ЗАВОД В СМАРТФОНЕ

Зачем цифровизировать производство и как это сделать эффективно

В Украине было и остается много индустриальных предприятий в самых различных отраслях промышленности. В начале независимого пути нашей страны именно промышленное производство было существенной составляющей украинского ВВП. Однако в последние годы его доля в абсолютном и относительном выражении пошла на спад, прежде всего потому, что украинские предприятия, многие из которых были созданы еще в ХХ веке, теряют свою конкурентоспособность на глобальном рынке. Им тяжело соперничать с современными и технологически развитыми игроками на мировых рынках.

Неужели существующий уровень эффективности – это лучшее, что могут демонстрировать наши предприятия без инвестиций в новую технику и оборудование? И можно ли изменить ситуацию без масштабного "перевооружения", средств на которое хватает далеко не всем?

Этим вопросом задались в INTECH – промышленно-логистической компании, входящей в портфель UMG Investments. Компания увидела новые возможности в диджитализации промышленных процессов.

Сегодня компания INTECH – один из первопроходцев в области IT-решений для промышленности.

СЕРГЕЙ МЕЛЬНИЧЕНКО

Генеральный директор INTECH

"Диджитализируй производство, пока не можешь его модернизировать", уверен Сергей Мельниченко, генеральный директор INTECH. LIGA.net пообщалась с ним в рамках проекта, расспросив о том, как промышленной компании цифровизировать процессы, какие проблемы чаще всего приходится решать украинским предприятиям, почему директора заводов все еще с осторожностью относятся к цифровизации.

Сергей, ваша компания занимается логистикой, металлургической продукцией и промышленными взрывами. Как в списке направлений появилось цифровизация промышленности?

Для начала стоит пару слов сказать о том, что мы за компания. INTECH на рынке с 2013 года. Начинали с логистических операций, осуществляя перевозки грузов компаний, входящих в группу UMG. Позднее на базе UMG Trading мы развивали ряд направлений: трейдинг минеральных удобрений, золошлаков, микросферы, агропродукции и другие проекты.

UMG Investments в 2016 году перешел на инвестиционную бизнес-модель, INTECH стал не просто одним из ее подразделений, а портфельной компанией с фокусом на индустриальные продукты и сервисы.

В состав INTECH входит логистическое направление, обеспечивающее логистическую безопасность всего портфеля UMG Investments, в рамках которого производится и поставляется на рынок около 10 миллионов тонн различных грузов. У нас есть собственное производство. Это продукты для металлургии – железосодержащие брикеты, порошковая проволока и ряд других проектов. В настоящий момент мы строим промышленное предприятие, которое планируем открыть в следующем году. Также под управлением INTECH находятся: Кривбассвзрывпром – один из лидеров Украины по промышленным взрывам, а также компания Портинвест – один из крупнейших морских экспедиторов Украины.

И, как говорится, last but not least – у нас появилось направление, нацеленное на диджитализацию промышленных производств. Оно самое молодое в компании. Мы давно работаем с промышленными предприятиями и видим ряд задач на производствах, которые можно решить инструментами и продуктами индустрии 4.0.

Как и почему вы занялись этим? Вы же промышленная компания, а не IT.

Именно потому, что мы промышленная компания! Видим проблемы, которые могут быть не очевидны для IT-сектора. Мы работаем с партнерами из металлургии, машиностроения, вагоностроения и других отраслей, и благодаря этому понимаем, что на украинских предприятиях нужно увеличивать эффективность и контролируемость производственных процессов. Ведь предприятия часто продолжают работать так, как привыкли много лет назад. То есть там не только оборудование старое, но часто и подходы к работе с ним.

Мы столкнулись с определенными сложностями в собственных производственных процессах. Поэтому ездили на выставки, смотрели, какие решения предлагают похожим на нас промпредприятиям за рубежом. Отталкиваясь от собственного опыта и потребностей наших партнеров, мы изучили большое количество вендоров и подобрали оптимальные продукты для рынка Украины.

Понимание реального положения дел в промышленности, комплексное видение основных проблем клиентов, знание основных мировых трендов дают нам сегодня возможность предоставить помощь в проведении цифровой трансформации промышленных предприятий.

Вы говорили о диджитализации и модернизации. Правильно ли я понимаю, что есть IT-решения, которые позволяют оборудованию на заводе, построенном 50 лет назад, соревноваться в эффективности с новым?

Вряд ли можно говорить, что одно может заменить другое, но установка соответствующих цифровых решений как минимум позволит существенно повысить эффективность работы в конкретном цехе. Понятно, что диджитализация производства – процесс сложный, многоуровневый, и в итоге мы придем к интернету вещей и искусственному интеллекту, при помощи которых будут управляться заводы. Но для начала можно просто убрать простои, брак, разрывы технологических цепочек, и именно на это направлены промышленные IТ-продукты.

Причем "безнадежных" почти нет: мы подключали системы мониторинга и к буквально музейным экспонатам – станкам 30-х годов. И даже к очень нестандартному, "самосборному" оборудованию, у которого не было никакой технической документации и схем. Работает!

И как можно заставить эффективнее работать старый станок?

Представьте, что этот станок, какой бы он ни был, простаивает более 60% времени. То пересменки, то нет деталей, то задача вовремя не ставится, то нет нужной документации. А руководитель об этом ничего не знает. Без современных систем отслеживания всех фактических процессов в реальном времени управление производством больше похоже на средневековую медицину или лечение без диагностики. Цифровизация позволяет своевременно выявлять и предсказывать проблемы, принимать меры для их устранения.

Украина, как никакая другая страна, нуждается в модернизации основных фондов, большая часть из которых были созданы в середине и в конце прошлого века.

Глубокая модернизация – это неизбежное эволюционное развитие любого предприятия, которое стоит миллионы. Диджитализация обходится значительно дешевле. Это скорее возможность получить максимум от того, что есть в наличии.

Вы предлагаете клиентам иностранные инструменты, или пишете свои?

Мы смотрели на ряд продуктов от европейских вендоров, в частности, из Испании, Финляндии, Эстонии. Оценили их применимость для наших промпредприятий и предложили клиентам. Но не все можно просто "купить и поставить", особенно на украинские заводы.

Мы сами как промышленная компания знаем "узкие места", и в этом наше экспертное преимущество – правильно оценить потребности производства, подобрать решение, которое лучше всего подойдет именно для этого оборудования, обеспечить интеграцию нового решения и его сопровождение.

Для Украины это новое направление – у нас пока критично мало компаний, занимающихся диджитализацией промоборудования. Можно сказать, что мы – одни из пионеров рынка, делаем первые шаги.

Какую услугу у вас заказывают чаще всего?

На сегодняшний день – это система мониторинга промышленного оборудования. По сути, это система сбора данных с оборудования. Чаще всего ее заказывают предприятия с большим станочным парком, например, машиностроительные.

В итоге установка такой системы может окупаться в среднем за 3-6 месяцев за счет непрямого увеличения эффективности на 10-20%. Причём в отдельных случаях косвенные эффекты от внедрения IT-решений могут давать даже больший экономический результат.

Такая система позволяет проанализировать, как работает оборудование, простаивает ли оно, какая у него загрузка. Потом данные передаются диспетчеру. Система понимает изменения состояния станка в ту же секунду, а идентифицировать причину простоев можно уже через полминуты после остановки станка. Это позволяет очень быстро реагировать на любое событие, поломку или простой.

Система мониторинга включает в себя терминалы, которые собирают данные, и программное обеспечение, которое с этими данными работает. Также у этого решения есть еще одна "фишка": оно способно вести подсчет изготовленных деталей и фиксировать количество брака на различных станках, у различных операторов и при различных технологических операциях. Можно удаленно отследить любое отклонение от нормы.

Можете привести примеры компаний, которые ее используют?

Да, например, "Магма" – достаточно большое машиностроительное предприятие. Компания сейчас пересматривает и оптимизирует бизнес-процессы, так как они активно развиваются. Магма столкнулась с проблемой: производственные мощности растут, а эффективность их использования падает!

Когда установили систему мониторинга промышленного оборудования и проанализировали его работу, оказалось, что производительность станков была очень низкой – лишь 38%. Но дело было не в "железе", а в организации процесса: отсутствии инструмента и заготовки, вопросах по технологическому процессу и так далее.

Система мониторинга помогла повысить коэффициент загрузки оборудования на 15%, организационные простои снизились на 33%, а еще значительно уменьшился показатель срыва обязательств перед заказчиками. Некоторым, чтобы выйти на такие показатели, нужно построить еще один завод.

С развитием предприятия при росте объемов производства и станочного парка мы столкнулись с проблемой снижения эффективности производства. Наиболее узким местом являлись универсальные металлообрабатывающие станки. Остро стала задача локализовать и идентифицировать простои оборудования с целью их минимизации.

С внедрением системы удалось выявить наиболее значимые факторы, приводящие к простоям оборудования. Уже на стадии пилотного проекта был предпринят ряд организационных мероприятий, которые позволили снизить простои на различном оборудовании на десятки процентов.

Сейчас проводятся работы по интеграции системы мониторинга "МДС+" с действующей на предприятии MES-системой с целью более глубокого анализа простоев и эффективности работы оборудования. В дальнейшем планируется подключить к системе более 70% станочного оборудования. Кроме того, в данный момент мы внедряем ещё один модуль – "Планировщик", который позволит в автоматическом режиме улучшить процесс операционного планирования заказов.

Директор ООО "МАГМА"

СЕРГЕЙ БУЛИ

Какие еще инструменты, кроме мониторинга, есть в вашем арсенале?

Предлагаемые нами решения успешно используются в различных отраслях: машиностроении, металлургии, нефтегазовой и химической отраслях, энергетике, логистике. И этот список далеко не полный! Ведь кроме стандартного пакета предложений, нам приходится разрабатывать новые индивидуальные продукты, основанные на синергии различных IT-решений под уникальные задачи клиентов.

Разнообразие инструментов очень велико. Но давайте начнем с того, что есть несколько уровней диджитализации. Начальный уровень покрывает система мониторинга промышленного оборудования – это фиксация данных и первичный анализ. Дальше идет углубление, интеграция процессов, и сама картинка увеличивается. Информация об одном станке – как один пазл, который более сложные системы складывают в большую картину, позволяя оптимизировать процессы уже на уровне производств в целом.

Следующий уровень – это Цифровые Советчики на основе Искусственного Интеллекта. Эти системы способны предсказывать нестыковки и проблемы еще до того, как они произойдут. Такая предикативность достигается обучением алгоритмов Искусственного Интеллекта на огромных исторических массивах данных, которые уже накоплены производством, а также использованием новых данных со станков в режиме реального времени. Алгоритм анализирует предыдущий опыт и делает высокоточные предсказания. Например, можно на несколько этапов производственной цепочки вперед предсказать возникновение брака, с указанием конкретной проблемы и подсказками, как ее избежать. Персонал получает уведомление о том, что из-за конкретного показателя на следующих этапах производства появится определенный дефект, поэтому рекомендуется конкретное изменение технологического процесса.

Последний уровень – полная интеграция процессов с ЕRP системами – планами, бюджетами. Для наших предприятий это пока выглядит как космос, но в мире эти технологии уже есть, просто требуют инвестиций. Это условная Big Data в рамках отдельного цеха или бизнес-процесса, которая делает прогнозы, потом сравнивает их с фактом.

Одним из примеров эффективного решения является комплексная система отслеживания всех товарно-сырьевых потоков внутри производственной площадки. Все сырье и комплектующие материалы на входе в предприятие маркируются, и в режиме онлайн анализируется их продвижение по производственному циклу вплоть до финального потребителя, если есть такая необходимость. Собранная аналитика помогает выявлять узкие места, повышать эффективность управления запасами и оптимизировать производственные процессы.

Другой пример – машинное зрение. Кроме повышения эффективности и автоматизации есть еще техника безопасности на производстве, которую работники часто не соблюдают. В этом тоже помогают диджитал-решения на основе искусственного интеллекта. Например, есть инструменты визуального контроля соблюдения правил: носит ли персонал средства защиты, правильно ли переходит ж/д пути. Система может предсказать появление возгорания и несчастных случаев, а также многое другое.

Но принимают ли предприятия все эти технологии?

Принимают, но довольно осторожно. Тому есть несколько причин.

Первая – ментальность. На предприятиях сильны рабочие династии и традиции. Дед мой так делал, отец так делал – значит это правильно. А программа говорит: "Нет, так неэффективно". Конечно, у работников возникает протест.

Вторая как следствие первой – страх. Страх, что если все автоматизировать, то искусственный интеллект заменит рабочих, и они окажутся на улице. Обычный страх перед новыми технологиями, в общем-то. Вся мировая история показывает, что вместо старых, автоматизированных рабочих мест появляются новые, более высокооплачиваемые. Свежий пример: грузчиков заменили грузовые машины, но грузчики подняли свою квалификацию до операторов этой машины, и теперь зарабатывают больше.

Еще один "стоппер" – мифы о дороговизне. Бытует миф, что промышленные IT-продукты стоят миллионы долларов. Но это не так. Да, диджитализация производств требует вложений, но это все равно намного дешевле, чем полное переоборудование предприятия. Можно, конечно, покупать новые станки, но для начала лучше повысить общую эффективность оборудования (ОЭО) текущих мощностей.

Средняя ОЭО на украинских машиностроительных предприятиях – примерно 30-40%. Внедрение системы мониторинга позволяет поднять ОЭО до 70%. То есть, практически удвоив производительность без больших инвестиций. Ведь стоимость одного станка может быть десятки и сотни тысяч евро, а стоимость программно-аппаратного комплекса на станок – всего пару тысяч евро на весь срок его работы.

Вы упомянули, что многие убеждены в дороговизне цифровизации производства. А сколько она реально стоит?

В среднем это – от нескольких тысяч долларов за единицу оборудования. Конечно, цена проекта зависит от его сложности, типа производства и ключевых потребностей. Важно понимать, что диджитализация – это не просто оборудование, это целый программно-аппаратный комплекс. Например, есть решение мониторинга оборудования по модели SaaS: клиент платит за услугу, а не за оборудование. И тогда при увеличении количества объектов будет падать стоимость за единицу, которая вполне может колебаться всего лишь на уровне 100–150 евро за станок в месяц.

А сколько времени занимает такое "диджитализированное переоборудование"?

Путь от получения запроса и визита инженера до подключения оборудования может занимать от пары недель до нескольких месяцев. Многие делают быстрый пилот, а потом масштабируют опыт. Например, вначале ставят систему на 10 станков, а потом расширяют на 100 и более.

Увеличила ли пандемия спрос на промышленные IT-системы?

Мы видим неотвратимость диджитал-трендов в самых разных аспектах жизни, и промышленность – не исключение. Если у нас в телефоне есть кошельки, офис, электронная почта, анализ качества сна и сигнализация дома, то почему там не может быть производства? Почему бы оператору/начальнику цеха/инженеру в режиме онлайн не видеть метрики с каждого станка у себя в смартфоне?

Так что да, наверное, пандемия стимулировала. Появилась критическая потребность обслуживать производства удаленно.

Мы говорили о повышении эффективности оборудования за счет применения IT-продуктов. А с чем еще может помочь диджитализация?

Действительно, повышение уровня эффективности старого оборудования – это только одно направление. Еще одно – улучшение автоматизации через синхронизацию отдельных подразделений. Например, автоматизированная линия сама синхронизируется со складом готовой продукции и цехом подготовки сырья.

Это как с умным домом. Можно автоматизировать все, а можно поставить только управление кондиционерами со смартфона. Вопрос целесообразности, денег и ожидаемого результата. Нужно вкладываться в то, что приносит наибольший эффект и наибольшую ценность. Где-то надо обновить систему на станке, где-то – поставить большую систему, где-то – настроить правильную синхронизацию производственных линий, считать остатки, своевременно подавать сырье.

Есть еще диспетчеризация – оптимизация маршрутов при большом количестве транспорта. Даже карьер можно сделать цифровым: это когда промышленный транспорт синхронизирован с железнодорожным, и по каждой единице техники есть информация по состоянию её текущих показателей. Система позволяет оптимизировать все логистические маршруты и ТОИР, а также повысить безопасность движения технологического транспорта в карьерах. Беспилотный транспорт набирает всё большую популярность, особенно в бизнесе, а это значит, что уже в недалёком будущем мы увидим полностью "беспилотные" ГОКи, которые будут способны работать с минимальными потерями и максимальной отдачей 24/7.

Так производством уже можно управлять со смартфона?

В Украине еще нет, но скоро точно появится и такая возможность. Ведь управленческая отчетность уже отображается в телефоне. Чем это отличается от работы производственного оборудования? Вопрос только в том, чтобы правильно выбрать цель сбора информации.

Надеюсь, что наши предприятия смогут на равных конкурировать с новыми автоматизированными производствами на глобальном рынке, потому что уже сейчас я вижу, как промышленный бизнес, хоть и осторожно, но приоткрывает для себя возможности индустрии 4.0. Это долгая дорога, но хорошая новость в том, что мы уже начали по ней идти.