¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

13 декабр€ 2016

15 ключевых компонентов современного производства, которые работают не на всех предпри€ти€х –оссии (и если не работают на вашем, вы проигрываете)

15 технологий, которые надо реализовать российским заводам как можно быстрее, если они нацелены опередить иностранные предпри€ти€ в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции

ѕавел Ѕиленко, —ергей Ћысенко

ƒ. Ћевин: Ќапоминаю опубликованную в августе статью ѕ.Ѕиленко Ђ—ледующие 10 лет производства: капитализаци€ интегрированных материальных и цифровых продуктовї и рекомендую не пройти мимо справки об авторах.
 ак российским производствам подготовитьс€ к новому технологическому укладу? „то именно позвол€ет иностранным компани€м производить промышленное оборудование качественнее, быстрее, дешевле?

¬ течение последних 10 лет мы с командой, реализу€ крупные промышленные проекты, отвечали на эти вопросы, работа€ в семи странах мира (¬еликобритани€, —Ўј, √ермани€, япони€, »тали€, ”краина, –осси€) на дес€тках международных машиностроительных предпри€тий. Ѕлагодар€ этой работе, мы провели детальный анализ подходов и технологий дл€ обеспечени€ высокой степени конкурентоспособности современного международного производственного предпри€ти€.

¬от 15 технологий, которые необходимо реализовать российским заводам как можно быстрее, если они хот€т догнать и перегнать иностранные предпри€ти€ в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции.

15  Ћё„≈¬џ’  ќћѕќЌ≈Ќ“ќ¬  —ќ¬–≈ћ≈ЌЌќ√ќ ѕ–ќ»«¬ќƒ—“¬ј

1. —истемы управлени€ информацией предпри€тий, Enterprise Information Management: EIM = PLM+MES+ERP. »менно в такой св€зке, с взаимной передачей данных они работают в международных компани€х с 90-х годов прошлого века, образу€ централизованный цифровой информационный хаб, используемый на всех стади€х жизненного цикла производственного проекта: дл€ цифрового конструировани€, в цифровом цеху, в цифровой цепи поставок, логистике и цифровой адаптации под потребител€ продукта при продажах и сервисном обслуживании. ¬ последнее врем€ как один из важных компонентов EIM, активно развиваютс€ системы класса MDC Ц Manufacturing Data Collection российских производителей, обеспечивающие мониторинг средств производства с числовым программным управлением и сбор данных о загруженности станков. Ќакапливать, упор€дочивать и управл€ть информацией на всех этапах жизненного цикла изделий сегодн€ еще важно и дл€ постепенного перехода через машинное обучение (machine learning) к полностью автоматическому производству.

2.  онвергенци€ цифрового и физического в разрабатываемом продукте уже в эскизном проекте - но сначала необходимо навести пор€док в хранении конструкторской и технологической документации, реализовав компонент 1. ”же сегодн€ ведущие производители на этапе конструировани€ механического оборудовани€ продумывают и закладывают в конструкцию выпускаемого продукта способы его взаимодействи€ через защищенный промышленный интернет вещей с цифровыми системами управлени€.

3. —истематизаци€, накопление и защита нематериальных активов (Ќћј) и интеллектуальной собственности. Ќе об€зательно в форме патентов, об€зательно в форме секретов производства и ноу-хау. Ќе забывайте интегрировать Ќћј в хоз€йственную де€тельность компании, фиксиру€ их оценку в бухгалтерском балансе. «десь все просто: одним из основных выгодоприобретателей четвертой промышленной революции €вл€етс€ собственник и поставщик интеллектуального капитала. ≈сли вы развиваетесь как производитель и не оформл€ете свою интеллектуальную собственность, вы лишаете себ€ этих выгод. —егодн€ лидирующие компании и государства борютс€ за построение конкурентной экономики знаний (knowledge economics) с основой в виде производства интеллектуальных продуктов - технологий, патентов, ноу-хау. ќбеспечива€ интеграцию в хоз€йственную де€тельность нематериальных активов, российские компании могут быть глобальными промышленными гигантами, даже не име€ собственных заводов.

4. ÷ифровой реверс-инжиниринг [1]. ¬ качестве одной из наиболее успешных бизнес-стратегий международной экспансии машиностроительной компании сегодн€ на практике подтверждено развитие собственного сервисного центра за рубежом. —ервисна€ база или ремонтное предпри€тие создаетс€ р€дом с потребителем, обученный персонал такой базы помогает ремонтировать изношенное оборудование потребител€ через сканирование деталей и передает полученные в результате сканировани€ 3D модели к себе на домашнее предпри€тие дл€ производства. ¬ результате базы данных PDM систем международных глобальных производителей наполн€ютс€ существующими составами изделий и конфигураци€ми работающего оборудовани€ дл€ последующего расширени€ производственных линеек этих глобальных компаний.

5. »нженерный анализ (CAE) как отдельное бизнес-направление, виртуальное прототипирование, численный виртуальный эксперимент, FEA и CFD. ÷ифровое моделирование работы выпускаемого вами оборудовани€ также очень сильно вли€ет на сроки разработки и выпуска продукта. –азличные способы моделировани€ Ц от физических процессов и отдельных сборочных единиц до технологических процессов и производства в целом широко используютс€ во всех ведущих производственных предпри€ти€х сегодн€, обеспечива€ их отраслевое лидерство [2]. ќчень хорошо по этому поводу высказалс€ вице-президент “есла по производству: Ђсовременное производство Ц это интеллектуальна€ машина, производ€ща€ другие машины. ¬ы должны собрать все данные завода. ¬ам необходимо пон€ть процессы и как вы можете их улучшить.  огда у вас будет достаточно информации, будет несложно смоделировать все предпри€тие от начала до конца и пон€ть ключевые точки воздействи€ и настройки заводаї [3].

6. ÷ифровые двойники (полна€ информационна€ модель) выпускаемого продукта, продвижение и продажи через виртуальную реальность (VR) и сервиса с помощью дополненной реальности (AR). «айдите на сайт Caterpillar. ¬идите продуктовую линейку? „тобы показать, как работает это оборудование, презентовать и продать его шейхам, CAT больше не везет грейдер в OAЁ. CAT передает 3D модель грейдера в свое представительство и те показывают в очках виртуальной реальности в VR эту модель потенциальному покупателю. ќцените экономию на логистике. — помощью AR сервис-инженеры CAT, обслуживающие на базе математической модели с предиктивной аналитикой тот же грейдер, могут осуществл€ть "точечный" ремонт в полном соответствии со всеми инструкци€ми и актуальным состо€нием именно запросившего обслуживание грейдера. ќцените перспективы сервиса как бизнеса дл€ —ј“.

7. Ёнергоэффективность производственных предпри€тий, сертификаци€ их по стандартам LEED, BREEAM и сокращение эксплуатационных затрат на 25% и более. Ёто непосредственно вли€ет на себестоимость продукции этих предпри€тий и снижает риски энергозависимости предпри€тий, риски изменени€ законодательства и др.

8. “рансфер технологий. ≈сли вы оснастили свое нефт€ное месторождение комплексом иностранного промышленного оборудовани€, сразу же начинайте думать о его производстве здесь. ƒаже не так. «апланировав приобретение значительного объема иностранного оборудовани€ дл€ оснащени€ вашего нефт€ного месторождени€, сразу планируйте и реализуйте трансфер технологий производства этого оборудовани€ в –оссии. »наче в ходе эксплуатации этого оборудовани€ вы быстро разоритесь на его сервисе (от 100 евро в час - стоимость европейского инженера), а через п€ть лет обнаружите себ€ собственником устаревшего хлама. ѕричем ваши соседи по отрасли, закупив через п€ть лет относительно вас у той же компании похожее оборудование, станут собственниками машин на п€ть поколений старше и эффективнее вашего, поскольку обновление продуктовой линейки раз в год - реальна€ практика современного международного машиностроител€. — ускоренным развитием технологий цифрового производства и сокращением сроков выпуска продукции “–јЌ—‘≈– “≈’ЌќЋќ√»… сегодн€ стал единственной возможностью выживани€ даже не производител€, а заказчика и эксплуатанта оборудовани€. ѕри этом предпри€ти€, сформировавшие объЄмы интеллектуальных активов в PDM системах, могут начинать задумыватьс€ об их капитализации, включа€ трансфер (экспорт) технологий в развивающиес€ страны и продажу лицензий на нематериальные активы (ноу-хау и интеллектуальную собственность).

9. јддитивное производство дл€ модельных испытаний и прототипировани€. ” вас еще нет 3D принтера или партнеров-студии 3D печати? “огда - смотрите компонент 5 о цифровом моделировании - вы не сможете быть такими же быстрыми в разработке и выпуске новых продуктов, как международные производители.

10. ѕрофессиональное управление проектами. ƒл€ обеспечени€ поставки сложных видов оборудовани€ в срок, с запланированным финансовым результатом и с требуемым заказчиком качеством, ведущие производственные предпри€ти€ создают корпоративные системы управлени€ проектами, обраща€сь к лучшим практикам современного управлени€ проектами и комбиниру€ Agile и Waterfall подходы к реализации проектов.

11. Ѕережливое производство (lean) во всех его про€влени€х и пор€док в цехах с разработкой и внедрением сильной производственной системы. ќгромное количество цехов в –оссии Ц не отвечающие экологическим стандартам, неухоженные помещени€ с хаотично накиданным инструментом на верстаках под слоем стружки. Ќеужели кто-то думает, что в таких услови€х возможно произвести конкурентоспособный продукт? ќптимизаци€ планировки цеха, стандартизаци€ производственного процесса, повышение эффективности работы оборудовани€ Ц важные слагаемые роста производительности труда современного завода.

12. ¬ыход подсистем системы управлени€ информацией предпри€тий (PDM, MES, MDC) на автоматизированные рабочие места (ј–ћ) производственных участков. «а 10 лет выросло поколение, дл€ которых дисплей привычнее листа бумаги. ћолодые слесари-сборщики будут эффективно работать с цифровым интерфейсом состава издели€ на ј–ћ сборочных участков, пользу€сь интерактивными электронными техническими руководствами. ќператоры станков „ѕ” эффективно используют цифровые ассистенты выполн€емых технологических процессов, включающих базы знаний нормативно-справочной информации. ”правление производственными процессами, анализ их узких мест и ограничений, прин€тие управленческих решений на основе этого анализа начальник цеха ведет из главной диспетчерской, пульта управлени€ производством, оборудованной дисплеем, на который поступают видеосигналы со всех производственных участков и информаци€ об их производительности (пример Ц цех Ђ¬ысота 239ї „“ѕ«).

13. ”чебные производственные центры на вашем предпри€тии и развитие фаблаба в регионе работы предпри€ти€. ѕопул€ризаци€ цифрового производства через проведение мастерских с рассказом о работе современных инженеров, 3D печати, робототехники. ”частие молодых цеховых специалистов в WorldSkills, EuroSkills. ≈вропейское предпри€тие, открывшее завод в –оссии, имеет несколько таких центров, оборудованных образцами продукции дл€ проведени€ тренингов персонала и партнеров компании.

14. ÷ифровое управление логистикой, в том числе с использованием RFID индентификации, с контролем передвижени€ сырь€ и материалов, очень важно дл€ обеспечени€ конкурентоспособности производства сегодн€. ћаксимальна€ автоматизаци€ управлени€ складскими запасами, цифровые системы отбора материальных запасов со световой индикацией (умные полки, pick-by-light), когда информаци€ по заданию на подбор материалов высвечиваетс€ на интегрированном в полку дисплее, при подключении к MES, на продвинутых производствах с умными командами на пор€док увеличивают производительность при пропорциональном уменьшении затрат на логистику [3].

15.  росс-отраслева€ коопераци€, взаимодействие с партнЄрами в профессиональных ассоциаци€х, проведение аудита качества других компаний дл€ организации технологического партнерства. јктивизаци€ обмена ресурсами, возможност€ми и потребност€ми в том числе через уже существующие онлайн-инструменты. »спользование эффекта платформы, когда цифровые производители создают сети, соедин€ющие продавцов и покупателей, повыша€ доходы за счет эффекта масштаба [4]. ѕример Ц коопераци€ компаний Hewlett-Packard, National Instruments, PTC и Flowserve [5, 6], которые объединились дл€ совместного выпуска насосных агрегатов, управл€емых и обслуживаемых с помощью технологий промышленного интернета вещей и предиктивной аналитики. –оссийский пример Ц коопераци€ Yandex Data Factory и ћагнитогорского металлургического комбината, создавших с помощью алгоритмов машинного обучени€ математическую модель производства стали дл€ оптимизации расхода ферросплавов и добавочных материалов [7].


***

ѕочему сегодн€ так важно опиратьс€ на представленные выше работающие производственные технологии в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции?

Ёволюци€ производства

ƒавайте посмотрим на произошедшее в последние годы. ¬ продукте и в средствах производства доказала свою эффективность радикальна€ конвергенци€ цифрового и физического. ¬ разработке Ц если предпри€тие не выпускает новую модель продукта ежегодно в услови€х быстрого и тесного цифрового мира, оно проигрывает конкурентам. ¬ производстве Ц увеличились эффективные возможности дл€ безлюдного производства, поэтому цеховой персонал постепенно замещаетс€ операторами цифровых технологических процессов, как дес€ть лет назад токари и фрезеровщики начали замещатьс€ операторами станков с „ѕ”. ¬ сервисе продукта Ц распростран€ютс€ технологии предиктивной аналитики как серьЄзной конкурентной силы и св€зи продукта с его разработчиком (см. пример “есла). ƒа, эти технологии рождены дес€тки лет назад. Ќо люба€ революци€ Ц это окончательное разрушение старой технологической платформы критической массой новых технологий, эволюционно развивающихс€ долгие годы. Ќаивно было бы предполагать, что промышленна€ революци€ происходит, когда абсолютно нова€ технологическа€ платформа в миг мен€ет цифру 3 на 4. Ћучший пример революционного продукта, полученного эволюционным путем Ц “есла и, если спроецировать технологическую новизну этого продукта (и средств его производства) на другие отрасли и продукты, становитс€ €сно, что смена технологического уклада действительно происходит.

ѕромышленна€ революци€ происходит через трансформацию средств производства и продукта, разрабатываемого и производимого этими инструментами.  ак следствие Ц кардинальный рост производительности труда, скорости выпуска продукта и его качества.

ќ любой технологии (IoT, AR, VR, Big Data) можно сказать Ђмы это делали 10, 20, 30 лет назадї. Ќо не единичные практики создают промышленную революцию, а формирование (в том числе через отраслевую кооперацию, компонент 15, и образовательные инициативы, компонент 13) системы технологий, радикально вли€ющей на производительность труда, скорость выпуска продукции и создающей новые виды экономической де€тельности. — этой точки зрени€ снобистска€ позици€ Ђэти технологии Ц ничего нового, лишь маркетинговые названи€ї на наступление новой промышленной революции никакого вли€ни€ не оказывает.

„то нужно сделать, чтобы современные компоненты производственных систем и технологии заработали на российских производствах?

Ќам необходимо оставить технологический снобизм, перен€ть опыт развити€ восточных предпри€тий и их руководителей, которые как губка впитывают лучшие мировые практики. »скать и работать с такими практиками на конференци€х, форумах, референс-визитах в передовые производственные компании, в общении с инженерными и производственными консультантами. ¬ организационной структуре наших предпри€тий необходимо обеспечить плотное сотрудничество подразделений »“ и Ќ»ќ – с совместными разработками новых продуктов и модернизацией существующих. –аботать с вендорами и интеграторами информационных систем, в свою очередь динамично развивающимис€ синхронно с технологи€ми и предлагающими комплексные решени€ автоматизации всего жизненного цикла производимой продукции.

Industry 4.0

  индустрии 4.0

—писок источников:
1. Federico Rotini, Yuri Borgianni, Gaetano Cascini (auth.)-Re-engineering of Products and Processes How to Achieve Global Success in the Changing Marketplace -Springer-Verlag London (2012)
2. Zude Zhou, Shane (Shengquan) Xie, Dejun Chen (auth.)-Fundamentals of Digital Manufacturing Science-Springer-Verlag London (2012)
3. Reinventing production at Tesla, Manufacturing Leadership Journal, October 2016
4.  лаус ћартин Ўваб, „етверта€ промышленна€ революци€.
5. ћайкл ѕортер, ƒжеймс ’еппельман, –еволюци€ в конкуренции, Harvard Business Review, но€брь 2014.
6. ћайкл ѕортер, ƒжеймс ’еппельман Ђ–еволюци€ в производствеї Harvard Business Review, окт€брь 2015.
7. –ешение YDF внедрено в опытно-промышленную эксплуатацию на ћћ 

—правка об авторах

Ѕиленко Ћысенко



¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ќ некоторых принципах и вкусах редакции портала isicad.ru
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

ћетод акульих зубов — ¬иктор „ебыкин (25 июн€ 2017)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2017 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.