Индустрия 4.0

Цифровая индустрия 4.0 и IIoT (Industrial Internet of Things) это больше, чем просто загадочные термины. Они обозначают темы, касающиеся нас всех бизнеса, потребителей и коммуникаций в том числе. Сегодня на наших глазах уже происходят тектонические сдвиги, которые меняют привычный уклад вещей. Искусственный интеллект, роботизация, e-commerce, виртуальная реальность, 3D-печать, биотехнологии, кибербезопасность все это части новой экономической реальности. Зарубежные партнеры Коммуникационного агентства 4D - Communication Consultants, подготовили материал для блога GlobalCom PR Network о том, как она повлияла на бизнес-процессы в компаниях, в том числе на их PR.

Как мы можем создать наиболее эффективные рабочие и производственные процессы?

Этим вопросом задаются предприятия во всех отраслях с самого начала появления термина бизнес. Однако стремительное развитие процессов всегда заставляло множество предпринимателей встретить новые проблемы. Одной из таких стала, так называемая, четвертая промышленная революция или Индустрия 4.0. Впервые об этой концепции заговорили на Ганноверской выставке в 2011 году, определив ее как внедрение киберфизических систем в заводские процессы. Иными словами, Индустрия 4.0 является переходом на полностью автоматизированное цифровое производство, управляемое интеллектуальными системами в режиме реального времени и в постоянном взаимодействии с внешней средой, выходящее за границы одного предприятия с перспективой объединения в глобальную промышленную сеть товаров и услуг.

Мы стоим у истоков четвертой промышленной революции. Она началась на рубеже нового тысячелетия и опирается на цифровую революцию. Ее основные черты это вездесущий и мобильный Интернет, миниатюрные производственные устройства (которые постоянно дешевеют), искусственный интеллект и обучающиеся машины,- Клаус Мартин Шваб немецкий экономист; основатель и бессменный президент Всемирного экономического форума в Давосе.

Основными элементами Индустрии 4.0 являются:

• Интернет вещей;

• Искусственный интеллект, машинное обучение и робототехника;

• Облачные вычисления;

• Big Data;

• Аддитивное производство (производство трёхмерных объектов);

• Кибербезопасность;

• Интеграционная система;

• Моделирование;

• Дополненная реальность.

Сегодня, особенно после пандемии, уже невозможно представить, что реальный мир не взаимодействует вплотную с виртуальным. Именно в этой синергии зародились новые киберфизические комплексы, объединенные в одну цифровую экосистему. Теперь предприятия производят все что угодно от умных колонок до роботов-пылесосов. В своейстатьедля Foreign Affairs Клаус Шваб выделяет четыре основных эффекта, которые четвёртая промышленная революция может произвести на бизнес:

• Рост ожиданий заказчика;

• Улучшение качества продуктов;

• Совместные инновации;

• Новые формы организации.

Для того, чтобы успешно внедрить приведенные эффекты в предприятия, во всем мире вводятся основные принципы построения.

Во-первых, совместимость. Это означает способность машин, устройств, сенсоров и людей взаимодействовать и общаться друг с другом через интернет вещей или так называемый IoT.

Во-вторых, прозрачность. Она должна появляться в результате взаимодействия с IoT. В виртуальном мире создается цифровая копия реальных объектов, систем функций, которая точно повторяет все, что происходит с ее физическим клоном. В результате накапливается максимально полная информация обо всех процессах, которые происходят с оборудованием, умными продуктами, производством в целом и так далее. Для этого требуется обеспечить возможность сбора всех этих данных с сенсоров и датчиков и учета контекста, в котором они генерируются.

В-третьих, техническая поддержка. Её суть заключается в том, что компьютерные системы помогают людям принимать решения благодаря сбору, анализу и визуализации всей информации, о которой мы писали выше.
И последним принципом является децентрализация управленческих решений и делегирование некоторых из них киберфизическим системам. Данная идея заключается в том, чтобы автоматизация была полной: везде, где машина может эффективно работать без вмешательства людей, рано или поздно должно произойти замещение человеческого труда. Сотрудникам при этом отводится роль контролеров, которые могут подключиться в экстренных и нестандартных ситуациях.

Цифровые экосистемы и платформы

В такой цифровой экосистеме собранные данные объединяются в один узел. Программные платформы делают его централизованно доступным и доступным для компаний в любое время и из любого места. Системный уровень выполняет два типа функций: с одной стороны, он собирает, конденсирует и контролирует генерируемые данные. Это позволяет осуществлять постоянный контроль состояния машины. Кроме того, менеджеры по производству, например, автомобильных компонентов, точно видят, где в процессе изготовления отдельные этапы могут быть выполнены более эффективно и корректируют их соответствующим образом.

Вторая функция системы заключается в активном вмешательстве в контроль, если контекстуальный анализ докажет, что это необходимо. Например, в CBM система воспринимает, что конкретная машина достигает конца своего среднего срока службы, основываясь на данных, полученных для всех частей и устройств машины. Затем система может непосредственно инициировать заказ новых компонентов и предотвратить остановку работы.

Новые производственные и бизнес-модели

Новые модели по совершенствованию производства и бизнеса быстрое развитие, вызванное цифровизацией, которое дает три преимущества для планирования ресурсов предприятия:

• Визуализация;

• Оптимизация;

• Автоматизация.

Степень прозрачности каждого этапа работы выше, чем когда-либо. Это позволяет регулярно, оперативно и качественно регулировать работу. Кроме того, Интернет вещей порождает новые бизнес-модели: компании открывают свои платформы для клиентов или используют соответствующие клиентские платформы для дальнейшего совместного развития своих продуктов и решений. Хорошо известным примером является облачная открытая операционная системаIoT Siemens MindSphere, которая соединяет продукты, заводы, системы и машины и предоставляет разработчикам и пользователям доступ к большому количеству данных.

Значение для бизнеса и коммуникаций

Внедрение принципов Индустрии 4.0 позволяет получить ряд преимуществ, недоступных в традиционных моделях прошлого. Например, теперь предприятия могут достичь индивидуального подхода и персонализировать заказы согласно личным предпочтениям клиентов. Старые заводы и фабрики превращаются в smart и начинают выпускать буквально штучные продукты по индивидуальному заказу. При всем этом снижаются удельные затраты на производство единицы продукции, компании получают возможность производить уникальный персонализированный продукт. Затраты на выпуск продукции по индивидуальному заказу на предприятии с глубокой автоматизацией невелики: если раньше под каждую такую пару новых тюбиков зубной пасты пришлось бы перенастраивать оборудование руками, то сегодня это делает компьютерная система сама и за считанные секунды.

Четвертая промышленная революция меняет не только бизнес отдельных компаний, она влияет на расстановку сил на глобальном уровне. Благодаря ей многие компании перенесли или сохранили производство у себя в странах. Например, Adidasперенесчасть своего производства обратно в Германию. Теперь на новой фабрике все операции роботизированы, что позволило бренду оптимизировать производство, а также увеличить скорость изготовления. Tesla - американская компания, производитель электромобилей и решений для хранения электрической энергии, также хотела открыть завод в Китае, но решила оставить основное предприятие в США, т.к. все необходимые процессы с помощью роботизации показали отличные результаты в родных краях. Более того, сейчас строится второе предприятие в Техасе. А британская компания Symington's объяснила перенос производства лапши на родину тем, что затраты на ее выпуск в Йоркшире практически сравнялись с издержками на фабрике в Гуанчжоу. Зарплаты в реальном выражении в Великобритании тоже падают, к тому же компании оценивают и другие факторы, такие как контроль за качеством продукции, растущие транспортные расходы и необходимость быстрой доставки сырья и продукции потребителям, которые стало легче осуществлять благодаря процессу цифровизации.

Оцифровка имеет большой потенциал для дальнейшего развития компаний, но она также увеличивает и конкуренцию. Компании вынуждены быстро совершенствоваться, осваивать новые возможности и технологии для эффективного производства и еще более качественного продукта. Благодаря высокому уровню прозрачности действия компаний находятся под пристальным наблюдением общественности как никогда ранее. Компании, отказывающиеся участвовать в этой деятельности, рискуют потерять общественное признание, на котором основана их репутация. Для того, чтобы тональность упоминаний о бренде была положительной, нанимаются коммуникационные агентства с большим опытом в данной сфере деятельности.

Например, в период начала пандемии наш клиент мультимедийная платформа Okko одними из первых запустили онлайн-проект Шоу ON - живые концерты звёзд в режиме online. Мы работали над PR-сопровождением проекта и продвижением отдельных концертов, в частности. По итогам работы проект получил более 46 млн просмотров онлайн, более 3000 публикаций в СМИ, а общий охват анонсирования новостей о концертах составил более 900 млн человек. Поскольку публикации не имели коммерческой составляющей, данные оцифрованные итоги применения новых технологий важны и показывают всю прозрачность коммуникаций.

Более четкие месседжи

Данная тема является весьма щекотливой: компании должны активно отчитываться перед заинтересованными сторонами о своем прогрессе что нелегко при такой сложной и конвергентной теме, поскольку затрагиваются и объединяются все сферы компании в одной экосистеме. Этому свидетельствует совместно проведенноеисследованиеоцифровки немецких МСП, нашим партнером Communication Consultants и VICO Research, специализирующейся на цифровизации предприятий. Оно говорит о том, что даже в Германии производства по-прежнему мало говорят о собственной компетенции в области оцифровки и склонны больше сообщать о продуктах и технологиях, чем личном опыте цифровизации. Согласно исследованию, в информационном поле присутствует только 2% сообщений на тему оцифровки местных компаний.

Для коммуникации со стейкхолдерами важно, чтобы им были понятны все даже сугубо технические аспекты. И не забывайте про сотрудников, которые тоже являются неотъемлемой частью этого путешествия. Рабочая сила также должна жить и дышать быстрой адаптацией. Сегодня изменения становятся постоянным условием развития. Новые навыки в разработке программного обеспечения становятся все более важными. Для того чтобы постоянно подвергать сомнению и оптимизировать собственные процессы, требуется дополнительное образование, предпринимательский дух и правильно выстроенные коммуникации. Компании должны быть готовы к полной реструктуризации перед лицом цифровизации, IIoT и Индустрии 4.0. Это важная стратегическая задача как сейчас, так и в будущем.

Продуктовая компания Академпарка Сибирь Телематика получила поддержку по одному из самых крупных конкурсов Фонда содействия инновациям Развитие-Цифровые технологии в размере 10 млн рублей. Средства пошли на разработку и создание программно-аппаратного комплекса мониторинга и управления технологическими процессами конвейерного производства.

Компания Сибирь Телематика с 2017 года ведет научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию технологической платформы программно-аппаратного комплекса Конвейер. Решение призвано эффективного управлять непрерывными конвейерными производствами, используя технологии Индустрия 4.0.

В 2019 году разработку поддержал Фонд содействия инновациям в рамках конкурса Развитие-ЦТ. Благодаря этому команда создала и запустила платформу, объединяющую автономно управляемые технологические участки конвейерного производства в единую систему. Кроме того, грантовая поддержка позволила существенно расширить штат разработчиков и создать уникальное, с точки зрения технической архитектуры, решение, не имеющие аналогов в мире.

Так, Конвейер обеспечивает непрерывный сбор данных с производственного оборудования, отвечает на вопросы в режиме реального времени: когда, где и почему происходят потери, производится дефектная продукция, и что делать для устранения причин, а также помогает оптимизировать производственный план. Также ведется прямой обмен данных между оборудованием и системами управленческого и бухгалтерского учета, что исключает человеческий фактор.

На сегодняшний день все большую значимость приобретают решения в области цифровизации производственных процессов в различных отраслях промышленности, в первую очередь в сфере обрабатывающих производств. Особенно актуальными являются задачи по снижению себестоимости выпускаемой продукции, уменьшению объема потерь и брака при производстве. Мы, как компания, которая изначально занималась решением индивидуальных заказных задач, направленных на оптимизацию производственных процессов, искали возможности для масштабирования создания коробочного продукта. Благодаря Фонду содействия инновациям и его представительству в Академпарке, у нас это получилось, отметил Иван Корсуков, директор компании Сибирь Телематика.

Экономическую эффективность разработанного решения команда подтвердила, внедрив технологию на крупнейшем в России заводе по производству полых стеклянных изделий ООО Сибирское стекло.

За счет внедрения новых технических решений, в том числе, программного-аппаратного комплекса Конвейер от ООО Сибирь Телематика, производство стеклотары в сравнении с аналогичным периодом прошлого года выросло: на 6% в тоннах со 133,2 тысяч до 141,7 тысяч, и на 10% в штуках с 437 млн до 480 млн, отметил исполняющий обязанности генерального директора ООО Сибирское стекло Антон Мор.

Кроме того, Сибирь Телематика стала профильной организацией в ассоциации заводов-производителей стекла СтеклоСоюз России и в течении ближайших трех лет планирует внедрить ПАК Конвейер на шести крупных стекольных заводах России, Белоруссии и Казахстана. Общая сумма будущих контрактов составит около 350 млн рублей.

На сегодняшний день наша разработка показала высокий спрос в сфере обрабатывающих производств, поэтому мы планируем развивать производственные мощности для серийного выпуска аппаратной части ПАК Конвейер. Также важным аспектом является правовая охрана созданного решения на ключевых зарубежных рынках: странах Евросоюза, Китая и США. Поэтому мы решили снова принять участие в конкурсе Фонда содействия инновациям по программе Коммерциализация, который дает возможность в сжатые сроки решить задачи дальнейшего динамичного развития проекта, добавил Иван Корсуков.

Справка:

Фонд содействия инновациям государственная некоммерческая организация, оказывающая поддержку малым инновационным предприятиям и способствующая повышению эффективности их взаимодействия с крупными промышленными компаниями. С 2012 году на базе Фонда Технопарк Академгородка находится новосибирское представительство Фонда содействия инновациям, которое оказывает консультационную поддержку заявителям.

- Папа, это красная смородина?
- Нет, черная.
- А почему она белая?
- Потому что еще зеленая.

Цветная металлургия, черная, белая, зеленая

Начнем с простого.

Цветная металлургия включает в себя все металлы и сплавы, которые не содержат железа или в которых железо не является главным компонентом. Золотые медальоны, знаменитые медные трубы, красивые бронзовые статуи, серебряные столовые приборы, алюминиевые профили, оловянные солдатики - все это разного цвета, так чего выдумывать название? Цветная.

Историческая справка: Вначале было золото и серебро. Из них делали всякую дрянь, в основном украшения. Было это так давно, примерно в каменном веке. Потом открыли медь - металл, который развернул течение истории, запустил первую технологическую революцию и открыл двери в бронзовый век. Из бронзы можно было делать много полезных вещей, особенно орудий труда и убийства. Тут-то жизнь и завертелась. Скучать было некогда. На носу был век железный.

Черная металлургия. Это всё про железо и сплавы на его основе.

В мире существует более 3500 марок стали. Каждая марка имеет свой химический состав, который влияет на ее прочность, пластичность, жаропрочность и другие характеристики. В вашем автомобиле скорее всего используется до 40-45 различных марок стали, чтобы сделать ваше передвижение максимально безопасным и сохранить вашу жизнь во время столкновения.В большинстве современных фильмов, где главный герой пытается сбежать из заточения, решетка на окнах его тюрьмы, скорее всего, сделана из стали Гадфилда хитрая сволочь, чем больше пилишь, чем прочнее она становится.

Почему же черная металлургия черная? Кто знает... Может быть потому, что чёрный - это стиль и элегантность?

Любопытная вставка: Металлолом это дефицитный товар. Так что не стоит пинать ржавое корыто в вашем дворе. Присмотритесь, оно пахнет Клондайком. Хороший металлолом днем с огнем не сыщешь. Переплавил лом - вот тебе и сталь, а руду пойди еще найди, добудь, обогати, переработай, выплави сталь. Выгода налицо.

Металлолом ценный товар. Его импортируют и экспортируют. Например, стальные конструкции Всемирного торгового центра (около 400 тыс. тонн) были проданы в Индию и Китай в далеких двухтысячных и кто знает, что из них выплавили теперь.

Не успели оглянуться, как мы на пороге Белой металлургии. Надо сказать, что Белая металлургия соткана из противоречий.

Начнем с того, что термин этот относительно новый. Появился в 2010 году. Используется только на просторах нашей страны и совсем не про металлы и их цвет. Белая металлургия это японская философия Кайдзен, котораядокатилась до земли российской, адаптировалась, обросла современными технологиями и прижилась на ряде производственных площадок в России. Проще говоря, это система непрерывного улучшения качества того, что ты делаешь и как ты это делаешь.

Чувствуете противоречие? То, что для японца естественная среда обитания, для русского человека совершенно противоестественно. Это как если бы Емеля из наших сказок внезапно встал с печи, стал самураем и посвятил свою жизнь совершенствованию владения топором.

К тому же, Белая металлургия совсем не белая, а очень даже цветная и яркая. Сам термин в обиход был введен группой ЧТПЗ. И не только введен, но и претворен в жизнь на производственных площадках: "Высота 239", "Этерно" ЧТПЗ, "Железный озон 32" и "Финишный центр". Взять к примеру "Высоту 239": белого цвета тут только халаты, которые носят работники, а вот стены выкрашены в ярко красный цвет. Говорят, на покраску цеха ушло 105тонн краски. В регионе даже начались с ней перебои завод скупил все запасы. ЧТПЗ удалось совершить русское чудо и из Емели сделать самурая.Тот случай, когда лучше один раз увидеть, чем сто раз прочитать.

Погнали дальше. Так же безжалостно, как декарбонизация докатилась до Черной металлургии, мы докатились до Зеленой. Зеленая металлургия экологически безопасное производство. Попытка повернуть промышленность лицом к природе и сократить выбросы CO2. Тут уж ничего не попишешь: при производстве стали горный воздух не вырабатывается, а жаль.

Как повернуть? Лучший способ заставить производство платить за выбросы. Сказано - сделано. Некоторые страны приняли на себя повышенные обязательства и начали активно развивать инструменты контроля выбросов. Популярных целых два:

1. Углеродный налог. Производишь грязный товар с большим углеродным следом заплати большой налог;

2. Система квот на выбросы. Это как гигабайты интернета, которые можно купить, использовать, перенести на другой месяц или продать.

Родина сказала "надо", производство ответило "есть" и разбилось на два лагеря. Некоторые производства просто берут и переезжают в другие страны. Туда, где нет налога на углерод или он ниже. В итоге в разрезе конкретной страны выбросы сократились, а в разрезе планеты - просто переехали в другое место. Такой эффект называют утечкой углерода.

Более дальновидные производства вкладывают деньги в новые зеленые технологии.Этому есть причины. В 2019 году в Евросоюзе был принят зеленый пакт ноль выбросов парниковых газов к 2050 году. А до 2050 рукой подать.

У России особенный путь, но климатическую повестку никто не отменял. Мы не вступали ни в какие союзы, но все очень активно обсуждаем.

Металлургия в цветах Datana

Это тотслучай, когда цвет не имеет значения. Мы работаем с промышленными площадками любого цвета, помогая стать им эффективными, безопасными, экологичными и выпускать на рынок лучший продукт.

В следующей статье я расскажу, как мы запихнули видеокамеру в пекло и что мы там увидели. Следите за обновлениями.

А пока вот фотография. Как думаете, что это?

Ответы пишите в комментариях.

Свои производственные заметки мы, помимо Хабра, выкладываем в Telegram-канал.Присоединяйтесь!

А еще мы будем рады видеть вас в своей команде. Те, кто нужен нам прямо сейчас, перечислены тут.