Отеческая IT-трансформация завода
Почему цифровизация производства с российским софтом более эффективна, чем с зарубежным
С введением санкций у многих предприятий встал вопрос о дальнейшем использовании закупленного иностранного ПО для внедрения на производстве. Но оказалось, что и до ухода иностранных компаний оно применялось фрагментарно и не всегда приводило к снижению затрат и повышению качества продукции. Почему автоматизация предприятия с помощью российских IT-продуктов дает больше эффекта, чем использование импортных решений, которые хорошо зарекомендовали себя на Западе за многие годы, читателям RSpectr рассказал директор по развитию ГК «СиСофт» Вадим Ушаков.
ДИДЖИТАЛИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
В свете активной «оцифровки» различных российских отраслей у многих возникает вопрос: «А на какой стадии находится этот процесс в отечественной промышленности?» Однозначную оценку дать сложно, но как представитель компании, производящей инженерный софт, полагаю, что примерно половина промышленных предприятий частично или полностью перешла на цифровое проектирование процессов.
Предприятия, откликающиеся на вызовы времени, модернизируют свою деятельность, внедряя digital-технологии, такие как цифровой двойник предприятия, промышленный интернет вещей (IIoT), дополненная реальность, создание модели жизненного цикла изделия или объекта. Понятно, почему такие производственные комплексы сегодня называются «умными заводами». И это не вопрос готовности руководства предприятий, а реальная необходимость, поскольку все идет по пути сокращения затрат. Все современное оборудование создается в этих целях. И его полноценное использование влечет за собой оптимизацию производства, хотим мы того или нет.
Кроме того, своего рода законодателями моды и для партнеров, и для подрядчиков, и для создателей софта выступают госкомпании, такие как «Ростех», «Газпром», «Росатом», «Транснефть». Они не просто создали у себя развитую цифровую инфраструктуру, но и перешли на российские продукты, в том числе на решения ГК «СиСофт».
Как правило, отечественные заводы имеют три вида «оцифровки»: внедрено иностранное ПО, собственное IT-решение либо ПО российских вендоров. Сейчас лицензии иностранных продуктов истекают, и их российские пользователи активно ищут альтернативы. В 2000-е все пользовались импортным ПО, до которого отечественному было как до Луны, и мало кто считал нужным вкладываться в создание собственного. А мы как партнеры того же Siemens понимали, что российские продукты подошли бы нашему рынку больше, чем адаптированные иностранные, и поэтому занимались разработкой.
МОДНАЯ МОДЕЛЬ ИЛИ РЕАЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Даже если руководитель предприятия пользуется цифровыми гаджетами, у него все равно нет полного понимания, как реализуется цифра на заводе и какой эффект она должна принести. Дополнительные сложности создавали до 2021 года иностранные IT-решения. Нередко предприятия сталкивались с ограничением внедрения зарубежных программных решений на стадии цифровизации завода.
Закупив иностранное ПО, руководство предприятий долгое время могло находиться на этапе осознания его эффективности и правильного внедрения, либо велись очень осторожно пилотные проекты на ограниченном пространстве.
Такие подходы редко приносили ожидаемый результат, поскольку пилотный проект – это почти всегда неполный сбор данных. А данные необходимы для анализа ряда важных показателей работы завода: адекватно ли идет внедрение, правильно ли рассчитали ресурсы, получаем ли нужный эффект от изготовления, который нужно будет в дальнейшем тиражировать. К тому же иностранное производство принципиально отличается от российского, которое имеет советское наследие, выраженное в наличии большого количества технологических переделов изделий под крышей одного завода. Например, заготовительное производство, механообрабатывающее, инструментальное производство, производство РТИ, литейное, термическое производство, гальванопокрытие, стенды испытания и так далее. Зарубежные заводы не самодостаточные, а узкоспециализированные. А значит, и их ПО заточено под западные предприятия.
Например, в иностранных программных решениях как класс отсутствовала подготовка производства в части проектирования технологических процессов
Отечественные разработки, наоборот, оснащены таким видом решений.
Но давайте от общих фраз перейдем к конкретному примеру внедрения российского цифрового продукта. Кейс реализовывался на одном значимом и крупном предприятии, производящем специализированную технику, электронную аппаратуру и электродвигатели.
На нем трудится более тысячи сотрудников, на площади свыше 25 тыс. кв. м задействовано уникальное и специфическое оборудование. Стояла задача оцифровать участок серийного производства, то есть создать систему онлайн-контроля и оперативного управления производством, систему сквозного отслеживания деталей и продукции от заготовительной операции до упаковки, организовать сбор информации по всему производственному циклу и внедрить систему анализа данных использования оборудования, инструментов и оснастки. Можно сказать, что это реализация одного из звеньев «цифрового завода».
Было решено применить цифровую платформу TechnologiCS, которая является комплексом управления производством. В нее входят разработанные нами PLM-система (инфраструктура, организационные процедуры и прикладное ПО для управления жизненным циклом изделий), MES-система (управление производственными процессами), QM (управление качеством через мониторинг), модуль CAPP (конструкторско-технологическая подготовка производства), модуль MDM (управление данными о клиентах, продуктах, услугах, персонале, технологиях, материалах и т.д.), APS (ПО для производственного планирования), модуль WMS (автоматизация управления складскими процессами), модуль MDC (IIoT) (система объединенных компьютерных сетей и подключенных к ним промышленных объектов) и EAM (автоматизация управления обслуживанием и сервисом оборудования).
На реализацию ушло меньше полугода. Установили дополнительное оборудование – планшеты и терминалы. Кроме того, внедрили систему штрихкодирования документов и операций на уровне цеха.
Модернизация позволила предприятию создать так называемую единую панель, то есть централизовать диспетчеризацию сервисных служб. Панель в режиме текущего времени предоставляет информацию о том, что происходит у механиков, электриков, в службе контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), у инженеров по обслуживанию оборудования сПУ. Использовалась и 3D-модель всего производства.
Внедрение помогло предприятию сократить производственные циклы на 18% и повысить общую эффективность оборудования до 65%
Параллельно были достигнуты поставленные цели: стопроцентный контроль производства и управляемости процессами, полная прослеживаемость компонентов. Как следствие, повысилось качество обслуживания оборудования, снизились потери времени и ресурсов, повысилось качество продукции.
АРСЕНАЛ ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ
Исходя из нашего опыта внедрения различных инструментов оптимизации на самых разных российских производствах, в том числе ВПК и аэрокосмической сферы, стоит отметить, что особенность отечественной промышленности заключается в том, что все очень индивидуально из-за тренда по организации смешанного производства – сегодняшние реалии программ по снижению затрат, включающего производство опытной и серийной продукции на одном и том же оборудовании, одними и теми же работниками на всех этапах от подготовки производства и до выпуска готовой продукции. Едва ли вы найдете два станкостроительных производства, одинаковых по организации процесса. Это также одна из причин, почему российские IT-разработки могут подойти гораздо лучше, чем импортные.
Несмотря на все различия, мы смогли вывести средние показатели по экономическому, организационному и технологическому эффекту. Самый наглядный – экономический: сокращение издержек на конструкторско-технологическую подготовку производства – до 20%, повышение производительности труда – до 45%, сокращение производственных издержек из-за пролёживания продукции между переделами – до 20%, ну и, конечно, существенное повышение качества.
При этом обслуживание решений PLM, MES, CAPP сотрудники предприятия осуществляют самостоятельно. Образовательный этап – отдельный пункт плана цифровизации производства. Например, конструкторскую службу необходимо обучать проектировать и модернизировать продукцию в новой системе, формировать данные об изделиях, отдельных узлах и деталях, технологов и нормировщиков – дополнять эту информацию техпроцессами и нормативами. Планово-экономическую службу – определять нормативную и плановую производственную себестоимость продукции и т.д. Хороший вендор ПО должен иметь собственный инжиниринговый и учебный центр, на базе которого проводятся стандартные учебные курсы для «быстрого старта». Наш опыт показал, что это правильное решение. Должны разрабатываться кастомизированные курсы, где будут обучаться очно и заочно специалисты разного уровня, в том числе на специально разработанных моделях производственных процессов.
У некоторых производственников и разработчиков ПО существуют иллюзии, что размер объекта влияет на сложность внедрения цифровой модели. Это не так. Есть производства с небольшой численностью персонала, но очень сложными решениями. Например, мы сотрудничаем с предприятием, выпускающим стрелочную продукцию. При коллективе чуть больше 1 тыс. человек их проект – один из самых сложных. Это предприятие полного цикла, которое занимается проектированием стрелочных переводов всевозможных модификаций, ремонтных комплектов. У них очень сложная система передачи в места эксплуатации, а также очень сложная и трудоемкая технология. Кроме того, много нюансов с системами, обеспечивающими бухгалтерский и финансовый учет. Обратная история – большие металлургические, авиастроительные, моторостроительные предприятия. У них численность сотрудников больше, но этапность меньше, соответственно, и функционал, который необходимо внедрять, более однородный.
Для успешного построения «цифрового завода» руководству важно смотреть на наличие линейки работающих, многократно протестированных и соответствующих самым разным отраслевым ГОСТам продуктов для автоматизации машиностроительного и других комплексов. В каждом конкретном случае их необходимо адаптироровать под поступившее техзадание, а при необходимости – оперативно создавать новые элементы. Все это – дополнительная экономия ресурсов и вендора, и заказчика. Более эффективное решение сложно придумать.
