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.

16-17 ноября 2017 года в технопарке «Сколково» прошла вторая по счёту промышленная конференция «Эффективное производство 4.0». На неё, как пчёлы на мёд, со всех концов нашей страны приехали более 500 участников. Среди них, как представители больших и малых предприятий, IT-бизнеса, органов власти, так и различных институтов развития. И я не удержался, тоже принял участие. А как иначе, ведь сегодня о переходе на новые цифровые рельсы говорят уже все, надо быть в теме.

В последнее время мы всё чаще слышим фразу «Интернет вещей», многие просто пишут и сокращают IoT (англ. Internet of Things или просто IoT). А что это такое? Давайте разбираться вместе. Интернет вещей - это вычислительные сети, связующие через Интернет различные объекты (как бытового назначения, например, бытовая техника, автомобили, мебель и т.д, этот список постоянно растёт, так и промышленное оборудование), способные собирать данные и обмениваться данными, поступающими со встроенных сервисов, как друг с другом, так и с внешней средой. Они как бы общаются сами без участия человека. Например, любителям кофе не придётся с утра пораньше идти к кофеварке, чтобы сделать кофе, а она сама его сварит именно к тому времени, когда вы обычно просыпаетесь. Так вот, основная цель этой новой концепции - изменить технологические и бизнес-процессы таким образом, чтобы роль человека в принятии рутинных решений, связанных с управлением объектами в таких сетях, свести к минимуму.

Уже никто не сомневается, что Интернет вещей меняет нашу промышленность и сферу услуг, причём это проходит прямо на наших глазах. Так по мнению экспертов до 2022 года рынок Интернета вещей будет расти, как минимум на 21 % в год. На этой волне ведущие мировые производители промышленного и медицинского оборудования, а также IT корпорации в эту тему уже начали вкладывать, но очень неприличные деньги, а также активно ищут мишени в лице мелких компаний, чтобы их поглотить.

4. В начале с приветственным словом выступил Алексей Беляков, Вице-президент, Исполнительный директор кластера передовых производственных технологий Сколково.

Сегодня в мире есть три основных взгляда на будущее технологий: американцы называют эту тему как раз Интернет вещей, в Европе говорят об Индустрии 4.0 или Четвертой промышленной революции, ну а мы об Цифровой экономике. Например, автор этой презентации даёт следующие определения этим процессам:

Термин «Индустрия 4.0» появился в Европе в 2011 году на одной из промышленных выставок в Ганновере. Тогда правительство Германии задумалось о необходимости более широкого применения информационных технологий в производстве и для этого даже создала специальную группу, которая и разработала стратегию превращения производственных предприятий страны в «умные». В результате термин «Индустрия 4.0» стали использовать как синоним четвертой промышленной революции. Итак, Индустрия 4.0 или Четвертая промышленная революция - это массовое внедрение электронных и вычислительных систем в физические (производственные и бытовые) процессы, вызванные экономической необходимостью и приводящие к перестройке рынков труда, экономических моделей, образования и т. д.

А Цифровая экономика - это модель хозяйствования, в которой данные в цифровой форме являются ключевым фактором производства во всех сферах социально-экономической деятельности, что повышает конкурентоспособность страны, качество жизни граждан, обеспечивает экономический рост и национальный суверенитет.

На данный момент выделяют три уровня Цифровой экономики:

Уровень Первый - рынки и отрасли экономики (сферы деятельности), где осуществляется взаимодействие конкретных субъектов (поставщиков и потребителей товаров, работ и услуг);

Уровень Второй - платформы и технологии, где формируются компетенции для развития рынков и отраслей экономики (сфер деятельности);

Уровень Третий - среда, которая создает условия для развития платформ и технологий и эффективного взаимодействия субъектов рынков и отраслей экономики (сфер деятельности) и охватывает нормативное регулирование, информационную инфраструктуру, кадры и информационную безопасность.

Наше государство планирует сосредоточиться на Втором и Третьем уровнях, первый остаётся за бизнесом. Причём государство рассчитывает, что в самое ближайшее время в России будут созданы, как минимум десять национальных компаний-лидеров высокотехнологичных предприятий, которые будут активны в том числе и на глобальном рынке, вот они и будут в ответе за всю нашу инфраструктуру Цифровой Экономики.

В ходе пленарного заседания, главной темой которого стали вопросы эффективности производства и готовности промышленного бизнеса к цифровой революции, Василий Осьмаков, Заместитель Министра промышленности и торговли Российской Федерации, озвучил видение эффективного производства с точки зрения государства: - это когда ключевые компетенции и центры создания добавленной стоимости всё-таки являются национальными, то есть либо принадлежат российским компаниям, либо находятся на территории нашей страны.

Другой спикер, Леонид Сорокин, из компании Honeywell Россия сделал акцент на том, что в новых реалиях, любая страна может претендовать на экономическую суверенность лишь в том случае, если у неё есть отечественные ОЕМы и EPC-контракторы. OEM (англ. original equipment manufacturer - «оригинальный производитель оборудования») - это те компании, которые производят детали и оборудование (например, Объединённая авиастроительная корпорация, Объединённая Судостроительная Корпорация и т.д.), а EPC-контракторы (engineering procurement construction contractors), или, если перевести на русский, крупные генподрядчики по капитальному строительству. В России есть те и те. Делаем выводы, господа.

9. Игорь Богачев, Генеральный директор ООО «Цифра». Они занимаются разработкой технологий искусственного интеллекта для промышленности и здравоохранения. ЦИФРА является дочерним подразделением Группы компаний «Ренова».

Цифровизация и автоматизация производства вещь не дешёвая, но без нее точно уже нельзя. Да, наши западные конкуренты имеют большую господдержку, процентные ставки близкие к нулю, вроде бы, как в таких условиях конкурировать. Тем не менее есть мнение, что, например, в Германии, в ближайшее десятилетие уйдут с рынка, благодаря наступлению «Цифры», тысячи компаний (и они об этом прекрасно знают), всему виной, что они своей модернизацией занимались последовательно, вложили много денег, которые нужно хотя бы отбить, а в последнее время мир настолько быстро меняется, что денежных ресурсов на новые обновления у них просто нет. Другое дело Россия. У нас настолько низкая база, многие заводы работают на станках ещё родом из СССР и поэтому у нас реально появился шанс не только массово встать с колен, а занять очень достойное место в мировом производстве. Станки становятся дешевле и умнее, при правильном планировании всё в наших руках. Кстати, есть шанс, что на наших предприятиях доля и отечественных станков резко вырастет. Например, в компании «СТАН» уже работают 400 конструкторов, которые создают новые сложные станки и обрабатывающие центры. Причём они закладывают в них такие решения, которые нацелены в будущее лет на десять вперёд. Правда, есть проблема с узнаваемостью. Пока отечественные станки намного хуже продаются при всех равных, нет узнаваемого бренда. Иностранцы же стоят практически везде, а кто отвечает за их закупку, чаще всего говирит, мол: «Старый друг лучше новых двух», а вас мы не знаем. У нас прекрасно работает OKUMA, или DMG…». Вот над этим, конечно, надо работать. Лично я со своей стороны всегда готов помочь в этом вопросе. Если вы отечественный производитель, приглашайте в гости, и я о вас всем расскажу:).

10. В центре Сергей Недорослев, президент компании «СТАН». Между прочим, Компания СТАН входит в состав рабочей группы проекта по созданию единого цифрового пространства промышленности России 4.0 RU, представленного Минпромторгом.

Так всё-таки готовы ли мы к Цифровой революции? Лично мне показалось, что будущее за нами. Ведь не секрет, что даже наш президент заболел цифровой экономикой, да и бизнес, как я понял, совсем не против. Просто нужно делать простые и в тоже время понятные шаги. Нужно создавать такие рабочие места, которые будут привлекательны для современного молодого человека, тогда и проблем с кадрами не будет. Нужно понимать и обязательно измерять своё производство, в этом как раз и помощник наша цифра. Мне очень понравились слова Игоря Богачева из компании «Цифра»: «Для меня, что такое этот новый уклад, если пофантазировать? Это Facebook станков. Станки старые - Facebook новый. Как все это подключить и объединить? Вот, наверное, такой первый элемент, как все эти промышленные машины, для начала, объединить, как оцифровать эту старую экономику…». Короче говоря, впереди работы очень много и здорово, что у нас есть свои и первоклассные IT компании, а это говорит о том, что и технологически мы давно готовы, а это значит, что эпохе старых покрашенных зелёных станков точно пришёл конец.

13. И, конечно же, в рамках конференции были подписаны, так сказать, не отходя от кассы, ряд стратегических соглашений. У многих праздник удался:).

Ещё

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 :

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 .