“Nema računala bez alata, ali ima alata bez računala”
»Sve se pojave mogu opisati pojmovima: informacija, energija i materijal. Tako je pristupljeno analizi suvremene proizvodnje, sve učestalije nazvane industrija 4.0«, rekao je Čatić
Tekst: Matej Knežević
Foto: Marijo Zrna
U sklopu 15. Festivala znanosti, u Tehničkom muzeju »Nikola Tesla«, u utorak je govorio je prof. emer. Igor Čatić, umirovljeni profesor zagrebačkog Fakulteta strojarstva i brodogradnje na temu Proizvodni lanac – od zamisli do pohrane preostatka. Uvodno je naglasio da bi trebalo proučiti jednu od prekretnica u razvoju čovječanstva. A to su šezdesete godine prošlog stoljeća. Tada počinje rasti broj stanovnika na Zemlji, pa i znanstvenika, dolazi do pojave i razvoja lasera, mikroelektronike i računala. Krajem sedamdesetih pojavljuju se prva osobna računala Apple I i Apple II koja omogućuju postupno prelaženje na crtanje računalom. U međuvremenu pojavili su se mnogi nazivi i složene kratice ili akronimi, poput CAD (Computer Aided Design).
Sve je to bila uvertira u ono što je početkom desetljeća nazvano 4. industrijskom revolucijom, odnosno Industrijom 4.0, naziv kojeg je uvela i definirala Njemačka akademija tehničkih znanosti 2013. Pritom je postavljeno pitanje kada je opravdana uporaba oznake 4.0.
Postoje dva osnovna kriterija prosudbe, radi li se o fizičkim i/ili informacijskim materijalima. Fizički materijali mogu biti prirodni, sirovine poput drva ili kamena, dok su umjetni materijali uzgojeni, poput biljaka ili materijalima koji su rezultati kemijskih reakcija poput pretvaranja željene rudače u čelike ili nafte u plastiku. Informacijski materijali mogu biti analogni poput knjiga, arhivskih spisa ili zapisnika te digitalni materijali. Razvoj digitalnih informacijskih materijala čine važan element četvrte industrijske revolucije kojeg čini kibernetičko fizički sustav ili skraćeno kiber-fizički sustav.
Predavač je naglasio kako se čovjek koristi fizičkim sustavima barem 3,3 milijuna godina kada je naš daleki prapredak načinio od kamena prvi umjetni alat, kameno rezalo. Od tada se postupno razvijaju materijali, postupci i potrebni alati. Najprije su to naši preci razvijali iz glave a zatim su počeli crtati, najprije na papiru, a danas s pomoću računala. Osim računala koje omogućuje danas projektiranje, konstruiranje i sve važnije estetsko oblikovanje, dizajniranje. Tome treba pridodate i sve snažniji razvoj robota koji čine fizički dio kiber-fizičkog sustava. Pritom digitalizacija i robotizacija omogućuje efikasniju proizvodnju. Međutim, i dalje je temelj uspješne proizvodnje onaj dio u lancu od ideje do pohrane preostatka istrošenog proizvoda tijekom kojeg nastaje fizički proizvod. Čatić je pritom naglasio misao »nema računala bez alata, ali ima alata bez računala«.
Na primjeru akronima CAD predavač je pokazao važnost vlastitog nazivlja. U engleskom riječ design pokriva sve aktivnosti u razvoju proizvoda. No u hrvatskom riječ dizajn ima suženo značenje i odnosni se na davanje estetskog oblika proizvoda, npr, modni dizajn.
U nastavku bilo je i riječi o proizvodnji dijelova, također s pomoću računala. Pritom je naglasio da treba razlikovati proizvodnju (CAPR – Computer Aided Production) i izradu (CAM – Computer Aided Manufacturing) dijelova. U slučaju kada se stvara na licu mjesta proizvod i materijal, radi se o proizvodnji. To je uvijek slučaj kod pravljenja gumenih i keramičkih dijelova, a objašnjeno je na primjeru pravljenja kruha. Drugu skupinu čine postupci gdje je materijal izrađen negdje drugdje, poput lijevanja aluminijskih dijelova ili izrade plastične ambalaže. Ukazano je i na neke važne elemente kružnog gospodarstva. Kada proizvod uđe u uporabu može ga se u nekim slučajevima popraviti. Istrošeni proizvod ili onaj namijenjen jednokratnoj uporabi poput ambalaže, mora se iskoristiti. Prvi korak je sakupljanje takvih proizvoda. Slijede postupci oporabe. Postoje tri osnovne skupine oporabe: mehanička ili recikliranje, kemijska i energijska. Treba trajno imati na umu da se ne može trajno neki materijal reciklirati. Stoga preostaje energijska oporaba (spaljivanje) ili pohrana na odlagalištu.
Predavanje je zaključeno s nekoliko misli. Ukazao je na primjeru CAD važnost razumijevanja značenja stranih riječi. Druga, definiran je pojam 4. industrijske revolucije, odnosno ukazano na potrebu usavršavanja kiber-fizičkih sustava koji se isključivo može upotrebljavati za slučajeve kada postoje kiber-fizički sustavi. To je omogućilo uvođenje pojmova poput Medicine 4.0 koju čine među ostalim Kirurgija 4.0. Primjer takve kirurgije je projekt hrvatskih znanstvenika pod nazivom RONNA za vađenje tumorskog uzorka iz mozga. Ukazano je da razvoj računala postupno ruši granicu između razvoja i pravljenje fizičkog proizvoda. Završno je naglašeno da osnovu fizičkog svijeta čine proizvodni postupci. Pri čemu računalo i roboti pridonose brzini proizvodnje, olakšavaju ljudsko djelovanje i poboljšavaju kvalitetu realnih proizvoda.