřejných zdrojů nabízejí možnost provádět výzkum nezávisle na ekonomických omezeních, ale společnost Balluff vybírá projekty tak, aby dobře zapadaly do firemní strategie.
Vždy musíme rozšiřovat svůj pohled, protože firmy mají tendenci usnout na vavřínech, což však skrývá riziko, že jim uniknou nové trendy, protože se příliš soustředí na svou každodenní činnost. Heslem se pak stává "hrát na jistotu".
Freyja Schneider, Coordinator Public Funded Projects / Koordinatorin öffentlich geförderte Projekte
Jak se vypořádat s tím, když výzkumný projekt nevykazuje kýžený potenciál?
Freyja Schneiderová:Nepovažujte to za neúspěch. To je důležité, protože přesně k tomu výzkumné projekty slouží. Musíme neustále rozšiřovat svůj pohled na věc, protože firmy mají tendenci usnout na vavřínech, ale to v sobě skrývá riziko, že jim uniknou nové trendy, protože se příliš soustředí na každodenní práci. Heslem se pak stává "hrát na jistotu". Chceme žít pozitivní kulturou chyb a k tomu samozřejmě patří i učení se z chyb nebo domnělých neúspěchů.
Albert Dorneich:Nebo je dokonce oslavovat formou "f***-up night". Je také v povaze věci, že některé výzkumné projekty, zejména v základní oblasti, nevedou hned k hotovému produktu. Pokud se všechny nové nápady vždycky ujmou, pak jsme něco udělali špatně. Riziko neúspěchu k tomu prostě patří.
Proč je pro společnost Balluff tak důležitá angažovanost ve výzkumu?
Freyja Schneiderová:Společnost Balluff zde plně odpovídá svému tvrzení o "inovaci automatizace". Nechceme technologie pouze přizpůsobovat, ale chceme se aktivně podílet na jejich výzkumu. Můžeme do programu zařadit vlastní témata, která jsou důležitá pro naše zákazníky. Výsledky plynou do procesu standardizace nebo někdy končí patentem. Kromě toho je vždy dobré přemýšlet mimo rámec. Interně jsme velmi propojeni, takže je samozřejmé, že se propojujeme i s partnery ve výzkumu.