Индустрия 4.0: какой будет новая промышленная революция для красноярских компаний

Цифровизация позволяет вывести на новый уровень такие процессы как проектирование, производство и управление предприятием. Алгоритмы берут на себя выполнение простых повторяющихся операций, поэтому доля человеческого труда снижается и появляется возможность перейти к полностью автономным цифровым производственным циклам. Внедрение новых технологий может вытеснить 85 млн рабочих мест к 2025 году, говорится в докладе Всемирного экономического форума (ВЭФ) «The Future of Jobs 2020». При этом на рынке труда появится около 97 млн новых позиций.

Интернет вещей помогает отслеживать состояние оборудования, предсказывать возможные поломки, оптимизировать производственную загрузку, логистику и эксплуатационные издержки. Современные информационные системы совершенствуют работу с поставщиками, автоматически выбирая лучшие варианты на основе Big data.

Таким образом, цифровизация решает множество задач: как с точки зрения оптимизации производственной и бизнес-модели, так и с точки зрения повышения надежности производственного процесса и качества конечной продукции.

По словам Александра Колодкина, директора филиала МТС в Красноярском крае, российская промышленность, в том числе предприятия Красноярского края, активно движутся в сторону цифровизации.

Процесс начался не сегодня, был в какой-то степени ускорен пандемией, а также поддержкой тренда со стороны федерального и краевого правительств. Но самая главная движущая сила — выгода. Цифровизация производства — это экономически целесообразно, — отмечает эксперт.

Сегодня можно выделить три ключевых тренда в цифровизации промышленных и производственных предприятий. Это облачные решения, технологии, позволяющие обеспечить промышленную и индивидуальную безопасность, и ускорение внедрения промышленного интернета и интернета вещей, который возможен только на базе беспроводных технологий.  

Производство в облаке

Используя облачные структуры, можно оптимизировать работу с активами: применять цифровое планирование бизнеса, моделировать физические среды и методы управления ими, поддерживать внедрение аналитических технологий в процессы организации производства. Это способствует росту безопасности персонала компаний, формированию новых услуг, получению дополнительных доходов.

В перспективе облачные решения окажут заметное влияние практически на все аспекты деятельности современных производственных компаний.

На верхнем уровне управления они позволяют повысить качество принятия решений — от планирования ресурсов предприятия и финансового управления до анализа данных и обучения персонала. Облака становятся неотъемлемой частью интеграции участников производственных цепочек поставок и оказывают заметное влияние на объединение операционных и информационных технологий промышленных компаний.

На уровне выпускаемых продуктов облачные вычисления коренным образом преобразуют методы исследований, разработки и проектирования, оптимизируют производство, обеспечивают мониторинг использования конечной продукции потребителями.

Облака дают возможность производственным предприятиям получить доступ к масштабируемым вычислительным ресурсам. При их использовании совместно с локальными ИТ-системами, компании могут извлечь преимущества, обрабатывая и анализируя значительные объемы производственных данных всех видов.

Использование облачных вычислений
обходится производству на 40% дешевле,
нежели строительство собственной инфраструктуры.

Предупредить ЧП

Александр Колодкин отмечает, что сегодня наблюдается повышенный спрос на промбезопасность и индивидуальную безопасность на производстве (ношение средств защиты, соблюдения регламентов, протоколов и т.п.).

Спрос на такие решения с начала года вырос примерно на треть. Мы это видим, к примеру, по запросам на видеонаблюдение и видеоаналитику. Большой популярностью пользуются наши решения для контроля телеметрии движущихся транспортных средств и персонала. Причина в том, что основные промышленные инциденты происходят, как правило, на транспорте. И их цена может оказаться непомерно высока.

Кейс!

Носимые устройства МТС позволяют контролировать, надел ли сотрудник средства индивидуальной защиты, например, каску или защитные очки, определяют местоположение сотрудника с точностью до 2 м и предупреждают, если он зашел в опасную зону. Датчики также анализируют состав воздуха и уведомляют об опасности в случае утечки газа. Устройства помогают контролировать соблюдение норм промышленной безопасности и оперативно реагировать на ЧП. Одновременно они позволяют оценить эффективность работы: например, проверить, совершает ли ответственный сотрудник обход по графику, где работники проводят большую часть времени — у станка или в «курилке», не пришел ли кто-то из сотрудников на работу в нетрезвом состоянии.

Альтернатива таким датчикам — видеоаналитика. Камеры могут выполнять на производстве целый ряд функций: распознавать лица и номера машин, проверять наличие средств индивидуальной защиты (СИЗ), контролировать производственный процесс или подсчитывать количество произведенного товара.

Кейс!

МТС запустила систему умного видеонаблюдения на нефтегазопромысле «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ». Комплекс инновационных цифровых систем МТС обеспечивает безопасность и удаленное управление производственными процессами на Павловском нефтегазовом месторождении, а также сокращает время выявления и реагирования на внештатные ситуации в среднем в три раза.

Система видеоаналитики включает радары и камеры, установленные на внешних и внутренних контурах производственной площадки. Технология интеллектуальной обработки в режиме онлайн фиксирует любое перемещение людей и транспорта в границах территории и определяет их количество. При подъезде автотранспорта система определяет и распознает государственный номер автомобиля. Система видеоаналитики также распознает биометрические данные посетителей объекта и ранжирует их по критерию «свой-чужой». При пересечении границ объекта и отсутствии человека в согласованной базе технология фиксирует нарушителя и своевременно информирует оператора системы. Видеоаналитика контролирует движение нарушителя и передает видео на удаленный сервер. Во внутреннем периметре площадки система распознает и фиксирует оставленные более чем на 15 секунд предметы. В этом случае система оповещает оператора о нахождении на территории производственной площадки посторонних предметов. Система тепловизионного контроля помогает вовремя предотвратить возгорание, определяет повышение температуры до критической и направляет информацию оператору, который обеспечивает необходимые меры промышленной безопасности в соответствии с инструкцией. Снабженная тепловизорами система видеоаналитики определяет перегрев оборудования, что позволяет дежурным сотрудникам оперативно предпринимать меры для сохранения работоспособности оборудования.

«Пятый» элемент

Третий тренд — ускорение внедрения промышленного интернета и интернета вещей. Такие технологии уже есть и МТС является пионером по их внедрению. Речь идет о выделенных промышленных сетях 4G. Следующий шаг – это выделенные сети 5G.

В ходе дискуссии о цифровизации производства на площадке Иннопром-2021 в Екатеринбурге, эксперты озвучили следующие данные: использование сети 5G, которая позволяет в режиме реального времени передавать огромные массивы данных, может повысить КПД до 85%.

На основе сетей связи пятого поколения можно создавать цифровых двойников производства, которые функционируют в режиме реального времени, и подключать станки без использования проводов. Гибкое производство, в свою очередь, позволяет оперативно перенастраивать станки на выпуск нового типа продукции. Такие «мобильные» производства получат распространение в России в перспективе пяти лет, считают в МТС.

Кейс!

Однако уже сейчас передовые предприятия готовятся к таким сценариям, разворачивая на производстве выделенные сети 5G-Ready и даже пилотные 5G. МТС реализовала такие проекты на площадках КамАЗа, «Газпромнефти», «Уралкалия» и «Полиметалла». В планах развернуть выделенную 5G сеть на одном из заводов «СИБУР-Химпром». Такая частная сеть отличается от массовой тем, что работает только в контуре предприятия. Это делает ее практически неуязвимой для внешнего воздействия, в результате повышает качество работы сети и надежно защищает данные.