Дигитално производство: откъде да започна? Цифровите технологии подобряват принципите на икономично производство

Преходът от традиционен начин на живот към дигитален не може да стане моментално. Павел Биленко, ръководител на образователни програми в областта на Индустрия 4.0 в Московското училище по мениджмънт Сколково, говори за това каква трябва да бъде първата стъпка по този път за обикновено руско предприятие и какви управленски подходи трябва да се следват. Според него трансформацията трябва да започне от лидерите.

Каква е разликата между напълно автоматизирано, интелигентно и цифрово производство?

Предпочитам да говоря за цифрово производство. Дигиталното производство се отличава от автоматизираното производство, състоящо се от „острови“, свързани с „мостове“-интегратори, преди всичко чрез безпроблемна интеграция и единни формати на данни през целия жизнен цикъл на продукта. Данните от всички контролни точки на бизнес процеси, производствени обекти и организационни структури се събират без „контейнери“ на отделни софтуерни продукти или платформи като ERP или PLM. Тези данни се систематизират и се извършва цялостна работа с тях въз основа на функционирането на информационните табла.

Машинният интелект започва да работи в цифровото производство, защото повтарящите се стандартни операции на машината ни правят по-добри.

Друга важна разлика е скоростта на работа и внедряване на решенията. „Умните“ предприятия използват прости и гъвкави инструментални решения, които са добре адаптирани към нуждите на компанията. Внедряването на ERP за две до три години е нещо от миналото. Когато всеки работник в цеха има таблет и телефон, с които взаимодейства с единната информационна система на предприятието (получава разпределения за дневни смени и отчети за изпълнението им, комуникира с други отдели) - това е вече широко разпространеният подход, действащ при големи международни предприятия. Централните офиси днес се управляват с помощта на прости мобилни решения, които включват функционалността на информационните тежкотоварници.

Какво пречи на развитието на интелигентното производство в Русия?

Могат да бъдат изброени много фактори: неподготвеност или липса на екосистеми и техните ключови компоненти, недостатъчен брой открити договорни производства, ограничения на пазарите на компании с държавно участие, ограничени комуникации между потенциални партньори и слабо доверие един към друг, отношение към хората в някои държавни фирмикато зъбците на системата.

Но бих казал, че основната пречка е „второто темпо“ и недостатъчното развитие на лидерите. Днес има два вида компании: консервативни и бавни - условен типА; бърз и гъвкав - условен тип Б. В компании от тип А, за съжаление, някои мениджъри са заседнали в изучаването на основни CAD термини. Скоростта при вземане на решения, при прилагането им, при трансформирането на бизнеса, отколкото на хартия, е много по-висока сред глобалните лидери и ръководителите на компании от тип Б, отколкото сред лидерите на компании от тип А. Ръководителят на компания от тип А мисли нещо подобно: в ред за извършване на цифрова трансформация е необходимо да се свържете с консултанти, които да напишат доклад от двеста страници и да разработят петгодишна стратегия. И не забравяйте да накажете някого за неизпълнение. Мисленето на лидера на компания тип Б е съвсем различно: нека да разгледаме какво вече е направено около нас, да обменим опит, да се учим, да се опитаме да го направим бързо и да оценим какво се случва. За съжаление, лидерите често се увличат от фантоми и симулакри и пренебрегват най-важните въпроси на прототипирането, моделирането и тестването на хипотезите за управление. Предприемаческият подход е много важен днес.

Ако компания от какъвто и да е размер днес прекарва време в създаване на концепции, стратегии и отчети, вместо да създава прототипи на продукти и да моделира бизнес процеси, тогава тя губи това време. Светът се променя толкова бързо, че докато тя пише стратегия, западните компании вече ще преминат към следващото ниво на развитие. Времето за разработване на стратегии е нещо от миналото.

Преходът от традиционен начин на живот към дигитален не може да стане моментално. Каква трябва да бъде първата стъпка по този път за едно обикновено руско предприятие, много далеч от „цифровото“?

На първо място, трябва да осъзнаете необходимостта от промяна и да диагностицирате цифровата зрялост в сътрудничество с експерти. Бизнес мениджърите трябва да загърбят технологичния снобизъм и позицията „тук всичко е по-добре, но този интернет на нещата е приказка“, да забравят фразите „ние сме перфектни“, „нищо не зависи от нас“ и „работният ден свършва“. в 18:00 часа”.

Трябва да намерим хора, които вече са преминали през трансформацията от разруха към модерна компания, и да се учим от тях. Трябва да станем двусмислена компания: днес бързите и гъвкави компании унищожават големи конкуренти, обременени с регулации, правила и обяснения за техните нарушения.

Всякакви голяма компаниятрябва да помислите за това. Как да станем толкова бързи, колкото например Xiaomi, която всяка година пуска няколко десетки абсолютно иновативни продукта? Как да станем толкова интересни за пазара, колкото тези западни компании, за чиито скъпи продукти хората се редят на опашка? Как да пуснем нови продукти на пазара толкова бързо и често, колкото европейските компании?

Гъвкав и бърз. Занимавайте се с моделиране и създаване на прототипи, правете кратки и евтини грешки, правете изводи и израствайте допълнително от тези заключения. Организиране на развитието на корпоративен център за иновации и работа с млади стартъп екипи. Както например една от петролните и газовите компании прави това, финансирайки стартиращи хакатони.

Казваха, че няма смисъл от автоматизиране на бъркотията. Какво ще кажете за „дигитализацията“ на това, което е зле организирано и зле управлявано в традиционната парадигма?

Без последователност нищо няма да работи. Всяка компания трябва да има организационен „гръбнак”; създаването на гъвкави и бързи системи, които рационализират всички бизнес процеси, е една от основните задачи на нейните ръководители.

Какво се случва с персонала по време на дигиталната трансформация? Дали има щастливи примерипреквалификация на наследени кадри? Или проблемът с неподготвените за дигитализацията кадри е преувеличен?

Такива примери има в нашите програми в Училището по мениджмънт Сколково. Погрешно е схващането, че автоматизацията ще накара много хора да загубят работата си. Има огромно търсене в редица нови индустрии. Например компаниите за роботика изискват огромен брой програмисти за създаване на локален софтуер. Вече многократно преминахме през вълни от трансформации на специализации, когато механик беше заменен от CNC оператор, калкулаторът беше заменен от компютърен оператор и т.н. Тези тенденции не предизвикаха никакви негативни социални последици. Който от работниците и специалистите усвои най-бързо нови инструменти и системи за автоматизация, той стана лидер на технологичните промени в своето предприятие и донесе останалите заедно с тях.

От тази гледна точка ролята на съвременните образователни платформи е много важна. Да, структурата на пазара се променя и вече са необходими междуиндустриални партньорства. Ние подготвяме мениджъри и инженери за дигитализация чрез разработване на образователна екосистема в партньорство с Руското училище по икономика и Сколковския институт за наука и технологии.

Има ли дигитализацията специфика на индустрията? Къде нещата се подобряват и къде се влошават?

Най-лошо е положението в петролния и газовия сектор, където хората няма от какво да се притесняват. Индустрията вероятно ще съществува още 20 години: изтегляне, транспортиране, продажба. Защо трябва да се променят? Защо да мислим за факта, че сред шестте най-ценни компании в света почти всички стокови компании вече са заменени от технологични? Възобновяемата енергия расте експоненциално. Какво от това? Какво значение има за нас? Нека проведем още една стратегическа сесия, да съставим красива презентация и да продължим с живота си. И така още 20 години.

Въпреки че в тази индустрия има някои изключения и достойни за уважение примери за трансформиране на компании за суровини в производствени холдинги. Но много малко от техните колеги в цеха пренасят този опит в производствената си дейност. Повечето компании оцеляват със свръхпечалби. Междувременно петролна компания може да действа като инвеститор: като финансира създаването дигитално производство, изобщо не е необходимо да станете негов собственик.

Най-бързите трансформатори са медиите, банките, търговията на дребно и телекомите, които работят и печелят пари с големи данни, анализи и корпоративни мобилни приложения. Те разбират по-добре от другите финансовото въздействие на цифровизацията и, помнейки историята на Kodak и Nokia, живеят на принципа „промени или изчезни“. Facebook миналата година се превърна в производствено предприятие - модерна дигитална фабрика. Amazon, едно време книжарница, наскоро стана верига магазини за здравословни храни. А преди това беше основният продавач на облачни изчислителни ресурси.

Трансформациите са глобални, трудно е да ги наречем невидими. Не трябва ли да се променяш? Сигурен? Преди чувах: „Вече съм на много години, на 35, и нищо няма да ме промени. Аз съм това, което съм". Е, ако е така, това означава, че вече не сте там.

Горното се отнася за човек, компания, индустрия и държава.

Към днешна дата почти всички предприятия в Тамбов и Тамбовска област са преоборудвани с машини за металообработка с цифрово управление. Това налага съвършено нов подход към обучението на специалисти, които работят с тези машини, създават конструкторска документация и ги поддържат. Ето защо в Тамбовския държавен технически университет беше открит Центърът за колективно ползване „Цифрово инженерство“. Оборудвана е с най-модерен софтуер, металорежещи машини, заваръчна и ВиК техника на световните лидери в тази област - Siemens и DMG MORI.

DMG MORI е глобален лидер в иновациите в металообработването с усъвършенствана технология за 5-осно фрезоване и 6-осно цялостно машинно обработване на стругови и фрезови машини. Освен това DMG MORI е първата компания за производство на металообработващо оборудване, която официално получи статут на руски производител. Този статут позволи на концерна да укрепи позициите си на руския пазар.

След откриването на Центъра за споделено ползване се срещнахме с Генералният директор LLC "DMG MORI Rus" Андрей Александрович Соколов и обсъдиха с него перспективите за работа на Центъра за комунално ползване, иновативните разработки и технологии в областта на цифровото производство и плановете за по-нататъшно сътрудничество с TSTU.

– Като част от Индустрия 4.0, големи индустриалци, експерти по изкуствен интелект, икономисти и академици предвиждат напълно различен подход към производството. Андрей Александрович, кажете ни как се изпълнява това от гледна точкаDMGМОРИ.

– Започнахме това пътуване през 2009 г. и създадохме интерфейс, наречен CELOS. Този интерфейс ви позволява да управлявате, конфигурирате и извличате данни от оборудването, с други думи, това е опция за нашето оборудване. От 2009 г. насам го подобряваме, развиваме, продаваме и към днешна дата са извършени около 25 хиляди внедрявания в света. Индустрия 4.0 е следващият етап от глобалното развитие. Той е глобален и DMG MORI заема само своята ниша в този процес. Като част от развитието на Индустрия 4.0 виждаме спешна нужда от нашето оборудване, тъй като днес цялото оборудване работи на технологичните граници на инструмента, тоест скоростта на системата е на върха на компютърните възможности. Съответно, за да растете допълнително и да повишавате конкурентоспособността си, имате нужда от нещо ново. Industry 4.0 е точно това „ново“ нещо, което намалява времето за настройка, намалява времето на престой, повишава ефективността, спестява човешки и материални ресурси, абсолютно всички ресурси. В момента 4.0 изисква внимание към всички аспекти на дейността.

– Авангардни тенденции, иновативни разработки и технологии в областта на цифровото производство, автоматизацията и адитивното производство – всичко това илюстрира превъзходството на технологиитеDMGМОРИ. Мислите ли, че можем да кажем, че цифровизацията превзема света? Или това вече се е случило?

– Да, вярвам, че това вече се е случило. Когато говорим за Индустрия 4.0, първоначално приемаме, че дигитализацията е един от най-значимите процеси.

– Какви перспективи виждате в рамките на партньорското взаимодействие с Тамбовската държава технически университет?

– През февруари тази година подписахме споразумение за стратегическо партньорство с Тамбовския държавен технически университет в рамките на развитието на машиностроителните компетенции и работните специалности.

От своя страна работим с промишлени предприятия в Тамбов и Тамбовска област, всички тези представители на производството, присъстващи на откриването на Центъра за колективно ползване на цифрово инженерство в TSTU, са наши потенциални и настоящи клиенти, бих искал да отбележа, че има повече съществуващи от потенциални. Работим с тях за създаване на заявка за квалифициран персонал. За себе си отбелязвам това като ключов момент. Използвам точно този аргумент при решаването на много въпроси, защото понякога дори повече от всичко зависи от квалифицирания персонал.

– Предвижда ли се допълнително да се разгледат въпросите за целенасоченото обучение на персонала, провеждането на съвместни изследвания с TSTU и провеждането на научни и технически дейности?

– Заедно с Тамбовския държавен технически университет наистина бих искал да изградим нашето сътрудничество по отношение на развитието на компетенциите в мелничарството, което този моментне са представени в TSTU. Ние вече извършваме тази работа и се надявам до края на тази и началото на следващата година да бъдат направени определени стъпки. Защо? В Тамбов има много предприятия, които произвеждат шкафове. Продуктите на случаите изискват фрезоване; съответно развитието на тези компетенции в TSTU ще бъде много важно, тъй като те със сигурност ще бъдат търсени на пазара на труда. Ето защо основната задача сега е да се привлекат поръчки за квалифициран персонал и за нова технология, това е, което правим сега.

– В TSTU е открит уникален център за колективно ползване „Дигитално машиностроене“. Откриването на центъра ще даде възможност за изучаване на съвременни технологии в областта на машиностроенето, металообработването и цифровия дизайн, за извършване на научна и развойна работа с помощта на най-новото високо прецизно оборудване. Има ли подобни центрове с такова оборудване в други градове, в други университети? Това често ли е?

– Такива образователни центрове има в други университети; почти във всички региони на Русия има открити подобни центрове. Те са вътре различни степениоборудване, в различна степен на експлоатация. Отзад кръгла маса, след откриването на Центъра за споделено ползване в университета беше обсъден един много интересен момент, за който представители на Siemens го потвърждават, че много често малките центрове използват оборудването много ефективно, а големите не. И аз съм съгласен с това, защото виждам десетки наши машини, наши системи, които не се използват. Сигурен съм, че пътят, избран от TSTU, определено е правилен, тъй като правите малки, но много уверени стъпки. От гледна точка имате много по-добър шанс да заредите ефективно, да се научите да работите с едно или повече части от оборудването и след това да овладеете процеса до съвършенство, обучение. Не познавам лично младите момчета, които бяха на откриването на Центъра за общо ползване, но е много приятно да видя, че освен подкрепата на ръководството, има и инициативност и интерес на млади учени. Това са младите хора, казвам го от личен опит, които популяризират Центровете за колективно ползване. Трансферът на знания, въвеждането на нови технологии, нови продукти изискват от учените да бъдат умни, смели и упорити. TSTU има всички фактори за успех.

Дигитално предприятие, виртуална фабрика, Индустрия 4.0, интелигентно поле, безпилотно производство, безпилотен склад, адитивни технологии – днес тези понятия се чуват постоянно. Но колко добре руските производители се ориентират в тях? За местната производствена среда тези термини са все още доста нови, а неясните формулировки и неясните концепции могат да доведат в грешна посока.

Днес „цифровото производство“ се отнася преди всичко до използването на технологии за цифрово моделиране и проектиране както за продуктите и самите продукти, така и за производствените процеси през целия жизнен цикъл. Всъщност, ние говорим завърху създаването на цифрови близнаци на продукт и неговите производствени процеси. Промени в модерна индустрия(някои от тях вече се случват в момента), което предполага „цифровото производство“, ще се случи в следната посока - Дигитално моделиране - разработва се концепцията за дигитален близнак, тоест производството на продукт във виртуален модел, което включва оборудването, производствения процес и персонала на предприятието.

Основната задача

Ясно е, че облачните технологии, адитивното производство и добавената реалност също ще повлияят върху развитието на цифровото производство. Основните промени ще настъпят именно благодарение на тези изброени технологии.

Една от основните задачи на цифровото производство: масово производство на продукти по индивидуални поръчки. За целта предприятието трябва напълно да автоматизира всички производствени процеси: разработване на дизайн, технологична подготовка на производството, доставка на материали и компоненти, планиране на производството, производство и продажби. Необходимо условиеТова включва създаването в промишлено предприятие на единно информационно пространство, с помощта на което всички автоматизирани системи за управление на предприятието, както и промишленото оборудване, могат бързо и своевременно да обменят информация

Заключение

Ние считаме Русия за неразделна част от световната икономика и пълноправен участник в цивилизационния прогрес. Дигитализацията не може да бъде наложена отвън, основният стимул е желанието на нашите индустриалци да засилят конкурентоспособността на производството си в обозримо бъдеще.

Цифровите технологии подобряват принципите на икономично производство

Мирко Бекер

Въведение

Технологиите за щадящо производство промениха подхода на много водещи предприятия към задачата за идентифициране и елиминиране на отпадъците в сложна технологична среда, което от своя страна доведе до оптимизирани операции и намалено време за производство.

Процесите и техниките за щадящо производство предоставят на компаниите значителни конкурентни предимства, като гарантират, че повече от 80% от продуктите постигат определени цели за разходи и печалба (според изследването на Aberdeen Group).

Но съвременните икономически, демографски и конкурентни условия създават много трудности за машинните инженери. Това засяга не само бюджетите, но и поведението и очакванията на потребителите при покупка. Налице е значителна промяна в търсенето на продукти на машиностроенето, което засяга целия жизнен цикъл на продуктите.

Днес успехът на много компании се определя от качеството и скоростта на вземане на решения. В една непрекъснато разширяваща се вселена от данни за продукти от различни източници, свързани с различни областизнания, рационалното използване на такъв масив от информация става критично важно.

В резултат на това много фирми проучват начини за прилагане на дигитални производствени техники и технологии за икономично планиране, което е мястото, където започва икономичното производство.

Задачи

В момента глобалната икономическа нестабилност оказва постоянен натиск върху производителите на машини. Въздействието му обхваща заемите, инвестициите и потребителското търсене и вече доведе до рязък спад на печалбите във всички сектори.

Тези проблеми водят до липса на инвестиции, замразени бюджети, съкращения на персонал и затваряне на заводи, както и предпочитание към краткосрочни проекти с бърза възвращаемост.

Друг аспект на стратегиите за икономично производство по време на тежък икономически спад е това повечето отвзетите решения се оказват само мярка за противодействие на кризата. Въпреки това, в дългосрочен план, те увеличават количеството отпадъци в технологичната система, особено ако производството трябва да бъде преместено поради затваряне на заводи или интелектуална собственост е загубена поради съкращения.

В резултат на това някои производители започнаха да поставят под въпрос стойността на икономичното производство. Например, в краткосрочни цикли разходите за оптимизиране и елиминиране на отпадъците може да надвишат постигнатите спестявания, така че този подход изисква преразглеждане.

С това обстоятелство е свързан и въпросът за валидността на използването на определени процеси. Например, струва ли си да използвате процеси, разработени преди много години в днешната производствена среда? Грег Фийлдс, президент на консултантската фирма Bridgewright Management Consultants, вярва, че никакви непрекъснати подобрения няма да доведат една компания до успех, ако трябва да препроектира системи, които са създадени и предназначени да работят в напълно различни среди. Ето защо е необходимо да се обмислят нови методи, които да отговарят на текущото състояние на икономиката.

Процесите на щадящо производство имат редица ограничения, но заедно с принципите на дигиталното производство, те не само остават актуални, но и осигуряват по-дълбока оптимизация на целия процес на управление на жизнения цикъл на продукта.

Плюсове и минуси на щадящото производство

Стегнатото производство може да осигури много предимства, включително повишена производителност и ефективност, намалена преработка, повишена обща производителност и качество на продукта, производителност на работниците и ентусиазъм на служителите. Може да намали загубите по време на транспортиране, инвентаризация, свръхпроизводство и дефекти, а също така да помогне за избягване на ненужни движения на оборудване или персонал в очакване на следващите етапи от производството.

Lean инициативите се фокусират върху производствения процес, но има и други области, където има бариери пред постигането на резултатите, които подходът обещава. Един от тях е обучението, но този въпрос може да бъде решен само от самата организация. Освен това може да забележите рязко увеличение на разходите при преместване или смяна на оборудване.

Tecnomatix е решение за автоматизирана подготовка на производството, което позволява на предприятията бързо да намират най-добрите стратегииповишаване на производителността и намаляване на производствените разходи

Процесите на щадящо производство се основават на непрекъснато усъвършенстване. Това изисква наличието на подходящи механизми, които улавят производствените знания за прехвърлянето им към етапа на разработка, който изпълнява стратегията за непрекъснато усъвършенстване.

В резултат на това всички усилия са съсредоточени върху отпадъците и загубите съществуващо производство. Традиционните стратегии за икономично производство се отнасят до оптимизиране на съществуващи технологични системи, така че много компании не смятат, че икономичното производство е тясно свързано с принципите на цифровото производство и пропускат много интересни възможности. Например, процесите на икономично производство обикновено включват производството на действителни прототипи и макети, които в най-добрия случай преминават само постепенни функционални прегледи. С други думи, изключително трудно е да се оценят напълно последствията от сложни промени в една технологична система. Въпреки това, когато се използва заедно с цифрови производствени технологии, необходимостта от реални прототипи е намалена чрез наличието на единна платформа за разработка.

Дигитално производство

Дигиталното производство е начин да се предоставят на инженерите на компанията инструменти за планиране, проектиране, симулиране и комуникация технологични процеси, реализирани под формата на набор от програми за подпомагане на проектирането и технологичната подготовка на производството.

Тази технология е интегрирана компютърна система, включително числено моделиране, 3D визуализация, инструменти за анализ и сътрудничество, предназначени за едновременно разработване на продукти и технологични процеси за тяхното производство.

Тези инструменти ви позволяват да създавате цифрови модели на продукти и виртуални фабрики за оптимизиране на технологичните процеси, преди средствата да бъдат инвестирани в реално производство. Средата за проектиране осигурява създаването на подробни инструкции за процеса и програми за управление на автоматизирано оборудване, както и оценка на цялостната производителност и числено симулиране на материалните потоци. Всички тези процеси могат да се извършват успоредно с проектирането на продукта, което намалява времето за стартиране на производството, подобрява качеството и намалява разходите.

Чрез увеличаване на сътрудничеството тези технологии спомагат за постигането на най-добри резултатипри прилагане на стратегии за икономично производство в съществуващата технологична среда на всички етапи от процеса на разработка.

Технологиите за дигитално производство позволяват изчисляването и намаляването на разходите по време на планирането, използването на натрупания преди това опит и оптимизирането на разходите за материали.

На етапа на контрол на дизайнерските решения, цифровите производствени инструменти ви позволяват да визуализирате продуктовите потоци, да балансирате натоварванията на оборудването, да изграждате графични диаграми на процесите и да анализирате основното и спомагателното време, като по този начин намалявате броя на промените, направени в производствените процеси. по-късни етапии елиминиране на необходимостта от действителни прототипи.

Производството може да постигне повишена рентабилност чрез намаляване на отпадъците, оптимизиране на системите, подобряване на безопасността и производителността на работниците, прилагане на най-добрите практики и намаляване на движението на материали.

Дигиталното производство предоставя инструменти и техники в подкрепа на принципите на щадящо производство чрез прогнозиране и анализиране на нуждите и ефективността от създаването на производствени линии. Използвайки тези инструменти в среда за сътрудничество, инженерите на процеси могат да идентифицират пречките и неефективността на процеса и да разработят коригиращи действия, като по този начин елиминират отпадъците и отпадъците и проактивно прилагат принципите на щадящо производство.

Заключение

Стегнатото производство е философия, която осигурява доказани ползи за бизнеса. Компаниите, прилагащи инициативи за икономично производство, вече имат възможност да увеличат производителността, дори когато разходите и сложността на продуктите се увеличават. По-специално, подкрепата за щадящо производство означава внедряване на тези концепции в началото на жизнения цикъл, което се прави най-добре чрез цифрови производствени технологии. Това ви позволява да разработвате и внедрявате оптимални технологични процеси и да ги изпълнявате с числено моделиране, за да контролирате дизайнерските и технологичните дизайнерски решения. В резултат на това такива компании успяват да хармонизират технологичните изисквания с дизайна на самия продукт, което повишава ефективността на производството и елиминира необходимостта от промени в готовите проекти от съображения за технологичност.

Наличието на цялостно решение, което съчетава принципите на икономично и дигитално производство, гарантира пълна проследимост на всички етапи на предпроизводството. Този подход обединява работата на всички служители на предприятието - от инженери, които правят макети и специалисти, участващи в „пълненето“ на продуктите, до отдела за покупки и дори до работниците в цеховете.

15 технологии, които руските фабрики трябва да внедрят възможно най-бързо, ако се стремят да изпреварят чуждестранните предприятия в надпреварата за конкурентоспособност на четвъртата индустриална революция.

Как може руската индустрия да се подготви за новия технологичен ред? Какво точно позволява на чуждестранните компании да произвеждат индустриално оборудване по-качествено, по-бързо и по-евтино?

През последните 10 години аз и моят екип, изпълнявайки големи индустриални проекти, отговаряме на тези въпроси, работейки в седем държави (Великобритания, САЩ, Германия, Япония, Италия, Украйна, Русия) в десетки международни машиностроителни предприятия . Благодарение на тази работа ние извършихме подробен анализ на подходите и технологиите, за да осигурим висока степен на конкурентоспособност на модерно международно производствено предприятие.

Ето 15 технологии, които руските фабрики трябва да внедрят възможно най-бързо, ако искат да настигнат и изпреварят чуждестранните предприятия в надпреварата за конкурентоспособност на четвъртата индустриална революция.

1. Системи за управление на информацията в предприятието, Управление на корпоративната информация: EIM = PLM+MES+ERP. Именно в тази връзка, с взаимния трансфер на данни, те работят в международни компании от 90-те години на миналия век, образувайки централизиран дигитален информационен център, използван на всички етапи от жизнения цикъл на производствения проект: за дигит. дизайн, в дигиталната работилница, в дигиталната верига за доставки, логистика и дигитална адаптация към потребителя на продукта по време на продажби и обслужване. IN напоследъкКато един от важните компоненти на EIM активно се развиват системите от клас MDC - Manufacturing Data Collection от руски производители, осигуряващи мониторинг на производствени инструменти с цифрово управление и събиране на данни за натоварването на машинните инструменти. Натрупването, организирането и управлението на информация на всички етапи от жизнения цикъл на продукта все още е важно днес за постепенния преход чрез машинно обучение към напълно автоматично производство.

Днес в Русия всяка година се създават нови цифрови продукции

2. Конвергенция на цифрово и физическов продукта, който се разработва още в предварителния проект - но първо е необходимо да се подредят нещата в съхранението на проектната и технологичната документация чрез внедряване на компонент 1. Вече днес водещите производители на етапа на проектиране на механично оборудване обмислят и вграждане в дизайна на произвеждания продукт начини за взаимодействието му чрез защитен индустриален интернет на нещата с цифрови системи за управление.

3. Систематизиране, натрупване и опазване на нематериалните активи(NMA) и интелектуална собственост. Не непременно под формата на патенти, но винаги под формата на производствени тайни и ноу-хау. Не забравяйте да интегрирате нематериалните активи в бизнес дейностите на компанията, записвайки тяхната оценка в баланса. Тук всичко е просто: един от основните бенефициенти на четвъртата индустриална революция е собственикът и доставчикът на интелектуален капитал. Ако се развивате като производител и не регистрирате своя интелектуална собственост, вие се лишавате от тези предимства. Днес водещи компании и държави се борят да изградят конкурентна икономика на знанието, базирана на производството на интелектуални продукти – технологии, патенти, ноу-хау. Осигурявайки интегрирането на нематериални активи в икономическите дейности, руските компании могат да бъдат световни индустриални гиганти, дори без да имат собствени фабрики.

4. Цифрово обратно инженерство. Днес развитието на собствен сервизен център в чужбина е утвърдено на практика като една от най-успешните бизнес стратегии за международна експанзия на машиностроителна компания. Създава се сервизна база или ремонтно съоръжение в близост до потребителя; обучен персонал в такава база помага за ремонта на износеното оборудване на потребителя чрез сканиране на части и прехвърляне на 3D моделите, получени в резултат на сканирането, до тяхното домашно съоръжение за производство. В резултат на това базите данни на PDM системи на международни световни производители се попълват със съществуващи продуктови композиции и конфигурации на работно оборудване за последващото разширяване на продуктовите линии на тези глобални компании.

5. Инженерен анализ(CAE) като отделна бизнес област, виртуално прототипиране, числен виртуален експеримент, FEA и CFD. Дигиталната симулация на работата на оборудването, което произвеждате, също влияе значително върху времето за разработване и пускане на продукта. Различни начиниСимулациите - от физическите процеси и отделните монтажни единици до технологичните процеси и производството като цяло се използват широко във всички водещи производствени предприятия днес, осигурявайки им лидерство в индустрията. Вицепрезидентът по производството на Tesla се изказа много добре за това: „модерното производство е интелигентна машина, която произвежда други машини. Трябва да съберете всички данни за растенията. Трябва да разберете процесите и как можете да ги подобрите. След като имате достатъчно информация, ще бъде лесно да моделирате цялото растение от началото до края и да разберете ключовите точки на въздействие и настройките на завода."

6. Дигитални близнаци(пълен информационен модел) на продукта, който се пуска, промоция и продажби чрез виртуална реалност (VR) и услуга, използваща разширена реалност (AR). Посетете уебсайта на Caterpillar. Виждате ли продуктовата линия? За да покаже как работи това оборудване, да го представи и продаде на шейхове, CAT вече не носи грейдера в ОАЕ. CAT изпраща 3D модел на грейдера в представителството си и го показват с очила виртуална реалноствъв VR този модел на потенциален купувач. Оценете спестяванията от логистиката. С помощта на AR, сервизните инженери на CAT, обслужващи същия грейдер на базата на математически модел с предсказуем анализ, могат да извършат „точкови” ремонти в пълно съответствие с всички инструкции и текущото състояние на грейдера, който е поискал обслужване. Оценете перспективите на услугата като бизнес за SAT.

7. Енергийна ефективност на предприятията, като ги сертифицира по стандартите LEED, BREEAM и намалява оперативните разходи с 25% или повече. Това пряко влияе на себестойността на продукцията на тези предприятия и намалява рисковете от енергийна зависимост на предприятията, рисковете от промени в законодателството и др.

8. Трансфер на технологии.Ако сте оборудвали нефтеното си поле с комплекс от чуждестранно промишлено оборудване, незабавно започнете да мислите за производството му тук. Дори не това. След като планирате да закупите значително количество чуждестранно оборудване за оборудване на вашето нефтено поле, незабавно планирайте и осъществете трансфера на технологии за производство на това оборудване в Русия. В противен случай, по време на работа на това оборудване, вие бързо ще се разорите при обслужването му (от 100 евро на час - цената на европейски инженер) и след пет години ще се окажете собственик на остарели боклуци. Освен това вашите съседи в бранша, закупили подобно оборудване от същата компания след пет години, ще станат собственици на машини с пет поколения по-стари и по-ефективни от вашите, тъй като актуализирането на продуктовата линия веднъж годишно е реалната практика на съвременната международна машиностроител. СЪС ускорено развитиецифрови производствени технологии и намаляване на времето за пускане на продукта, ТРАНСФЕРЪТ НА ТЕХНОЛОГИИ днес се превърна в единствения начин за оцеляване дори не на производителя, а на клиента и оператора на оборудването. В същото време предприятията, които са генерирали обеми от интелектуални активи в PDM системите, могат да започнат да мислят за тяхната капитализация, включително трансфер (износ) на технологии в развиващите се страни и продажба на лицензи за нематериални активи (ноу-хау и интелектуална собственост ).

9. Адитивно производствоза тестване на модели и създаване на прототипи. Все още нямате 3D принтер или партньори в студио за 3D печат? След това - вижте компонент 5 за цифрово моделиране - няма да можете да бъдете толкова бързи в разработването и пускането на нови продукти, колкото международните производители.

10. Професионално управление на проекти.За осигуряване на доставките сложни типовеоборудване навреме, с планирания финансов резултат и с изискваното от клиента качество, водещи производствени предприятия създават корпоративни системи за управление на проекти, обръщайки се към най-добрите практики на съвременното управление на проекти и комбинирайки подходи Agile и Waterfall за изпълнение на проекти.

11. Стегнато производство(постно) във всичките му проявления и ред в магазините с разработване и внедряване на силна производствена система. Голямо количествоработилници в Русия - неподредени помещения, които не отговарят на екологичните стандарти с инструменти, хвърлени на случаен принцип върху работните маси под слой стърготини. Някой наистина ли смята, че в такива условия е възможно да се произвежда конкурентен продукт? Оптимизирането на оформлението на цеха, стандартизирането на производствения процес и повишаването на ефективността на оборудването са важни компоненти за повишаване на производителността на труда в едно модерно предприятие.

12. Изход на подсистеми на системата за управление на информацията на предприятието (PDM, MES, MDC) към автоматизирани работни станции (AWS) на производствени обекти. През последните 10 години израсна поколение, за което дисплеят е по-познат от лист хартия. Младите монтажни механици ще работят ефективно с цифровия интерфейс на състава на продукта на автоматизираните работни станции на монтажните зони, използвайки интерактивни електронни технически ръководства. Операторите на CNC машини ефективно използват цифрови асистенти за извършваните технологични процеси, включително бази от знания на нормативна и справочна информация. контрол производствени процеси, анализ на техните тесни места и ограничения, вземане на управленски решения въз основа на този анализ, мениджърът на цеха ръководи от главната контролна зала, производствен контролен панел, оборудван с дисплей, който получава видео сигнали от всички производствени зони и информация за тяхната производителност (пример - цех "Висота 239" ChTPZ).

13. Учебно производствени центровевъв вашето предприятие и разработване на фаблаб в региона, в който оперира предприятието. Популяризиране на дигиталното производство чрез работилници с разкази за работата на съвременните инженери, 3D принтиране и роботика. Участие на млади уъркшоп специалисти в WorldSkills, EuroSkills. Европейска компания, която отвори завод в Русия, има няколко такива центъра, оборудвани с мостри на продукти за провеждане на обучение на персонал и партньори на компанията.

14. Управление на цифровата логистика, включително използването на RFID идентификация, с контрол на движението на суровини и материали, е много важно за осигуряване на конкурентоспособност на производството днес. Максимална автоматизация на управлението на складови наличности, дигитални системи за подбор на наличности със светлинна индикация (умни рафтове, pick-by-light), когато информацията за задача за подбор на материали се показва на интегриран в рафта дисплей, при връзка с MES, в усъвършенствано производство с интелигентни екипи увеличават производителността с порядък с пропорционално намаляване на логистичните разходи.

15. Междуотраслово сътрудничество, взаимодействие с партньори в професионални асоциации, провеждане на одити на качеството на други компании за организиране на технологични партньорства.

Интензифициране на обмена на ресурси, възможности и нужди, включително чрез съществуващи онлайн инструменти. Използване на ефекта на платформата, при който цифровите производители създават мрежи, които свързват купувачи и продавачи, увеличавайки приходите чрез икономии от мащаба. Пример за това е сътрудничеството на Hewlett-Packard, National Instruments, PTC и Flowserve, които се обединиха, за да произвеждат съвместно помпени агрегати, управлявани и поддържани с помощта на индустриален интернет на нещата и технологии за прогнозен анализ. Руски пример е сътрудничеството на Yandex Data Factory и Magnitogorsk Iron and Steel Works, които с помощта на алгоритми за машинно обучение създадоха математически модел на производството на стомана за оптимизиране на потреблението на феросплави и допълнителни материали.

Защо днес е толкова важно да надграждаме върху тези работещи производствени технологии в надпреварата да се конкурираме в четвъртата индустриална революция?

Нека да видим какво се случи в последните години. В продуктите и средствата за производство радикалното сближаване на цифровото и физическото доказа своята ефективност. В развитие - ако фирмата не произвежда нов моделпродукт всяка година в един бърз и наситен дигитален свят, той губи от конкурентите. В производството се увеличиха ефективните възможности за безпилотно производство, така че персоналът на цеховете постепенно се заменя с оператори на цифрови технологични процеси, точно както преди десет години стругарите и фрезистите започнаха да се заменят от оператори на CNC машини. В продуктовата услуга технологиите за прогнозен анализ се разпространяват като сериозна конкурентна сила и връзката между продукта и неговия разработчик (вижте примера на Tesla). Да, тези технологии са родени преди десетилетия. Но всяка революция е окончателното унищожаване на старата технологична платформа от критична маса нови технологии, развиващи се еволюционно дълги години. Би било наивно да се предположи, че индустриална революция настъпва, когато напълно нова технологична платформа моментално промени числото 3 на 4. Най-добър примерреволюционен продукт, получен чрез еволюция - Tesla и ако проектираме технологичната новост на този продукт (и средствата за неговото производство) върху други индустрии и продукти, става ясно, че наистина се извършва промяна в технологичната структура.

Индустриалната революция възниква чрез трансформация на средствата за производство и продукта, разработен и произведен от тези инструменти. В резултат на това се наблюдава драстично повишаване на производителността на труда, скоростта на освобождаване на продукта и неговото качество.

За всяка технология (IoT, AR, VR, Big Data) можете да кажете „направихме това преди 10, 20, 30 години“. Но не изолирани практики създават индустриална революция, а формирането (включително чрез индустриално сътрудничество, компонент 15 и образователни инициативи, компонент 13) на технологична система, която радикално засяга производителността на труда, скоростта на производство и създава нови видове стопанска дейност. От тази гледна точка снобската позиция „тези технологии не са нищо ново, а само маркетингови наименования” няма никакво влияние върху настъпването на новата индустриална революция.

Какво трябва да се направи, за да могат съвременните компоненти на производствените системи и технологии да работят в руското производство?

Трябва да изоставим технологичния снобизъм и да възприемем опита от развитието на източните предприятия и техните лидери, които като гъба попиват най-добрите световни практики. Търсете и работете с такива практики на конференции, форуми, референтни посещения на водещи производствени компании и в комуникация с инженерни и производствени консултанти. IN организационна структураНашите предприятия трябва да осигурят тясно сътрудничество между ИТ и R&D отделите със съвместно разработване на нови продукти и модернизиране на съществуващи. Работа с доставчици и интегратори на информационни системи, които от своя страна се развиват динамично в синхрон с технологиите и предлагат комплексни решения за автоматизиране на целия жизнен цикъл на произвежданите продукти.