Suvremena vojna odjeća – primjer Industrije 5.0

Suvremena vojna odjeća – primjer Industrije 5.0

Industrija 5.0 je usmjerena na interakciju između ljudi i strojeva. To je svojevrsni povratak u vrijeme kada su se cijenile vještine i zanati, kada je svaki proizvod bio unikat prema želji kupca

prof. dr. Gojko Nikolić

Gojko Nikolić

Sve učestalije susreće se koncept Industrije 4.0 kojeg se mora implementirati u gospodarstvo u sljedećih šest do sedam godina. To zahtijeva konkurentnost te povišeni zahtjevi tržišta i pojedinog kupca. Smatra se da je nužna potpuna digitalizacija tvornica i tvrtki uvođenjem digitalno-fizičkih sustava (CPS) u proizvodnju. U kojoj svi elementi i proizvodi postaju internet stvari (IoT). Navedeni koncept tek je u razvoju, jer svaki gospodarski subjekt mora razviti svoje konkretno rješenje. No svega nekoliko godina kasnije pojavljuje se novi pojam Industrija 5.0. Je li to nastavak Industrije 4.0 koja se još nije ni počela šire primjenjivati? Postavlja se pitanje, je li se pretjeruje i unaprijed bez čvrstih uporišta uvode novi pojmovi i koncepti rada budućnosti?

Ta pitanja postavljaju mnogi znanstvenici, stručnjaci i gospodarstvenici. Možda će više svjetla donijeti u razmatranja povijest nastanka ideje Industrije 5.0 i nekoliko definicija koje su oblikovane kasnije, a koje se sve više koriste u stručnim tekstovima. Stoga je nužno razjasniti pojam Industrija 5.0.

Razlikovnost dviju industrija

U tekstu INDUSTRY 5.0 – Human Industry Michael Rada navodi da je početna ideja o nazivu Industrija 5.0 njegova. Koju je predstavio još 1. prosinca 2015. u članku INDUSTRY 5.0 – from virtual to physical. Smatrao je, nakon potpune automatizacije koja će biti ostvarena Industrijom 4.0 u kojoj »… će svi strojevi i proizvodi međusobno komunicirati, i kod koje …je eliminiran pojam HUMAN… treba ponovo vratiti čovjeka u proces proizvodnje na drugi način«. Već nakon samo dva mjeseca, drugi su autori, počeli koristiti taj pojam i davati im svoja tumačenja.

Dio autora značenje pojma Industrija 5.0 usmjerava prema novom obliku suradnje ljudi i strojeva kod koje se preciznost i snaga strojeva dopunjuje s kognitivnim i kritičnim razmišljanjima i vještinama radnika. Drugi pojavu Industrije 5.0 povezuju sa sve većom željom kupaca za personificiranim proizvodima prema njihovim željama i potrebama. Svaki proizvod je specifičan i prilagođen željama krajnjeg korisnika. Sada je u tijeku, kako pojedini autori navode, revolucija ljudski dodir (eng. human touch). Umjesto da oprema istisne ljude, ona će ih ponovo uključiti u proizvodnju koristeći prednosti automatizacije i kognitivne sposobnosti ljudi. »Industrija 5.0 vrednuje životni standard, kreativnost i visoku kvalitetu proizvoda po mjeri« (M. Rada).

To isto ističe Esben H. Østergaard, tehnički direktor Universal Robotsa – (UR) riječima: »Očekuje se da će oni koji su zaposleni u Industriji 4.0 raditi poput strojeva… i da ljudska bića treba staviti natrag u središte industrijske proizvodnje – uz pomoć alata kao što su suradnički roboti.« On navodi da su u Universal Robotsu ovaj trend nazvali Industrija 5.0, uglavnom kao odgovor velikim tvrtkama usmjerenim na Industriju 4.0. Smatraju da »…ono što se zove Industrija 5.0 je više antiindustrijsko nego industrijsko,… to je povratak na vrijeme prije industrijalizacije, ali omogućeno najnaprednijim postupcima i opremom«. Industrija 5.0 je svojevrsni povratak u vrijeme kada su se cijenile vještine i zanati, kada je svaki proizvod bio unikat prema želji kupca. Smatra da je to „velika ironija“ u najnovijem koraku naprijed u automatizaciji – bez obzira je li nazvan Industrija 5.0 ili nekim drugim imenom.

Suradnički roboti (koboti), poput UR, jer su jeftiniji, lakši za programiranje s ugrađenom suvremenom senzorskom tehnikom i određenim stupnjem umjetne inteligencije (AI), prikladni su za rad u malim i srednjim tvrtkama zajedno s radnicima na istim radnim mjestima. To je ujedno i odgovor na nemogućnost ili neisplativost uvođenja potpune automatizacije kod malih i srednjih poduzeća.

Industrija 5.0 je usmjerena na interakciju između ljudi i strojeva. Ljudi rade uz robote spajajući ljudsku kreativnost i vještinu s brzinom, produktivnošću i preciznošću robota u cilju stvaranja novih komercijalnih i društvenih vrijednosti.

Inteligentna odjeća

Ako se sumiraju prikazani trendovi tada je koncept Industrija 4.0 (2011.) namijenjen pametnoj tvornici u kojoj su svi procesi automatizirani od komunikacija do procesa proizvodnje s ciljem ostvarivanja maksimalnog profita. Trend prikazan kao suradnička industrija ili Industrija 5.0 (2015.) je humaniji, vraća ljudski dodir u proizvodnju, prikladan je za srednje i male tvrtke gdje potpuna automatizacija nije moguća ili nije isplativa, a zahtjev tržišta sve više traži proizvode po mjeri i želji kupaca. Suradnički roboti – koboti su nova oprema koja to omogućuje (E. H. Østergaard).

Kako su povezane odjeća, makar i vrlo sofisticirana s Industrijom 5.0? Odgovor na to pitanje traži objašnjenje funkcije i uporabe inteligentne odjeće. Ona se u raznim oblicima koristi već dulje od dva desetljeća i stalno se razvija. To je odjeća u kojoj su ugrađeni razni tehnički uređaji, a namjena joj je različita. I sama tekstilna građa doživjela promjene. Omogućuje električko i optičko povezivanje ugrađenih elemenata na tekstilu. Koristi se za zabavu, modu, sport, zdravlje i pomoć pri obavljanju raznih vrsta poslova(S. Firšt Rogale i suradnici). Sve je veća i sofisticiranija primjena u cilju prevencije zdravlja, a nazvana je inteligentnom biomedicinskom odjećom. Cilj je znatno smanjiti broj odlazaka kroničnih bolesnika liječniku, budući da se oko 80 % bolničkih kapaciteta koristi za njih. Primjenom nadzora zdravlja bolesnika taj broj odlazaka sveo bi se na svega oko 15 % (TV emisija o starijim ljudima, 7.4.2018.). Sve podatke o stanju bolesnika pratio bi liječnik i pozivao pacijenta kada primijeti negativnu promjenu rada organizma (S. Jamadar).

Inteligentna odjeća koja se koristi za pomoć pri obavljanju određene vrste radnih zadataka i teških poslova razvija se za vojne potrebe kao i za primjenu u industriji.

Vojna inteligentna odjeća

Vojska ulaže velika sredstva u razvoj sve sofisticiranije inteligentne odjeće, iako je i sadašnja, dosegla izuzetnu kompleksnost. Provjerava se zdravstveno stanje vojnika posebno psihofizičko stanje, ozlijede i rane, njihovo mjesto odnosno količina krvarenja. Drugi dio ugrađene opreme u odjeću koristi se za identifikaciju i položaj u prostoru (GPS). Prsluci od kevlara za zaštitu od projektila nastoje se zamijeniti posebnom vrstom egzoskeleta, koji bi štitio od ranjavanja cijelo tijelo, omogućavao brzo kretanje po terenu i povećao snagu nošenja vojne opreme (slika 1).

Tome treba pridodati kompleksne probleme rješenja napajanja električnom energijom, od posebno utkanih baterija u tekstilni materijal do punjenja baterija pomoću fleksibilnih svjetlosnih panela, trenja odjeće nastalog gibanjem tijela i opreme, hodanjem i sl.

Slika 1: Promjene u zaštiti američkih vojnika, od postojeće sofisticirane uniforme prema onoj s egzoskelotom – nazvane ironman (dopisane nove mogućnosti odjeće), izvor: U.S. Special Operation Command, The Wall Street Journal

Sofisticirana inteligentna odjeća dobiva i nove senzore ili uređaje za praćenje: pothlađenosti (hipotermija), pregrijavanja (hipertermija), nedostatka kisika (hipoksija), umora, popuštanja budnosti, dehidracije, fiziološkog stresa, desinkronizaciju životnih funkcija, izloženost otrovima i dr. Podaci su dostupni u stvarnom vremenu vojniku, ali i komandnoj službi, kako bi se u svakom trenutku znali podaci o položaju i zdravstvenom stanju vojnika.

Slika 2. Lockheed Martin HULC odijelo (Human Universal Load Carrier)

Dio suvremene vojne opreme čine egzoskeleti ili robotska odjela poput Sarcosa namijenjenog obavljanju opasnih poslova u svim vrstama “nestrukturiranih okruženja”. Sarcos je prikladan, osim za vojne namjene i za rad u rudarstvu, građevinarstvu i industriji. Slično je Lockheed Martinovo HULC odijelo (Human Universal Load Carrier), slika 2.

Kao odjeća budućnosti najavljen je TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit), slika 3. To je napredni egzoskelet američke vojske koji osigurava balističku zaštitu, uz poboljšanje sposobnosti manevriranja tijekom borbe. Posjeduje bogatu senzorsku, komunikacijsku i optičku opremu. Pruža operativna rješenja na temelju umjetne inteligencije, kognitivnih sposobnosti i proširene stvarnosti.

Slika 3. Budući egzoskelet TALOS američkih vojnika s fleksibilnim oklopom

Predviđa se da će TALOS biti u upotrebi 2018. godine. Imat će i znatno poboljšane mogućnosti medicinske dijagnostike i liječenja. Osim već navedenih mogućnosti koje imaju vojna inteligentna odjeća, pratit će se raspodjela težine pri hodanju, ustanovljavanje mjesta i ozbiljnosti ozljede te zaustavljanje krvarenja iz rane. Za TALOS se navodi i jedno neobično i inovativno rješenje balističke zaštite egzoskeleta napravljeno s materijalima koji mijenjaju fazu, transformirajući se u milisekundama pri udaru projektila iz kapljevitog (e. liquid) u čvrsti neprobojni materijal.

Koboti

Obilježje Industrije 5.0 su suradnički roboti odnosno koboti koji rade zajedno s čovjekom (pokraj njega) na radnim zadacima. Kobot ima senzore s kojima identificira pokrete čovjeka, ima određeni oblik umjetne inteligencije i pomaže čovjeku pri izvršavanju njegovih zadataka. Kada se govori o suradničkom robotu onda je naglasak na naziv robot. Na pitanje što je robot, odgovor daje nova definicija određujući da je to »svaki stroj ili uređaj koji informacije pretvara u djelovanje, mijenjajući sebe i okolinu« (B. Jerbić). Navedena definicija podrazumijeva da stroj ili uređaj ima računalo, odgovarajući softver, senzore koji daju ulazne informacije te aktuatore koji obavljaju određenu funkciju. Dio rečenice mijenjajući sebe i okolinu označava da robot mijenja svoj položaj u prostoru, njegovi aktuatori, odnosno izvršni elementi, su izvršili pomak i zauzeli drugi prostorni položaj i izgled.

Promjena okoline se ostvaruje izvršenjem zadatka koji treba obaviti. Po tim kriterijima inteligentna odjeća s egzoskeletima su roboti. Postoje svi elementi koji su jednaki onima kod suradničkih robota, ponašaju se sukladno navedenoj definiciji. Za razliku od kobota koji radi pokraj radnika u slučaju inteligentnog sofisticiranog (aktivnog) odijela i egzoskeleta oni nisu pokraj čovjeka već na čovjeku, čineći s njim jednu cjelinu. Iako su izgled, namjena i načini suradnje različiti, logično je da ih se mogu tretirati kao kobote specifične namjene. To je poveznica suvremene vojne odjeće i Industrije 5.0.