Сквозная цифровизация производства покажет, как повысить эффективность

ЭкспертHi-Tech

Последнее слово останется за человеком

Сквозная цифровизация производства не приведет к выключению людей из процесса принятия решений. Она лишь облегчит его и покажет, где и что нужно «подкрутить», чтобы повысить эффективность

Николай Ульянов

Дмитрий Гиммельберг считает, что в российской промышленности процессы цифровизации начались значительно позже, чем у ее западных конкурентов

Цифровизация — это, наверное, главная задача, которая должна быть решена в рамках процесса перехода реального производства на новый уровень, предполагающий серьезное повышение его эффективности.

Не все компании пока осмеливаются полностью оцифровать свои производства и процессы. В основном все ограничивается точечными проектами, находятся участки, перевод которых на «цифру» принесет наибольший эффект.

Среди тех, кто замахнулся на глобальную цифровизацию, — Трансмашхолдинг (ТМХ), объединяющий предприятия транспортного машиностроения, производящих в том числе электровозы и тепловозы, а также электропоезда, поезда метрополитена, пассажирские вагоны и другой рельсовый транспорт.

Первый проект по цифровизации стартовал на Новочерскасском электровозостроительном заводе (НЭВЗ) в начале 2018 года. Сейчас проекты цифровизации реализуются на четырех предприятиях холдинга. Помимо НЭВЗ это Тверской вагоностроительный завод, Демиховский машиностроительный завод и предприятие «Метровагонмаш-сервис».

Реализует эти проекты «2050-Интегратор», входящий в периметр Трансмашхолдинга. О том, почему за подобными проектами будущее и как идет их реализация, «Эксперту» рассказал генеральный директор компании Дмитрий Гиммельберг.

— Есть производство в том виде, в каком оно сформировалось за последние годы и десятилетия. Есть цифровые технологии — их много, в том числе характерные для нашего бизнеса: PLM, PDM-системы, CAM-системы, ERP-системы и так далее. Есть новые технологии, связанные, например, с интернетом вещей. Внедрение новых технологий позволяет сделать сложившийся производственный уклад более эффективным.

Повышение эффективности может выражаться в росте выработки, производительности, сокращении удельного веса капитальных вложений, повышении качества продукции, сокращении времени на перепланирование производства и так далее. Большое количество различных показателей, характеризующих изменение работы предприятия, служит для оценки результатов внедрения технологий. Технологий довольно много: мы реализуем порядка 30 различных технологических решений, часть из которых пришли к нам из «Индустрии 3.0», а часть абсолютно новые.

— Как я понимаю, все эти технологии вы намерены объединить в единую систему и на выходе получить цифровой завод. А чем этот цифровой завод будет отличаться от существующего завода?

— Появляется киберфизическая среда, которой до начала реализации проекта просто не существовало. Киберфизическая среда — это информация обо всех существенных процессах и объектах, которые есть на заводе. При помощи этой информации можно по-другому формировать управленческие решения, что приведет к росту эффективности. Последовательность действий такова: внедрение технологий приводит к появлению киберфизической среды, соответственно, эта киберфизическая среда позволит по-другому управлять предприятием.

— А вы уже подсчитали, например, насколько повысится эффективность, насколько вырастет производительность труда, сократятся производственные процессы? Как это отразится на выручке, прибыли предприятия? Может быть, на числе сотрудников? Есть ли какие-то параметры на выходе, по которым вы оцените эффект от своей работы?

— По международным бенчмаркам, которые мы видели, и по тем эффектам, которые мы уже локально начинаем видеть, мы говорим о росте производительности примерно на 10–15 процентов по итогам реализации проекта.

Дальше речь идет о сокращении time to market, то есть времени на разработку и освоение новой продукции в производстве. По разным оценкам, этот параметр сокращается в два-три раза. Дальше — сокращение затрат, связанных с выпуском некачественной продукции. Международный бенчмаркинг показывает, что эти затраты сокращаются на 10–15 процентов. И опять же международный бенчмаркинг показывает, что на 15–20 процентов сокращается уровень незавершенного производства в потоке. Вот основные характеристики, на которые мы ориентируемся.

— Все эти решения, которые вы внедряете каждое по отдельности, уже существуют? Вы их покупаете и сразу интегрируете в существующее предприятие или вам приходится как-то их настраивать, дорабатывать либо разрабатывать с нуля?

Каждый локомотив
получит
цифровую жизнь

— Часть этих решений существует. Они к нам пришли, как я уже говорил, из «Индустрии 3.0». Соответственно их можно купить — условную коробку — и дальше заниматься внедрением или внедрением с доработкой. А часть решений абсолютно новые — все, что связано с промышленным интернетом вещей, или с компьютерным зрением, или с аналитикой big data. Эти решения требуют развития и совместной работы со стартапами, с вузами. Их приходится развивать фактически с нуля.

Западными продуктами мы пользуемся в тех ситуациях, когда есть зрелые западные иностранные решения, которые не имеют российских аналогов. По целому ряду направлений, особенно связанных с PDM, PLM, нет отечественных аналогов соответствующего уровня. Тут мы пользуемся иностранными решениями.

Все, что касается непосредственно разработки, например компьютерного зрения, — это только российские решения, потому что они требуют очень высокого уровня кастомизации и учета специфики конкретного предприятия. Коробочные решения здесь в принципе отсутствуют.

— Вы сказали, что цифровой завод включает в себя порядка трех десятков различных технологий. Сколько из них вы можете купить уже готовыми, а сколько придется разрабатывать, дорабатывать, кастомизировать?

— Дорабатывать, кастомизировать и внедрять приходится практически все. Нет ни одного решения, которое можно взять готовым и поставить. Даже если это система, которая уже давно существует на рынке, она все равно требует серьезной надстройки, внедрения, обучения людей, разработки библиотек, интеграции с соседними системами и так далее. Довести систему до работающего состояния — это сложный процесс. Нет такого решения, чтобы взял коробку, поставил — и все заработало.

— Но все-таки какая часть нуждается в небольшой доработке, а какую нужно разрабатывать практически с нуля?

— Наверное, одна четверть требует разработки с нуля, а три четверти — это уже существующая платформа или какая-то коробка, которую можно брать за основу и дальше с ней работать.

— Цифровизация предприятия, инструменты и технологии «Индустрии 4.0», как мне представляется, требуют определенной инфраструктуры. Должны быть высокая скорость передачи данных, системы хранения больших объемов данных… Как вы можете оценить готовность российской инфраструктуры к созданию такого рода проектов?

— Есть индустрии, которые исторически шли с опережающим темпом цифровизации. Например, нефтегазопереработка или нефтехимия. Они исторически занимались автоматизацией управления технологическими процессами, у них всегда были контрольно-измерительные приборы, у них всегда была какая-то автоматика, всегда была система верхнего уровня, они работали с передачей данных и так далее. Естественно, эти предприятия уже имеют хороший уровень базовой инфраструктуры. А предприятия, например, дискретного машиностроения, общего машиностроения в меньшей степени занимались подобными вещами, и на них, конечно, в большинстве случаев необходимая инфраструктура отсутствует. И приходится вкладываться в ее развитие.

— Но ведь есть зависимость и от внешнего мира. Важна не только инфраструктура на самом предприятии, но, допустим, высокоскоростные линии связи, позволяющие передавать данные с производственной площадки в центральный офис. Вы зависите от этой инфраструктуры или нет?

— Практически не зависим. Наш тип производства — машиностроительный завод — это закрытый контур, он самодостаточен, необходимая инфраструктура должна быть развернута внутри него. Никакой сверхъестественной внешней инфраструктуры не требуется. Обычное оптоволокно более чем обеспечивает потребности.

— Создание цифрового завода потребует замены оборудования — более современных станков, роботизации… Вы же не сможете включить старый токарный станок в общую систему? Влечет ли за собой цифровизация обновление оборудования?

— Да, если в ходе цифровизации выявлены какие-то узкие места, связанные с неэффективностью. Но замена оборудования была и до цифровизации. Цифровизация может этому способствовать, вскрыть проблемы, это правда.

— А вы на практике с этим уже сталкиваетесь?

— Конечно. Регулярно.

— Насколько часто?

— Чем дальше, тем чаще. Когда мы моделируем протекание технологических процессов, то лучше видим несоответствие технологического уклада эталонам. Это не обязательно станки, это может быть, например, построение роботизированных комплексов вместо ручных операций или применение того же компьютерного зрения как инструмента контроля качества, то есть технологическая операция вместо ручного труда. На такие вещи мы натыкаемся достаточно регулярно.

— Вокруг машиностроительного завода огромное количество предприятий, которые его снабжают тем или иным сырьем, деталями, комплектующими, агрегатами и так далее. Завод серьезно зависит от внешней среды. И вот вы сделаете идеальное цифровое предприятие, где все процессы будут отлажены, а поставщик вам сорвет поставку какой-нибудь заклепки — и привет, все встало. Чтобы исключить такие ситуации, будет ли цифровизация распространяться дальше по цепочке?

— Обязательно. Когда мы говорим о сквозной цифровизации, мы имеем в виду три направления. Первое — это то, что мы с вами до сих пор обсуждали: цифровизация, начиная с конкретного рабочего места и заканчивая заводом целиком. Это ось управления внутри завода.

Вторая ось — это ось жизненного цикла продукта, когда мы оцифровываем его поведение, начиная с разработки и заканчивая эксплуатацией, сервисом и утилизацией.

А третья ось — это ось цепочки поставок, так называемая supply chain. Здесь мы полностью оцифровываем взаимоотношения, начиная с наших поставщиков и заканчивая нашими заказчиками, то есть до поставки конкретного продукта, например локомотива. В ходе проекта мы будем оцифровывать наши отношения с поставщиками по разным направлениям — по совместной разработке, по документообороту, связанному с поставкой, по входному и выходному контролю качества и так далее.

Естественно, поставщик может нарушить свои обязательства, сорвать поставку и тем самым вызвать колебания в нашей внутренней системе. Но одна из прямых задач цифровизации — оперативно реагировать на изменение внешних факторов. И срыв поставки поставщиком — это как раз такой случай. Цифровизация дает нам соответствующие инструменты, которые позволят оперативно перепланировать деятельность завода и в новых условиях сделать ее максимально эффективной с учетом сложившихся обстоятельств.

— В Трансмашхолдинг входит много заводов. Когда вы их все оцифруете, приведет ли это к реорганизации и производства, и управления в рамках всего холдинга?

— Цифровизация в данном случае является инструментом для принятия решений. Мы дадим дополнительную прозрачность, дополнительный алгоритм для принятия решений, но дальнейшее решение все-таки уже за менеджментом.

— Задача оцифровать весь Трансмашхолдинг перед вами поставлена?

— В какие сроки планируется это сделать? Сколько времени уходит на то, чтобы оцифровать один завод? Сколько времени уйдет на весь проект Трансмашхолдинга?

— А какова стоимость этой работы, как ее можно оценить в деньгах?

— По международным бенчмаркам подобная компания в среднем тратит на цифровизацию до двух процентов от выручки.

— Каждый год?

— Да.

— Вы этому соответствуете?

— Нет. Мы, конечно, скромнее.

— А с чем это связано?

— Связано с отсутствием технологий в достаточном объеме. И даже если они есть, их некому внедрять. У нас жуткий кадровый дефицит. Это объективная проблема нашей работы.

— То есть, получается, вам не хватает технологий для того, чтобы сделать цифровой завод?

— Конечно.

— И что вы будете делать?

— Что-то ищем на Западе, что-то развиваем сами. Того же компьютерного зрения для машиностроительного производства как технологии нет. Поэтому занимаемся развитием. Так что отсутствие технологий и проблемы с кадрами сильно тормозят процесс внедрения. Меньше внедряем — меньше тратим.

— А какие технологии вам необходимо разработать помимо того же компьютерного зрения?

— Для машиностроительного предприятия это, например, технологии, связанные с большими данными. Технологии, связанные с промышленным интернетом вещей, очень слабо развиты. Например, та же технология передачи данных при помощи RFID-меток. Она как таковая существует уже давно, но ее непосредственное применение в машиностроении абсолютно непонятно.

— И для того, чтобы эти технологии появились, вы предлагаете тем же стартапам: «Товарищи, вот, пожалуйста, у нас есть такая потребность — занимайтесь». Правильно?

— Если упрощенно, то да.

— И как, есть отклик?

— Отклик есть, но есть и много проблем, связанных с тем, что стартапы зачастую не готовы заниматься кастомизированием решения.

— Вы в рынке цифровизации — в России в машиностроении какие-то еще компании этим занимаются?

— Да много кто… Из того, что мы видели своими глазами, — КамАЗ, «Ростсельмаш», Кировский завод, «Калашников». Они все так или иначе занимаются цифровизацией. Они идут тем же путем.

— Вы с ними как: вровень, впереди, сзади?

— Где-то они нас опережают, по каким-то направлениям, где-то мы их опережаем. Но тренд и понимание основных элементов цифровизации более или менее одинаковы у всех. Все машиностроительные предприятия, которые этим серьезно озаботились, очень быстро осознали основную проблематику, связанную с цифровизацией, и решают одни и те же задачи.

— А как мы выглядим как страна на фоне других стран?

— Этого я вам сказать не могу, этого я не знаю. Практически нет релевантного для нас опыта, по машиностроению крохи удается находить.

— Крохи удается находить, потому что там этого нет или потому что не дают посмотреть?

— Не могу сказать: либо потому что нет, либо потому что не дают посмотреть. Я был на нескольких заводах, например Siemens в Германии. В основном показывают и хвастаются заводами с непрерывным типом производства, где поточные линии и на них идет роботизированная сборка печатных плат. А когда просишь показать подобное нам дискретное предприятие — практически ничего показать не могут. Видел у Siemens небольшое машиностроительное предприятие, завод Liebherr по сбору кранов. Но могу сказать, что, судя по тем крохам, что я видел, мы идем тем путем, которым идут и они. Но они стартовали лет на семь-восемь раньше нас.

— Мы сильно отстали?

— Мы сильно отстаем в культуре. Из того, что мы видим: они более восприимчиво относятся к изменениям. У них в меньшей степени действует модель поведения «мы так делали сто лет, и поэтому лучше ваших цифр знаем, как нужно делать дальше». Они более восприимчиво относятся к новым технологиям и к их роли в изменении ведения бизнеса.

Некоторые автоматизированные системы управления производством

ERP

(Enterprise Resource Planning, планирование ресурсов предприятия) — информационная система, в которой интегрируется большое количество данных о производстве, финансах, трудовых ресурсах предприятия и ряд других данных, позволяющая оперативно реагировать на изменения и оптимизировать ресурсы. Имеет модульную систему: потребитель может подключать к ней необходимые модули исходя из своих потребностей.

MES

(Manufacturing Execution System, управления производственными процессами) — система, позволяющая синхронизировать, координировать, анализировать и оптимизировать процесс выпуска продукции.

MIS

(Management Information System, информационная система управления) — осуществляет сбор и обработку информации, необходимой для принятия управленческих решений.

PLM

(Product Lifecycle Management) — система управления жизненным циклом продукции от разработки до утилизации.

PDM

(Product Data Management, система управления данными об изделии) — обеспечивает управление информацией об изделии, позволяет создать его цифровой макет (совокупность документов, позволяющих произвести и обслуживать изделие).

Фото: Предоставлено компанией «2050-интегратор», представлено компанией Трансмашхолдинг

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Мы не хотим конкурировать с “Роскосмосом”» «Мы не хотим конкурировать с “Роскосмосом”»

В SpaceNet делают новые шаги для становления частной космонавтики в России

Эксперт
Живот скрутило! Живот скрутило!

Лето – горячий сезон для пищевых отравлений и кишечных инфекций

Лиза
Цифровые острова Цифровые острова

Российские компании избирательно подходят к внедрению цифровых продуктов

Эксперт
История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе

Почему неуклюжая сцена секса еще не значит, что роман плохой?

Esquire
Диснейленд районного масштаба Диснейленд районного масштаба

«Остров мечты» — проблема в самом парке или в завышенных ожиданиях?

Эксперт
Польза и вред шоколада для здоровья мужчины: основные эффекты вкусного десерта Польза и вред шоколада для здоровья мужчины: основные эффекты вкусного десерта

Почему шоколад стоит добавить в стой рацион

Playboy
Сантьяго Ластра: «Время ненужных инноваций уходит» Сантьяго Ластра: «Время ненужных инноваций уходит»

Интервью с мексиканским шеф-поваром Сантьяго Ластра

Bones
Я, мой муж и его любовница: история нашего карантина Я, мой муж и его любовница: история нашего карантина

Часто мы не слышим или неверно интерпретируем слова и намерения друг друга

Psychologies
За вас подумает Тагил За вас подумает Тагил

iRidium Mobile развивает перспективную платформу автоматизации умных домов

Эксперт
Город, где запрещено умирать, — потому что мертвые выбираются из могил Город, где запрещено умирать, — потому что мертвые выбираются из могил

В этом городе закрыто кладбище,ведь там запрещено умирать

Cosmopolitan
Самовоспроизводящаяся система самосовершенствования Самовоспроизводящаяся система самосовершенствования

Построение производственных систем для российской промышленности

Эксперт
Почему олимпийская Москва не была праздничной Почему олимпийская Москва не была праздничной

Атмосферу праздника создает не начальство, а люди

СНОБ
Древний дельфин оказался сверххищником Древний дельфин оказался сверххищником

Вид Ankylorhiza tiedemani находился на вершине пищевой цепи

National Geographic
Хищные невидимки: сверхчерные глубоководные рыбы заинтересовали ученых Хищные невидимки: сверхчерные глубоководные рыбы заинтересовали ученых

Кожа этих рыб настолько черная, что поглощает почти весь падающий на нее свет

National Geographic
Отношения с грибами оказались главным фактором роста корней Отношения с грибами оказались главным фактором роста корней

Растение выбирает, самому добывать минералы или отдать эту задачу мицелию гриба

N+1
Утвердили — и отказали: Гослинг, Сталлоне и другие актеры, уволенные со съемок Утвердили — и отказали: Гослинг, Сталлоне и другие актеры, уволенные со съемок

То, что актера утвердили на роль, еще не значит, что он ее сыграет

Cosmopolitan
На Мадагаскаре обнаружен миниатюрный предок динозавров На Мадагаскаре обнаружен миниатюрный предок динозавров

Его название переводится как «убийца крошечных насекомых».

National Geographic
Чем знаменит главный рекордсмен Книги рекордов Гиннесса Чем знаменит главный рекордсмен Книги рекордов Гиннесса

Ашрите (Киту) Фурману принадлежит рекорд по количеству действующих рекордов

Esquire
Ветер в руках Ветер в руках

Самый модный вид спорта этого лета — вингфойлинг, или вингсерфинг

Популярная механика

Этим золотым мальчикам досталось сразу несколько бонусов

Cosmopolitan
Выйти из тени Выйти из тени

Правдивые факты о том, как уберечь кожу от опасного воздействия ультрафиолета

Playboy
Белогорлые воробьи в Канаде кардинально изменили своё пение Белогорлые воробьи в Канаде кардинально изменили своё пение

Белогорлые воробьи в Британской Колумбии начали насвистывать новую мелодию

National Geographic
Игры разума Игры разума

Как мирно существовать с родными под одной крышей?

AD
На черепе древнего таштыка нашли следы хирургического вмешательства На черепе древнего таштыка нашли следы хирургического вмешательства

Таштыки известны своими сложными и уникальными погребальными обрядами

National Geographic
Водитель задел столбик на заправке и уехал. За это его лишили прав Водитель задел столбик на заправке и уехал. За это его лишили прав

Разбираемся, как не лишиться прав на пустом месте

РБК
«Мы всех обошли» «Мы всех обошли»

Глава ОСК — о перспективных технологиях в судостроении

Эксперт
6 простых способов улучшить твой финиш (так будет гораздо приятнее) 6 простых способов улучшить твой финиш (так будет гораздо приятнее)

Выведи ощущения на новый уровень.

Playboy
13 странных вещей, которые любят женщины 13 странных вещей, которые любят женщины

Этот материал поможет тебе немного лучше понять женщин

Maxim
#пронауку: 8 аргументов в пользу веганства #пронауку: 8 аргументов в пользу веганства

Разбираемся, почему люди активно переходят на растительный рацион

РБК
15 хитов, про которые все думают, что их поет кто-то другой 15 хитов, про которые все думают, что их поет кто-то другой

Поражает упорство, с которым слушатели постоянно и уверенно ошибаются!

Maxim
Открыть в приложении