Nisu inovacije promijenile samo proizvode nego i proizvodne hale. Slike klasičnih tvornica s nizom strojeva kojima upravljaju radnici rijetke su i pokazuju se samo u slučajevima propasti starih tvrtki koje se nisu tehnološki inovirale i prilagodile industriji 4.0. Dok stare propadaju i odlaze u povijest, nove tvornice pomalo sliče svemirskim brodovima u kojima poslove obavljaju roboti i drugi automatizirani strojevi. U novoj tehnološkoj samodostatnosti čovjek je u uzmaku i njegova je prisutnost gotovo beznačajna. Sadašnjost i budućnost proizvodnje, koja više nije prljav sektor, počiva na novim tehnologijama. No nisu dovoljne samo one – nove tvornice moraju u svakom trenutku biti spremne odgovoriti na izazove u neizvjesnim uvjetima poslovanja. Pridodaju li se tomu još klimatske promjene, neometan rad tvornica ovisi i o okolišu, zato njihovi projektanti moraju biti ne samo kreativci i futurolozi nego pomalo i meteorolozi.
Tvorničke hale budućnosti moraju biti održivije, otpornije i spremnije na promjene. Ispunjavanje tih zahtjeva izazov je za projektante koji, osim što moraju biti kreativni, moraju ići ukorak s inovacijama u građevinskoj industriji, poznavati nove materijale te ponešto znati i o proizvodnim procesima. Brz napredak tehnologije i promjena gospodarske dinamike na svjetskoj razini utjecali su na duboku preobrazbu proizvodnog sektora. Nakon usporavanja tijekom pandemije koronavirusa očekuje se godišnja stopa njegova rasta od 3,57 posto do 2028. godine. Kako se taj sektor nastavlja oporavljati, tako proizvođači teže biti što otporniji na iznenadne promjene u svjetskom gospodarstvu.
Pametne tvornice
Tvrtke su se desetljećima oslanjale na tradicionalne opskrbne lance i proizvodne ekosustave, ali pandemija koronavirusa i izazovi poput ratova ubrzali su pronalazak agilnijih rješenja poput pametnih tvornica. Očekuje se da će do 2032. vrijednost svjetskog tržišta takvih tvornica dosegnuti gotovo 322 milijardi dolara. Niču u razvijenim zemljama diljem svijeta i pritom slijede pet najnovijih trendova i strategija za suočavanje s izazovima, ali i iskorištavanje prilika koje oni donose.
Prvi je da pametne, automatizirane tvornice budu učinkovitije i fleksibilnije te da prema potrebi žurno mijenjaju proizvodne procese. Njihova je prednost u digitalizaciji procesa, tako da tvrtke koje ulažu u digitalnu transformaciju i tehnologiju pametnih tvornica mogu ostvariti veliku korist – mogu poboljšati kvalitetu proizvoda i automatizirati procese te mjere kontrole kvalitete koje pokreće umjetna inteligencija (AI). U pametnim tvornicama strojevi rade gotovo bez pogreške, a izvedba osigurava ujednačenost proizvoda. Osim toga, strojno učenje može predvidjeti i otkriti nedostatke ili pogreške u sustavu prije nego što oni postanu kritični. Prednosti su još i povećana učinkovitost zbog optimiranja proizvodnih linija, analiza podataka u stvarnom vremenu te održivost.
Prediktivno održavanje
Drugi je trend prediktivno održavanje, pri kojem se upotrebljavaju senzori koji neprestano prate stanje opreme te se na temelju tako dobivenih podataka može predvidjeti zastoj strojeva i na vrijeme to spriječiti te izbjeći štetu. Trošak zastoja zbog neučinkovitog održavanja može biti vrlo velik. Velike tvornice zbog toga gube 323 proizvodna sata na godinu, a prosječan trošak izgubljenog prihoda, novčanih kazni, stanke u radu radnika i ponovnog pokretanja proizvodnih linija iznosi 532.000 dolara po satu, što na godinu stoji 172 milijuna dolara po tvornici.
Prediktivno održavanje može rezultirati 40-postotnim smanjenjem troškova održavanja, 70-postotnim smanjenjem vremena zastoja i povećanjem ukupne učinkovitosti opreme od 25 do 30 posto. Stoga se očekuje da će do 2026. vrijednost tržišta prediktivnog održavanja narasti na 15,9 milijardi dolara.
Povratak kući
Ipak, koliko god tvornica bila pametna, ne može raditi bez sirovine, zato su izazovi u opskrbnom lancu oživjeli reshoring – vraćanje proizvodnje kući. Prema izvješću The Reshoring Initiativea, 2022. u SAD-u je bilo više od 364.000 reshoringa, što je 53 posto više nego 2021. Prednosti reshoringa uključuju smanjenje troškova prijevoza, bolju kontrolu kvalitete proizvoda i veću kontrolu nad proizvodnim procesima. Apple je, primjerice, vratio dio svoje proizvodnje u SAD kako bi strogo kontrolirao kvalitetu svojih proizvoda. Osim toga, reshoring može znatno skratiti vrijeme potrebno od proizvodnje do tržišta omogućavajući brže odgovore na tržišne promjene. Očekuje se da će se taj trend nastaviti jer tvrtke žele postati otpornije i manje ranjive na svjetske krize koje utječu na opskrbne lance. Važan je trend i dohvatljivost radnika, kojih na tržištu sve više manjka, zbog čega ih proizvođači prekvalificiraju kako bi prevladali nedostatak radne snage, što također treba imati na umu pri projektiranju novih tvornica. Na kraju je, ali nimalo manje važna, održivost proizvodnje, odnosno ugljična neutralnost.
Otpornost na promjene
Prema podacima Svjetskoga gospodarskog foruma, petina svjetske emisije ugljika potječe iz proizvodnje, koja troši 54 posto svjetskih izvora energije. Prelazak na ugljičnu neutralnost uključuje uvođenje energetski učinkovitih tehnologija i optimizaciju procesa, što smanjuje potrošnju energije i druge troškove. Zato budućnost proizvodnje pripada vizionarima. Proizvođači moraju prepoznati potencijal pametnih tvornica i iskoristiti napredne tehnologije za optimizaciju poslovanja i postizanje konkurentske prednosti, a njihovi projektanti moraju sve to uobličiti u prihvatljiv projekt.
Vijek proizvoda, kao i procesi i oprema koji se upotrebljavaju za njihovu proizvodnju, znatno je kraći od vijeka proizvodne hale. To znači da će se funkcija tvornice vjerojatno promijeniti nekoliko puta tijekom njezina pretpostavljenog vijeka. Projektiranje tvornica da budu prilagodljive produljilo bi vijek konstrukcije i njezinih komponenata smanjujući potražnju za izvornim materijalima za gradnju novih građevina, potrebu za energijom, kao i emisije stakleničkih plinova. Tvornice budućnosti nastoje se učinkovito nositi s neizvjesnošću, zato proizvodni sustav mora biti prilagodljiv i snažno otporan na više scenarija. Uz visoku produktivnost i učinkovitost snažan je fokus na sigurnim radnim uvjetima i dobrom iskorištenju prostora.
Kampus u Kerestincu
Arhitekt Marko Dabrović, suosnivač i viši partner 3LHD-a, studija koji je projektirao Kampus Rimac, smatra da su takvi kampusi budućnost industrijskih pogona.
Prema njegovim riječima, projektiranje i gradnja Kampusa Rimac bili su kompleksni. U tome su se koristili tehnologijom BIM i hrvatskom kolaboracijskom platformom VOLUM3 za suradnju svih sudionika, od investitora, projektanata do izvođača i nadzora.
Rimčev kampus u Kerestincu pokraj Svete Nedelje vrijedi 200 milijuna eura i smatra se jednom od najvećih građevinskih investicija u Hrvatskoj. Proizvodni pogoni zauzimaju 77 posto od oko 200.000 četvornih metara ukupne površine i 95.000 četvornih metara radne površine. Iako je već trebao biti dovršen, radovi još traju. Mate Rimac izjavio je da će gradnja stajati čak 300 milijuna eura, odnosno 100 milijuna eura više nego što je bilo najavljeno.
– Vjerujemo da su kampusi poput Rimčeva budućnost industrijskih pogona. Naime, takvo integrirano okružje omogućava bolju suradnju različitih sektora u tvrtki, potiče inovacije i stvara ugodniji radni prostor za zaposlenike. Omogućava bolju prilagodbu promjenama u tehnologiji i poslovnim potrebama čineći ih održivijima i dugoročnijim rješenjem – navodi Dabrović.
Efikasnost, ali i udobnost
Studio 3LHD za projektiranje toga kampusa natjecao se na međunarodnom natječaju u konkurenciji s tvrtkama koje imaju golemo iskustvo u projektiranju tvornica.
– Iako se 3LHD prvi put bavio tom tipologijom, naša vizija integrirala je cijeli Kampus Rimac u okolinu, pri čemu je posebno naglašen odnos s topografijom i blizinom dvorca Erdödy. Stvorili smo javni prostor s umjetnim jezerom kao fokusom između dvorca te proizvodne i uredske zgrade. Proizvodnja i uredi povezani su restoranom skrivenim ispod zelenoga krova, što pridonosi boljim vizurama iz dvorca. Sve građevine u Kampusu inspirirane su brzinom i slobodom kretanja. Interna prometnica oko njega projektirana je kao trkaća staza koja se može upotrebljavati i za testiranje automobila. Kampus je specifičan jer reflektira ključne vrijednosti tvrtke Rimac: brzinu, ravnotežu, rast, otvorenost i zajednicu – objašnjava Dabrović i ističe da se u projektiranju industrijskih pogona sve više naglašavaju fleksibilnost prostora, održivost i integracija novih tehnologija.
– Proizvodni pogoni sve su sofisticiraniji, s većom automatizacijom i inteligentnim sustavima za upravljanje proizvodnjom. Veća se pozornost posvećuje stvaranju ugodnoga radnog okružja koje potiče produktivnost i zadovoljstvo zaposlenika. Na primjer, u svojem projektu u središte tvornice postavili smo veliki atrij sa stablima i prostorom za odmor. Ključne su prednosti Kampusa Rimac fleksibilnost i usmjerenost na ljude, koji su najveća vrijednost svih kompanija – kaže Dabrović i dodaje da se industrija brzo mijenja, a tehnološki procesi stalno se usavršavaju, što zahtijeva prostor koji se može prilagoditi tim promjenama.
Održiva gradnja, smanjenje ugljikova otiska te korištenje obnovljivih izvora energije postaju prioriteti u suvremenom projektiranju industrijskih objekata.