Сегодня воскресенье 29 марта 2020 г. 01:26
сделать стартовой в избранное
О проекте
Контакты
Форум
Размещение рекламы
   
 
 
Логин Пароль  
 
 
запомнить на этом компьютере
регистрация  |  если забыли пароль
 
 
№147март 2020Актуально заявить
Промышленная кибернетика
Так уж исторически сложилось, что любая неблагоприятная ситуация — благодатная среда для масштабных трансформаций. Предпосылками Четвёртой промышленной революции стали явные противоречия между производством, потреблением и ресурсами. Первое становится персонифицированным — последние дорожают, их становится меньше. Налицо устойчивая тенденция к снижению качества подготовки специалистов, занятых на производстве. Потребитель в лице пользователя и производителя хочет большего за меньшие деньги.


Василий Кравченко,
генеральный директор ООО «БАЛЛУФФ» кандидат физико-математических наук

Значительно сокращаются сроки актуальности изделий, а мировые фабрики уже не исполняют своей роли: они насытили рынок дешёвыми и доступными, но однотипными товарами. К тому же они потребляют огромное количество ресурсов и порождают тонны мусора. Производство становится столь сложным, что специалисты, способные целиком представлять весь технологический процесс, — большая редкость. Все эти факторы привели к необходимости совершить революцию и плавно перейти на новый технологический уклад — Индустрию 4.0. О том, как этот переход переживает российская промышленность, мы поговорили с генеральным директором ООО «БАЛЛУФФ», кандидатом физико-математических наук Василием Кравченко.

— Василий Николаевич, как ваше предприятие переходит от Индустрии 3.0 к Индустрии 4.0?

— Основная идея технической революции «Индустрия 3.0» — обеспечить воспроизводимость качества, масштабируемость, прослеживаемость за счёт автоматизации производства. Для решения этих задач BALLUFF выпустил широкий спектр контрольно-измерительных приборов с выходными электрическими сигналами — как аналоговыми, так и дискретными, цифровыми. Это позволило реализовать всевозможные решения по автоматизации технологических процессов.

Индустрия 4.0 сформулировала совершенно новые вызовы производителям оборудования. В области машиностроения таким вызовом стало «гибкое производство» — необходимость изготовления единичных изделий с производительностью и себестоимостью серийного выпуска. Решение подобной задачи невозможно без перестройки в режиме реального времени программ контроллеров, параметров измерительных и исполнительных приборов. Также это невозможно без роботизации, машинного зрения. В качестве первого шага компания BALLUFF ввела цифровой протокол IO-Link как стандарт для своих приборов и активно инвестирует в его развитие, в том числе с использованием беспроводных технологий. Протокол IO-Link при простоте соединения позволяет не просто снимать показания с датчиков, но и производить дистанционную диагностику и перенастройку.

Но главное — приоритеты компании в разработках новой продукции сфокусировались на технологии «интернет вещей» (IIoT), которая по сути своей — гибкая кровеносная система всего цифрового производства.

С переходом к Индустрии 4.0 основная миссия BALLUFF — сделать технологии цифровизации более доступными для потребителя и открыть новые возможности в развитии конкурентоспособности в новых реалиях.

— Уместно ли говорить об «интернете вещей» в России, учитывая законопроект об автономной работе ресурса в государстве?

— «Интернет вещей» — не связанное с территориальными или другими ограничениями понятие, а технология, главные инструменты которой были разработаны для глобальной сети. Локализация этих решений определяется лишь размещением серверов, вычислительных мощностей, и это могут быть рамки одной страны, одного города, одного предприятия, одного цеха — в зависимости от поставленных задач. Если мы говорим про автоматизацию производства, то, как правило, достаточно локализации на уровне предприятия. А вот решения, связанные с управлением технологическими цепочками или финансовыми потоками в рамках одной компании, потребуют выйти на уровень города, государства. За пределами страны работают лишь транснациональные корпорации, но и эта задача преодолима. Мы, например, решаем её в рамках интеграции системы управления российского подразделения в глобальную систему BALLUFF.

Поэтому считаю, что законопроект об автономной работе ресурса не будет препятствием для продвижения технологии «Интернет вещей» в России.

— Каков сегодня спрос на цифровые технологии в России?

— Представить универсальный численный ответ на данный вопрос не представляется возможным, так как он варьируется от отрасли к отрасли, от предприятия к предприятию и складывается из трёх основных факторов.

  • Востребованность. Её определяет то, вносит ли цифровизация реальную ценность в оптимизацию процесса. Для каких-то задач она может быть избыточной опцией.
  • Экономическая целесообразность. Потери от отсутствия цифровизации могут быть значительно меньше требуемых инвестиций. Поэтому любой руководитель предприятия просто обязан учитывать этот фактор.
  • Техническая готовность. Переход к цифровизации требует определённого уровня автоматизации производства, так что бюджет может варьироваться в широком диапазоне — всё зависит от того, насколько предприятию требуется «догонять» прогресс.

Но в целом хотелось бы отметить, что стремительно меняющийся мир ставит перед компаниями всё больше вызовов, которые неизбежно толкают к переходу на цифровые технологии. Поэтому спрос на них растёт, а те, кто сопротивляется тренду, постепенно отмирают.

— Насколько автоматизировано производство на российских предприятиях? Готовы ли они к цифровизации?

— Я бы сказал, что переходить на цифровые технологии никогда не поздно. От уровня автоматизации зависит лишь стоимость перехода. Более того: для тех, кто ещё не вложился в автоматизацию, путь к цифровизации будет короче за счёт накопленного в отрасли опыта и появления более совершенных инструментов и приборов. Тем не менее предприятиям с высоким уровнем автоматизации проще сделать следующий шаг. В этом смысле лидерами можно назвать нефтехимические производства, металлургов. Машиностроители же значительно отстают, и у них есть внушительные резервы для роста.

— Насколько доступна и экономически эффективна цифровизация предприятия?

— Ответ на вопрос, насколько доступна цифровизация, зависит от того, что мы понимаем под этим словом. На мой взгляд, цифровизация предприятия начинается с установки первого цифрового датчика, после чего пользователь обретает возможность пользоваться преимуществами технологии. С этой точки зрения цифровизация доступна каждому.


Насколько она эффективна? Здесь я хотел бы сделать акцент на том, что сама по себе цифровизация никакой экономии или увеличения производительности не даёт, потому как не реорганизует внутренние процессы, а лишь создаёт новый инструмент для этого. Эффект дают оптимизация материальных потоков и технологических операций, совершенствование системы качества, технического обслуживания, гибкость технологии, сокращение цепочки взаимодействия между покупателем и производителем. Фокус лишь в том, что цифровизация открывает совершенно новые возможности, и экономический результат целиком зависит от того, как их использовать.

— Верно ли говорить, что искусственный интеллект и блокчейн используют крайне малое число предприятий. Почему?

— Я думаю, что правильнее говорить, что технологии искусственного интеллекта вообще пока крайне тяжело проникают в сферу управления предприятиями. Связано это с тем, что его применение требует кардинально другой философии. Новый подход к техническим решениям и методология выполнения проектов подразумевают и иной менталитет, причём у всех, кто задействован в организации и реализации проектов по модернизации или строительству новых производств.

Давайте сравним наш «классический» и новый «революционный» подходы.

Мы привыкли жить в мире с чёткой логикой, математическими моделями, которые дают однозначный результат.

В привычной жизни учёный рассчитывает модель, владелец технологии проектирует процесс, пишет алгоритмы, поставщик системы управления изготавливает оборудование, закладывает алгоритмы в программы. Когда всё установили, настроили и запустили, завод начинает работать «как часы». Вся наша инфраструктура заточена под этот мир.

Проблема «классического» подхода в том, что он становится чрезвычайно дорогим либо начинает давать сбои в условиях неопределённости, когда: невозможно или крайне затратно с достаточной точностью определить значения исходных параметров, которые закладывают в расчёт, отсутствуют технические возможности построить модель процесса, настолько приближенную к реальности, чтобы она выдавала результат в пределах допустимой погрешности.


«Интернет вещей» — это кровеносная система Индустрии 4.0. Технология является той необходимой средой в концепции «гибкого производства», которая передаёт и трансформирует исходное желание каждого конкретного потребителя в программы и команды исполнительным устройствам на протяжении всей цепочки производства уникального товара в режиме реального времени.



Сегодня ситуацию усугубляет ещё и стремительная скорость развития современных технологий. Это приводит к тому, что всё быстрее растёт разрыв конфигурации и значений параметров внешней среды между точками в начале проектирования и при запуске производства в эксплуатацию.

Устоять и сохранить эффективность преобразований в такой обстановке способна только качественно новая система, способная постоянно учиться и подстраиваться под меняющиеся условия. Тут и приходит нам на помощь искусственный интеллект.

К сожалению, широкое распространение этой технологии не столь быстрое потому, что её сила является одновременно слабостью: искусственный интеллект надо обучать. В его основе — нечёткая логика, в которой далеко не всегда присутствуют стопроцентно верные результаты расчётов. Большинство логических связей формируются по мере накопления опыта, и только с его помощью искусственный интеллект постепенно «набирает силу».


В этом смысле установка программ и оборудования — только начало. Кто-то должен исполнять роль «родителей»: для начала научить систему «ходить» — задать не одну, а несколько (от 3 до 7) начальных математических моделей для статистических сравнений, неоднократно вместе преодолеть штатные, нештатные, критические режимы, «поймать» устойчивые связи, расставить приоритеты. Сделать это могут только сильные, владеющие предметом инжиниринговые коллективы в тесном сотрудничестве с экспертами-технологами предприятия. Требуется время, чтобы вырастить такие компании.

Ещё одна причина, по которой искусственный интеллект столь неохотно проникает в сферы управления производством, — это внедрение «на ощупь». Легко реализовывать новые решения на принципиально новых рынках. Но здесь вы имеете дело с живым работающим предприятием, и редкий руководитель рискнёт полностью отдать реальный производственный процесс под такие эксперименты. Поэтому ввод новой технологии управления возможен только поэтапно, небольшими шажками.

Что же касается технологии «блокчейн» — она изначально «заточена» под финансовые и социологические (в том числе социальные) направления. Попытки «натянуть» эту технологию на производственные предприятия выглядят искусственными. Всему свой инструмент.

— Кто должен управлять цифровизацией на предприятии (финансовая служба, главный инженер, служба информационного обеспечения)?

— В любом проекте никогда не бывает всё гладко, и руководителю приходится принимать компромиссные решения, расставлять приоритеты.

Поэтому очень важно, чтобы тот, кто занимается внедрением цифровизации, чётко понимал конечную цель, которая, в моём понимании, заключается в создании эффективного инструмента для организации основного производственного цикла. От того, какую цель ставит перед собой лидер, зависит то, куда в конечном счёте придёт проект. Финансовые и информационные службы предприятия важны, однако всё же не они формируют конечный продукт. Это скорее сервисы, если только мы не говорим про банк или про разработчика IT-продуктов. Как правило, если они занимаются управлением, в результате многочисленных мелких малозаметных отклонений, компромиссов и «заплаточных» решений проект отклоняется от «генерального курса». В итоге — «цифровизация ради цифровизации», ради отладки внутренних процессов отдельных подразделений, а основная технология становится заложником негибкой системы и упирается в потолок архитектуры, настроенной не на неё. По своему опыту могу сказать: наиболее здраво и успешно развиваются те компании, где у руля стоит человек, который прошёл от «А» до «Я» всю технологию. Он прекрасно понимает значимость всех преобразований, требования рынка, где и как необходимо быть гибкими и прозрачными, а потому способен максимально грамотно расставить приоритеты и найти компромисс с упором на генеральный курс.

— Что препятствует масштабному внедрению цифровых технологий в промышленность?

— Среди главных факторов я бы назвал консервативность и желание получить краткосрочную материальную выгоду, дефицит долгосрочного планирования. А ещё — иллюзия, что цифровизация сама по себе даст быстрый результат. Экономический эффект проявляется только после продолжительного последовательного её внедрения как философии
в целом и реализации её потенциала как инструмента в организационных преобразованиях.

— Санкции и политика импортозамещения — барьер или драйвер развития Индустрии 4.0?

— Это, безусловно, барьер, так как многими технологиями наша страна не владеет — в то время как весь мир ориентирован на глобальную интеграцию и специализацию. При современных возможностях логистики крупные мировые корпорации стремятся сконцентрировать производство компонентов в одной точке мира. Любые попытки локализовать у нас или копировать существующие за рубежом технологии обречены на убыточность и ставят нас заведомо в позицию аутсайдеров, а попытки самоизоляции и насаждения менее совершенных, но локально произведённых компонентов и средств производства только снижают конкурентоспособность наших предприятий. Я думаю, наша точка роста и резерв в том, чтобы не копировать чужое, а разрабатывать собственные прикладные решения под локальные задачи на основе имеющихся в мире готовых приборов. Прорыв в цифровизации, на мой взгляд, возможна путём развития инжиниринговых команд с технологической экспертизой для обучения систем с искусственным интеллектом.



ШЕСТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ЭТАПОВ ЦИФРОВОЙ ЗРЕЛОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПУТИ К ИНДУСТРИИ 4.0:


  • информатизация: внедрение отдельных ИТ-решений, а также закупка оборудования, поддающегося цифровому управлению;
  • связанность: объединение разрозненных технологий в единую среду посредством промышленного интернета вещей (по протоколу IP или иному протоколу интегрируются автоматизированные системы и оборудование);
  • наглядность (что происходит?): сбор и отображение информации о производстве в реальном времени (достигается путём установки датчиков на производственное оборудование и внедрения систем PLM, ERP и MES);
  • проницаемость (почему это происходит?): интеграция собираемых данных с системами аналитики;
  • предсказуемость (что произойдёт?): внедрение технологий предиктивной аналитики;
  • самокоррекция: самонастройка производства с адаптацией к изменяющимся условиям.


«Промышленные страницы Сибири» №3 (147) март 2020 г.

скачать pdf


«Промышленные страницы Сибири» №3 (147) март 2020 г.


Беседовала Надежда Гесс.

Новости
 
MashExpo Siberia состоится в сентябре
На основании Постановления Правительства Новосибирской области «О......
 
 
Типовое строительство вновь станет нормой
Поправки в Градостроительный комплекс вернут типовые проекты.......
 
 
Небоскрёбам в России утвердили правила пожарной безопасности
Фото: wikimedia.orgНе прошло у трёх лет, как......
 
 
Директор тамбовской стройфирмы пожаловался вице-премьеру на проблемы отрасли
Фото: kompaniya-kozerog.ruВ адрес заместителя председателя правительства России......
 
 
В России будут строить быстрее
Фото: rminstroyrf.ruК апрелю 2020 года Министерство строительства......
 
 
«Норникель» оцифрует металлы
Фото: nexchangenow.com«Норильский никель» переходит на цифровые торговые......
 
 
Коронавирус напал на нефтяной рынок
Фото: cnas.orgМировой спрос на нефть в 1......
 
АРХИВ НОВОСТЕЙ
   
   
© 2006-2017. Все права защищены. «Единый промышленный портал Сибири»
Цитирование приветствуется при условии указания ссылки на источник - www.epps.ru
© Создание сайта - студия GolDesign.Ru