В преддверии ведущей конференции, посвященной цифровому производству, Фонд «Сколково» рассказывает об основных темах мероприятия.

16-17 ноября в Технопарке «Сколково» состоится конференция «Эффективное производство 4.0» , в рамках которой представители промышленных корпораций, разработчики производственных систем и другие ведущие эксперты отрасли обсудят вопросы новых промышленных стандартов и технологий. В ходе докладов спикеров и панельных дискуссий посетители конференции узнают о

7 главных шагах , без которых невозможна Индустрия 4.0.

Участники мероприятия смогут:

Сформулировать практический план для перехода на цифровое производство

Современные системы мониторинга не только контролируют загрузку оборудования, но и становятся основным инструментом для перехода к цифровому производству. Как правильно подойти к организации этого перехода? Представители промышленных предприятий и эксперты отрасли поделятся реальным опытом и подскажут алгоритм действий.

Научиться оценивать экономический эффект от внедрения IIoT на дискретном и процессном производствах

Говоря о повышении эффективности работы оборудования при внедрении системы мониторинга и автоматизации, мы ожидаем и рост доходов. Часто этого не происходит. Почему? Как правильно внедрить, организовать и оценить эффект? Эксперты помогут с выбором подходов и покажут примеры из своей практики.

Автоматизировать контроль качества в цепочке цифрового производства

Часто контроль качества вызывает наибольшие проблемы на предприятиях. Как оцифровать и автоматизировать контроль качества, обеспечив гибкость и универсальность подхода?Как подключить рабочее место ОТК в единое пространство и обеспечить достоверность данных? Спикеры ответят на эти важные вопросы.

Делать производство прозрачным от станка до финансовой эффективности предприятия

Объективные данные с производства в режиме реального времени в тесной интеграции с ERP системой превращают производство из «черного ящика» в прозрачный управляемый механизм. Как выглядит бесшовная интеграция системы мониторинга работы оборудования и персонала с ERP-системой предприятия? Что это дает руководителям на всех уровнях? Разработчики и поставщики производственных систем продемонстрируют успешные решения и помогут слушателям наметить путь оцифровки бизнес-процессов.

Получить ответ на вопрос: «вибродиагностика и предсказательная аналитика - миф или реальность?»

Предсказать выход критичных узлов станка из строя, заранее предупредить о закупке запасных частей и расходных материалов, вовремя остановить станок до наступления аварии - это мечта любого руководителя. Станет ли мечта реальностью? Международные и отечественные эксперты поделятся опытом и продемонстрируют свои разработки.

Узнать, как ведется обслуживание и ремонт современного оборудования в условиях единого цифрового пространства

Организация ТОиР оборудования по техническому состоянию с прогнозированием надежности, где основную роль играют системы мониторинга и диагностики, может существенно продлить срок жизни оборудования и обеспечить бесперебойное производство. Передовые производства расскажут, как построить такую систему.

Услышать, о чем молчат станки

Что происходит на предприятии, когда там появляется система мониторинга работы оборудования и персонала? Выясняется очень много интересных фактов, влияние на которые может существенно поднять эффективность и сэкономить предприятию миллионы рублей. Посетителей конференции ждут интересные факты, кейсы и наблюдения из жизни.

Место проведения: Москва, Инновационный центр «Сколково», большой Технопарк

Для приобретения билета на конференцию необходимо пройти регистрацию по ссылке :

Переход на цифровое производство

Концепция цифрового производства должна охватывать всю цепочку формирования ценности и значительно повысить эффективность работы производства. Какие шаги необходимо предпринять промышленному предприятию для перехода? Как видят эту концепцию лидеры инноваций Российского рынка?

Умные станки и производственные системы

Современные IIoT-решения позволяют без крупных инвестиций сделать производство "умным", повышая его эффективность, снижая простои оборудования, выполняя ремонт оборудования по фактическому состоянию и пр. Как инновации уже используются на российских предприятиях? Какой это дает эффект?

Опыт предприятий

Они не говорят о цифровой революции, они берут и делают ее своими руками. Руководители, которые идут путем повышения эффективности и добились результатов, расскажут о своем опыте в дискретном и непрерывном производстве. Интересные кейсы, цифры, методики и подходы.

Последнее время владельцы бизнеса все чаще стали задавать консультантам вопросы по поводу «развития производства и открытия новых направлений бизнеса». Первичная заявка формулируется примерно так: необходим человек, который сможет эффективно реорганизовать существующее производство , вдохнуть в него новую жизнь, выделить данный участок производства в отдельное коммерчески успешное направление и управлять им. Но уже первые беседы с заказчиками консалтинговых услуг показывают, что проблема существенно серьезнее, и задача состоит, как минимум, из нескольких крупных подзадач. В этой статье я затрону лишь один аспект: как эффективно реорганизовать существующее производство и повысить операционно-технологическую эффективность.

О том, что сейчас мы переживаем не «очередной кризис», а «начали жить в другой эпохе», не говорит разве что ленивый. С больших трибун даже звучат откровения-признания в том, что «мы проиграли (выступление на Гайдаровском форуме Германа Грефа в январе 2016 года). Но что делать тем, кто не рулит банком и экономикой страны? Тем, кто полагается на свои ум, силы, ресурсы? Как им выжить и достойно продолжать жить?

Каким должно быть производство?

Владельцы ощущают, что производство должно быть другим, то есть обладать иными качествами, отличными от того, что есть в данный момент. Некоторые даже пытаются их описать. Но четко (так, чтобы можно было предметно решать задачу) у них не получается в силу ряда причин.

Хорошая новость в том, что ориентир-модель для этого уже есть. Ориентиры сформулированы достаточно конкретно с указанием – почему это должно быть так, а не иначе. Название концепций-ориентиров: Internet of Things (IoT) и Industry 4.0 . Это концепции нового промышленного уклада: «экономики реального времени» для развитого информационного общества.

Итак, современное конкурентоспособное производство должно быть:

Кастомизированным.
Энергоэффективным.
Ресурсоэффективным.
Гибким (способным к быстрой переналадке на производство другого вида продукции, принципиально отличной от того, что выпускают сегодня).
Компактным (минимальные внутрилогистические цепочки).
Стабильным по качеству выпускаемой продукции.

Можно привести еще ряд параметров, но эти – основные.

Любой здравомыслящий человек понимает, что производство с подобными характеристиками невозможно обеспечить при наличии на нем человека. Все основные затраты и проблемы существующих производств происходят от человеческого фактора. Человек – слабое звено в современном производстве.

Уоррен Баффет , выдающийся инвестор современности: «Весь прогресс экономики зависит от того, чтобы делать любые вещи эффективно. У нас было 40% населения на фермах в 1900-х, теперь их 2%. Вы можете возразить мне – «все эти фермеры потеряли свои рабочие места», но правда в том, что они ушли из этой отрасли, и теперь делают другие вещи, они работают в Microsoft или где-то еще. У вас не будет прогресса, если не повышать производительности труда на одного сотрудника. Способ, которым Вы повышаете производительность на одного сотрудника – это делать что-то более эффективно. А сделать это можно только одним способом – получать тот же результат с меньшим количеством людей. Это – то, что мы пытаемся сделать. Единственная разница в том, что мы покупаем компании, где это уже было сделано».

В производстве рост эффективности связан с углублением разделения труда, то есть – повышением специализации. Пределом специализации являются отдельные (повторяющиеся) рутинные операции. Рутинная операция – это элемент в производственном процессе, который можно автоматизировать. В прошлом веке рутинные операции выполняли рабочие (кто у станка, кто на сборке, кто на покраске). И чтобы обеспечить массовый тираж продукта, было необходимо много рабочих. Но лет семь тому назад один немецкий инженер сказал мне: «Все, что можно записать в виде алгоритма, мы будем автоматизировать и заменять роботами». Практически 80% того, что сейчас делается на производствах физических продуктов можно автоматизировать. Все технические возможности для этого есть. Они уже были в середине 1980-х годов, а с появлением интернета их возможности сделали квантовый скачок.

Но не везде это пока что целесообразно и эффективно. Встает вопрос – стоимость роботизации против получаемого эффекта. Здесь технический вопрос переходит в плоскость экономики, а далее в социальную плоскость.

Для решения вопросов высокой кастомизации и гибкости в последние 10-15 лет среднему и малому бизнесу стали доступны ряд новых технологий от 3D-печати до промышленных роботов . Интернет и программное обеспечение позволили объединить эти механизмы в систему и создать надсистему управления. В этой новой системе человеку отведена другая, более качественная роль.

Направление движения

Итак, для получения эффективного производства более 80% операций можно и нужно, если хотите стать конкурентными и эффективными, передать на киберпроизводства: где в процессе тиражирования продукта человек не принимает непосредственное участие – не стоит за станком, не монтирует детали и т.п.

Когда говорим об автоматическом киберпроизводстве – это означает, что требуется не модернизация или техническое перевооружение, как это понимают многие руководители, а создание, именно – создание, новых киберпроизводств. Это существенный момент, который упускают как на государственном, так и на частном уровне практически все интересанты этого процесса.

Дело в том, что построение новых автоматических производств требует совершенно иного подхода как к производственному процессу, так и к бизнес-процессам. На первом переходном этапе где-то целесообразно поставить роботизированную ГПС (гибкую производственную систему), но если все остальное производство будет ориентировано на парадигму массового конвейера XIX-XX веков – оно сведет на нет общий эффект ГПС. Последнее более чем доказательно показали процедуры техперевооружения и модернизаций ряда российских и белорусских предприятий.

Здесь уместна аналогия. Замена в теле природного сустава на искусственный, из самых современных материалов, не делает человека здоровым. Это просто на некоторое время и в некоторых пределах возвращает его природные возможности. Для скачка в возможностях необходимо к здоровому телу прибавить, как минимум, экзоскелет (рисунок 1). А это уже совсем другая история.

Рисунок 1. Расширение возможностей: от инвалида – к суперсолдату.

Примеры элементов киберпроизводств читатель может самостоятельно найти в интернете, на видеоканалах Viasat, NG и подобных ресурсах. Обратите внимание: в сюжетах, как правило, полностью автоматизированными/роботизированными показывают наиболее опасные и координационно высокосложные операции: покраска, многосторонняя заточка, сварка, высокоточный монтаж. При этом в кадрах всегда присутствуют эпизоды, где что-то делают люди (в основном производят координационно-несложный монтаж). При этом голос за кадром утверждает, что «люди делают это потому, что пока данные операции невозможно передать роботам». В более честных сюжетах этот момент показывают, но не сопровождают текстом: видящий, да увидит.

Рисунок 2. Один из современнейших заводов Tesla Motor Corp. Сверху робот филигранно устанавливает сиденье внутри салона автомобиля. Снизу работники вручную устанавливают изоляцию и защиту.

Сложности перехода

Как только вы начнете внедрять новую парадигму производства на своем предприятии, у вас появляется масса новых интересных вопросов.

Вопрос №1. Сколько это стоит и стоит ли это того? Ответ: если брать полностью автоматическое производство, то делать это жизненно необходимо для выживания бизнеса. Сколько стоит? Стоит по-разному: от приемлемо до очень дорого. Но! Вам никто не продаст за деньги (читай – долговые расписки ФРС или ЕЦБ) киберпроизводство под ключ и тем более – место на рынке сбыта. Вам могут предложить элементы киберпроизводства, но не все производство целиком, ибо это конкурентное преимущество.

Вопрос №2. А дадут ли вам это сделать? Вам могут не дать это сделать или, по меньшей мере, будут сопротивляться тому, что вы хотите сделать : сотрудники, которые уже работают у вас; социальное устройство, окружающее вас; кадровый вакуум; ваше представление о бизнес-моделях нового времени.

Допустим, есть производственное предприятие, на котором трудятся 10 тыс. человек и выпускает оно, например, телевизоры. Вы решили войти в этот бизнес и поставили в окрестностях города свое производство телевизоров, но на вашем предприятии это же, а возможно и большее количество телевизоров, выпускает всего сто человек. 10 тыс. /100 = 100. То есть эффективность вашего производства в сто (!) раз выше. Почему? Все рутинные операции выполняются автоматами, 24 часа/365 дней с минимальными ошибками, высокой стабильностью и кучей других производственных приятностей.

Теперь представим мэра этого города. Какое из предприятий для него, как чиновника, более значимо в социальном и бюджетном плане (налоги в казну, социальная стабильность)? Там, где 10 тыс. чел. + семьи, или 100 человек + семьи? Кто больше платит налогов в бюджет? Кого проще закрыть?

Рисунок 3. Большинство заводов-флагманов белорусской индустрии (МТЗ, МАЗ ) являются копиями заводов Ford тридцатых-сороковых годов прошлого века.

Перспектива

Но, допустим, что вам удалось это сделать (поставить киберпроизводство). Следующими вопросами станут:

Кому / на какой рынок продавать продукт, производимый с большей добавленной стоимостью?
Что делать с лишним персоналом , выполнявшим ранее рутинные операции?
Кому работать на вашем киберпроизводстве?

Первая хорошая новость : небольшим частным компаниям с небольшой (по социальным меркам места локации данной компании) численностью рабочего персонала поставить киберпроизводство значительно легче. Причины вполне понятны.

Вторая хорошая новость : получить современное киберпроизводство под ключ можно, но только вписавшись в интересы того, кто располагает подобной технологией. Как это сделать? Ответ на этот вопрос в каждом конкретном случае будет индивидуальным.

Третья хорошая новость : как в России, так и в Беларуси есть компании, которые тихо пробиваются на жестко-конкурентный международный рынок со своими решениями в области концепций Industry 4.0 и находят признание в среде требовательных европейских заказчиков.

16-17 ноября Фонд «Сколково» проведет вторую промышленную конференцию «Эффективное производство 4.0», посвященную актуальным вопросам повышения эффективности цифрового производства.

На сегодняшний день, современные технологии позволяют без крупных инвестиций сделать производство прозрачным и более эффективным, а также снизить время простоя оборудования, повысив рентабельность и скорость работы.

В течение двух дней в Технопарке «Сколково» представители промышленных корпораций, производственного и IT бизнеса, поставщики оборудования, разработчики производственных систем, а также представители федеральных и региональных органов власти, фондов и институтов развития будут искать ответ на вопрос: «Как повысить эффективность цифрового производства?». Организаторы конференции - Фонд «Сколково» и компания «Твинс технологии» (резидент Кластера передовых производственных технологий, ядерных и космических технологий Фонда «Сколково»).

Справочная информация
Фонд «Сколково» - некоммерческая организация, созданная по инициативе президента РФ в сентябре 2010 года. Цель Фонда - мобилизация ресурсов России в области современных прикладных исследований через создание благоприятной среды для осуществления НИОКР по пяти приоритетным направлениям технологического развития: энергоэффективность, космос, биомедицина, ядерные и компьютерные технологии. На Фонд возложены функции управления проектом создания Инновационного центра «Сколково», деятельность которого регулируется специальным законом, предоставляющим компаниям-участникам (сейчас их более 1700) особые экономические условия.

Термин «Индустрия 4.0» появился в Европе: в 2011 году на одной из промышленных выставок в Ганновере правительство Германии заговорило о необходимости более широкого применения информационных технологий в производстве. Специально созданная для этого группа официальных лиц и профессионалов разработала стратегию превращения производственных предприятий страны в «умные». Этому примеру последовали и другие страны, активно осваивающие новые технологии. А термин «Индустрия 4.0» стали использовать как синоним четвертой промышленной революции. Суть ее в том, что сегодня материальный мир соединяется с виртуальным, в результате чего рождаются новые киберфизические комплексы, объединенные в одну цифровую экосистему. Роботизированное производство и «умные» заводы - один из компонентов трансформированной отрасли. Четвертая промышленная революция означает все большую автоматизацию абсолютно всех процессов и этапов производства: цифровое проектирование изделия, создание его виртуальной копии, совместная работа инженеров и дизайнеров в едином цифровом конструкторском бюро, удаленная настройка оборудования на заводе под технические требования для выпуска этого конкретного «умного» продукта, автоматический заказ необходимых компонентов в нужном количестве, контроль их поставки, мониторинг пути готового продукта от склада на фабрике до магазина и до конечного клиента. Но и после продажи производитель не забывает о своем продукте, как это было раньше в классической модели: он контролирует условия использования, может менять настройки удаленно, обновлять программное обеспечение, предупреждать клиента о возможных поломках, а под конец цикла использования - принимать продукт на утилизацию.

Так теперь производят все что угодно - от «умных» чайников и сковородок до смартфонов. В прошлом году Apple начала программу переработки старых айфонов: роботы разбирают их, снимают самые ценные детали, которые затем снова используются, остальное утилизируется, причем с минимальным вредом для внешней среды. Концепцию Индустрии 4.0 часто изображают в виде математического знака бесконечности - он иллюстрирует этот бесконечный цикл взаимодействия производителя с продуктом и с клиентом.
Немцы сформулировали несколько основных принципов построения Индустрии 4.0, следуя которым компании могут внедрять сценарии четвертой промышленной революции на своих предприятиях.

Первый - это совместимость, что означает способность машин, устройств, сенсоров и людей взаимодействовать и общаться друг с другом через интернет вещей (IoT).
Это ведет к следующему принципу - прозрачности, которая появляется в результате такого взаимодействия. В виртуальном мире создается цифровая копия реальных объектов, систем функций, которая точно повторяет все, что происходит с ее физическим клоном. В результате накапливается максимально полная информация обо всех процессах, которые происходят с оборудованием, «умными» продуктами, производством в целом и так далее. Для этого требуется обеспечить возможность сбора всех этих данных с сенсоров и датчиков и учета контекста, в котором они генерируются.
Техническая поддержка - третий принцип Индустрии 4.0. Суть его в том, что компьютерные системы помогают людям принимать решения благодаря сбору, анализу и визуализации всей той информации, о которой говорится выше. Эта поддержка также может заключаться в полном замещении людей машинами при выполнении опасных или рутинных операций.
Четвертый принцип - децентрализация управленческих решений, делегирование некоторых из них киберфизическим системам. Идея в том, чтобы автоматизация была настолько полной, насколько это вообще возможно: везде, где машина может эффективно работать без вмешательства людей, рано или поздно должно произойти человекозамещение. Сотрудникам при этом отводится роль контролеров, которые могут подключиться в экстренных и нестандартных ситуациях.

В результате перехода промышленности на эти принципы происходит также изменение в бизнес-моделях. Так, вместо фокуса на бережливом производстве компании стремятся внедрять выпуск персонализированной массовой продукции по принципам Agile и переходить на выпуск партий размером с один-единственный продукт. При этом сохраняется принцип экономии: роботизированное производство более энергоэффективно, сопровождается меньшим количеством отходов и брака.

Тяга к самовыражению
Трансформация производственной отрасли называется революцией именно потому, что изменения происходят не поверхностные, а радикальные: индустрия перестраивается сверху донизу. Меняются бизнес-модели, рождаются новые компании, всемирно известные бренды с долгой историей стираются с лица земли, если они не успевают влиться в ряды цифровых революционеров. Клиенты поменяли свое поведение, они хотят индивидуального подхода, уникальных товаров и никакого «ширпотреба». Рожденные в СССР хорошо помнят, что означает это слово. Советские предприятия выпускали одинаковую мебель, одежду, посуду огромными тиражами и заваливали этими товарами всю страну. Квартиры, люди, улицы, дома выглядели одинаково, куда бы ни обратился взгляд внешнего наблюдателя - будь то Владивосток, Краснодар или Калининград. Следующие поколения так называемых native digital, которые выросли в эпоху интернета, привыкли к тому, что перед ними открыт целый мир предложений: миллионы вариантов принтов на футболках, все оттенки джинсов, какая угодно техника и мебель на расстоянии одного клика. Они не хотят быть одинаковыми, они стараются подчеркнуть свои индивидуальные особенности и выразить настроение.

Предприятиям, привыкшим производить одинаковые вещи, приходится перестраиваться. Внедрение принципов Индустрии 4.0 позволяет получить ряд преимуществ, недоступных в традиционных моделях прошлого. Например, теперь компании могут достичь индивидуального подхода и персонализировать заказы согласно личным предпочтениям клиентов, что резко повышает их лояльность. Старые заводы и фабрики превращаются в «умные» и начинают выпускать буквально штучные продукты по индивидуальному заказу. При этом снижаются удельные затраты на производство единицы продукции, компании получают возможность производить уникальный персонализированный продукт по стоимости массового стандартизированного продукта.
Например, сегодня можно, сидя в кафе на Тверской, скачать приложение Nike или зайти на сайт компании, выбрать модель кроссовок, раскрасить их цветами любимой футбольной команды, оплатить и получить спустя несколько недель. Стоить это будет $120 без учета доставки - не дороже, чем обычные неперсонализированные кроссовки этой же компании.
Производитель же получает возможность предлагать клиентам большое количество уникальных опций для своего продукта, что дает дополнительный источник прибыли и повышает маржинальность бизнеса.

По индивидуальному заказу могут выпускаться и двигатели, и серверы, и вообще все что угодно. На заводе Fujitsu Siemens в немецком городе Аугсбург выпускаются компьютерные системы и серверы буквально поштучно под конкретного заказчика.
Затраты на выпуск продукции по индивидуальному заказу на предприятии с глубокой автоматизацией невелики: если в прошлом под каждую такую пару кроссовок пришлось бы перенастраивать оборудование руками, то сегодня это делает компьютерная система сама и за считаные секунды. Роботизация заводов Tesla, выпускающих электромобили, позволила компании развернуть производство не в Китае, а в Калифорнии. Это оказалось дешевле, чем использовать труд китайских рабочих, а потом платить за транспортировку готовых машин. Четвертая промышленная революция, как видно, меняет не только бизнес отдельных компаний, она влияет на расстановку сил на глобальном уровне. Кто бы мог подумать, что производитель автомобилей, которому нет и десятка лет - Tesla основана в 2008 году, - обгонит по капитализации лидера второй промышленной революции, которая произошла в результате изобретения конвейера и перехода на массовое производство, - Ford Motors.

Благодаря новым технологиям и другой известный производитель - компания adidas - переносит свое производство обратно в Германию. На новой фабрике все операции будут выполнять роботы. Это не только оптимизирует производство, но и резко увеличит скорость.

Эра перемен
Не все компании с долгой историей переживут эту волну цифровой трансформации. 52 % компаний из рейтинга Fortune 500 от 2000 года сегодня не существует. Но те, которые смогут перестроиться, выиграют вдвойне: потребители лояльны к уважаемым брендам и готовы оставаться с ними, если те переходят на индивидуальный подход. Так, например, акции компании Harley-Davidson после трансформации бизнеса в партнерстве с SAP и за счет внедрения принципов Индустрии 4.0 выросли в семь раз за шесть лет. И это несмотря на то, что компания пережила серьезное падение спроса на свою продукцию из-за экономического кризиса. Теперь можно заказать свою особенную модель легендарного Harley в любимых цветах и получить ее уже через шесть часов прямо с завода. Производственная компания BRP-Rotax благодаря решениям SAP смогла наладить производство персонализированных моторов для легких самолетов, снегоходов и автомобилей для картинга. Лояльность клиентов компании, которые теперь могут получать двигатель исходя из собственных предпочтений и под конкретные нужды, значительно выросла - как и продажи BRP-Rotax.

Переход на умное производство, конечно, не такое простое дело. Если компания использует старую версию ERP-системы, то это может оказаться «узким местом» при внедрении принципов Индустрии 4.0. Если требуется индивидуальная конфигурация при производстве десятков тысяч готовых изделий, то объемы данных возрастают на несколько порядков, и поддержать такое количество информации способна только специально созданная для этого система. Такая, как, например, SAP S/4HANA - ERP-система нового поколения, корпоративное решение для управления ресурсами предприятия. Система разработана с учетом самых современных технологий: поддержки интернета вещей, машинного обучения, обработки больших массивов данных в оперативной памяти. Она умеет решать задачи бизнеса, которые раньше из-за недостаточного развития технологий или неоправданно высоких затрат человеческих ресурсов было сложно реализовать.

Например, один из клиентов SAP производит один двигатель каждые восемь секунд на трех производственных линиях. На таком комплексном производстве под индивидуальный заказ клиента необходимо выполнять десять тысяч материальных транзакций в минуту. Благодаря использованию S/4HANA компания производит списания компонентов в режиме реального времени без необходимости пакетной обработки в конце каждой смены. Это позволяет в каждый момент времени иметь актуальную информацию об остатках товарно-материальных ценностей. S/4HANA поддерживает функциональность точного планирования производства и возможность планирования по полной логистической сети на единых основных данных и в одной системе. Это существенно повышает точность и оперативность планирования.

Если вы хотите узнать о том, какие выгоды внедрение принципов Индустрии 4.0 может принести вашему бизнесу и как его трансформировать на основе передовых технологий, то свяжитесь с компанией SAP на www.sap.com .