Прорывные проекты приближают Четвертую индустриальную революцию

Содержание

• Siemens PLM Software - цифровое производство
• Степень автоматизации бизнес-процессов промышленных компаний
• Подготовка бизнеса к внедрению PLM
• Стоит ли менять сразу все процессы в разных функциональных областях
• Ожидаемые результаты от автоматизации
• Универсальные и узконаправленные решения Siemens
• Уникальные кейсы по автоматизации, реализованные Siemens

Преимущества и возможности программных решений для поддержки цифрового производства, подготовку предприятия к внедрению PLM-системы, необходимость диджитализации для российских компаний мы обсудили с Виктором Беспаловым, вице-президентом, Генеральным менеджером Siemens PLM Software в России и СНГ

Siemens PLM Software - цифровое производство

Компания Siemens выступает в нескольких важных ролях одновременно.

Во-первых, Siemens видит себя одним из основных идеологов концепции цифрового производства, стратегом, который определяет направление ее развития. Мы понимаем, для чего концепция нужна, и как ее применять в различных отраслях промышленности. В качестве примера можно привести автомобильную промышленность, где наиболее ярко проявляются преимущества цифрового производства. Автомобилестроение - это, с одной стороны, массовое производство, а с другой - индивидуальные продукты для заказчиков с определенными требованиями. Именно в такой среде концепция цифрового производства наиболее востребована.

Во-вторых, мы выступаем в роли поставщика технологии. Как разработчик Siemens предлагает заказчикам технологии не только в области виртуального продукта, но и в части физического производства: цифровое производство должно быть обеспечено не только программными решениями, но и средствами промышленной автоматизации - датчиками, контроллерами, сенсорами и прочим оборудованием этого класса.

И в-третьих, мы выступаем в роли пользователей, потому что применяем технологии цифрового производства внутри компании, все апробируем на себе, тем самым демонстрируя преимущества, которые могут выбрать для себя и наши заказчики. Первые примеры реализации цифровой фабрики появились именно у Siemens: наш наиболее известный пример - это завод в Амберге, где организована разработка и производство промышленных контроллеров, работает в идеологии цифрового производства. Это практически безлюдное предприятие: 75% всей работы выполняют роботы и роботехнические комплексы.

Степень автоматизации бизнес-процессов промышленных компаний

Россия идет тем же путем, что и большинство развитых стран в области автоматизации, пока существенно опережающих нашу страну по ВВП доходу на душу населения, но ИТ-зрелость компаний прогрессирует достаточно быстро.

Отставание неравномерно и сильно отличается в разных отраслях промышленности. Возьмем, к примеру, автомобилестроение: производительность труда в РФ ниже, нежели за рубежом, значительную долю составляет ручной труд; уровень автоматизации по-прежнему небольшой. С другой стороны, инженерно-конструкторские службы, разработчики техники в авиационной промышленности могут похвастаться высоким уровнем автоматизации. При этом, даже в пределах одного большого холдинга ее степень может быть разная. Во многом это связано с тем, что цикл разработки и производства в автомобилестроении и авиации - достаточно длинный, и инновации появляются только вместе с новыми продуктами.

Но важно, что в целом российские компании осознают необходимость изменений. Например, КАМАЗ, крупнейший производитель тяжелых грузовых автомобилей, уже заявил о том, что его стратегия - развитие в направлении Индустрии 4.0 - и компания уже начала реализацию такого проекта. Аналогичный подход и у конкурентов КАМАЗа - Iveco, Volvo, Daimler, и т.д. Все понимают, чтобы лидировать в том или ином рыночном сегменте, необходима соответствующая автоматизация, и ее степень определяется количеством новых продуктов, которые наши заказчики выводят на рынок.

Подготовка бизнеса к внедрению PLM

В идеале - нужно создать предприятие с нуля, построив новое производство, которое будет базироваться на новых современных принципах и технологиях. Но таких примеров практически нет. Чаще всего требуется создавать новые продукты на базе имеющихся производств, модернизируя существующее.

При крупномасштабном PLM-внедрении работа протекает в темпе разработки будущего нового продукта. Так, если в рамках авиационной программы ставится задача выйти на более высокий уровень развития PLM -системы, то развитие последней должно проводиться со скоростью разработки самолетной программы, а в идеале опережать ее на некоторое время, чтобы была возможность адаптировать новые технологии и методы разработки в промышленных масштабах, а не точечно.

Задача непростая и требует долгой подготовительной работы и большого количества инвестиций. Кроме того, нужно переобучить сотрудников, поменять их менталитет, подходы к разработке. Итак, как же бизнесу подготовиться? Нужно понять, где он находится, где хочет оказаться и для чего. Просчитать, какие усилия придется приложить для перевода процессов на новый уровень и подготовки персонала - и тогда можно идти в проект, с самого начала наладив четкое управление, чтобы добиться заявленных характеристик.

Стоит ли менять сразу все процессы в разных функциональных областях

Необязательно. Есть масса примеров «эволюционного» подхода. Можно двигаться постепенно, накапливая качественные изменения, которые позже можно будет перевести в количественные. Например, вначале предприятие закупает современное оборудование, затем - вводит новые технологии изготовления. Теперь настала очередь обучать конструкторские отделы, чтобы донести до специалистов информацию о возможностях оборудования. В будущем они начнут применять их при разработке или внесении изменений в конструкции.

Эволюционный проект может быть связан не с разработкой нового продукта, а с модернизацией существующего. В энергетическом машиностроении производство характеризуется как достаточно стабильное, поскольку КПД турбины или энергетического оборудования нельзя резко увеличить в разы - его можно понемногу улучшать. Если конструкцию турбины изменить на 30% - это уже будет новый продукт, но уже на этих 30% можно эффективно внедрять современные методы и технологии разработки и производства.

Ожидаемые результаты от автоматизации

Полномасштабное внедрение подразумевает массовый перевод сразу несколько функциональных групп (конструкторов, аналитиков, расчетчиков, технологов) на новый уровень - соответственно, и отдача будет больше, за счет которой компании удастся в разы сократить скорость вывода на рынок нового продукта. Кроме того, улучшится качество конструкций и КПД оборудования, снизится влияние человеческого фактора, а значит сократится количество ошибок и сократятся сроки вывода продукта на рынок. Известные примеры из различных отраслей промышленности показывают, что сроки могут сокращаться в разы. 

Универсальные и узконаправленные решения Siemens

За последние 10 лет компания Siemens по самым скромным оценкам вложила порядка 12 млрд евро в покупку продуктов и технологий, которые зачастую являются специфическими для той или иной отрасли. Последнее слияние Siemens PLM Software с Mentor Graphics многое изменило: до этого Siemens был игроком на рынке машиностроения и для электронной промышленности предлагал только отдельные решения. Теперь же портфель пополнился решениями для электроники и микроэлектроники. После приобретения компании Polarion и расширения за счет этой сделки присутствия Siemens на растущем рынке ALM (решений для анализа процесса управления жизненного цикла программного обеспечения), компания продолжила совершенствовать инструменты создания «умных» изделий, управляемых программными системами.

Покупка компании TASS International (глобального поставщика программного обеспечения для численного моделирования) привнесла в портфель CAE-решений Siemens технологии и приложения специфические для автомобильной промышленности. Они позволяют вести разработку систем класса ADAS (Advanced Driver Assistance System) по поддержке управления автомобилем для водителя: встроенных систем безопасности, продвинутых систем помощи и беспилотного управления, а также средств моделирования поведения покрышек на дороге.

На сегодняшний день Siemens - компания, предлагающая заказчикам самый широкий спектр решений для проектирования и разработки в мире. Поэтому, если говорить о наших клиентах, то я могу с уверенностью сказать, что никто на рынке систем управления жизненным циклом сегодня не может предложить такого широкого спектра решений своим заказчикам, как Siemens PLM Software.

Уникальные кейсы по автоматизации, реализованные Siemens

Одна из наших задач - из уникального сделать массовое. В этом плане наиболее интересны флагманские проекты, задающие вектор развития. Такие проекты, можно назвать прорывными, поскольку они напрямую приближают Четвертую индустриальную революцию. Это проекты, связанные с аддитивным производством, большими данными для эксплуатационного анализа, бионическим дизайном, системной инженерией. Все эти технологии уже находят широкое промышленное применение, мы наблюдаем эту тенденцию во всем мире и в России, в частности. Так, например, элементы системной инженерии были использованы при создании модели новейшего ближне-среднемагистрального пассажирского самолета Иркут МС 21.

Огромные преимущества дает бизнесу применение аддитивного производства, которое позволяет менять конструкцию изделий и процессы, связанные с их обслуживанием, а также значительно экономить на сырье. Аналогов у аддитивных технологий нет. Благодаря им можно создавать вещи, которые никаким другим образом сделать нельзя.