USDКурс вырос 1.9457
EURКурс снизился 2.314
Юлия Нехай | 23 июня 2017

Бионический дизайн, цифровые двойники и «умные» продукты: как решения Индустрии 4.0 снижают издержки и меняют парадигму общества

Термин Индустрия 4.0 впервые прозвучал в 2011 году на Ганноверской выставке. А сегодня он занимает умы крупнейших мировых производителей и на повестке дня у правительства ведущих мировых держав. Потому что технологии, которые вписываются в контекст Индустрии 4.0, не только оптимизируют производство, но и принципиально меняют бизнес-модели. Уже сейчас влияют на трудовую деятельность, а в будущем изменят социальные системы. В долгосрочной перспективе трансформируется все общество. Об этом шла речь на Первом Немецко-Беларусском Форуме «Четвертая промышленная революция (Industrie 4.0): цифровая трансформация экономики», приуроченном к 25-летию возобновления беларусско-немецких дипломатических отношений.

Посол Германии: «Изменятся профили профессий и картина общества в целом»

Немецкая экономика – одна из сильнейших в мире и флагман в Европе. На следующий год Германия поставила себе цель стать европейским лидером по уровню цифровизации, а в среднесрочной перспективе – ведущим мировым поставщиком киберфизических производственных систем. Для этого правительство сформулировало новую повестку дня. Теперь цифровые преобразования рассматриваются не как сугубо технологический, а как общественный процесс, который включает государственное управление, образование, науку, культуру. 

Как отметил Петер Деттмар, посол Федеративной Республики Германия в Беларуси, для Германии эта тема важна потому, что речь идет о сохранении и повышении конкурентоспособности на глобальных рынках в среднесрочной и долгосрочной перспективе. «Германия – страна со сравнительно высокой долей промышленности в создании добавочной стоимости во внутреннем ВВП, – отметил г-н посол. – Поэтому мы заинтересованы в успехе стратегии Индустрия 4.0. Это касается применения технологий и внутри страны, и предложения для мировых рынков». 

Несмотря на очевидные успехи, до полной реализации концепции Индустрии 4.0, по мнению Петера Деттмара, еще долгий путь. Предстоит решить множество проблем. «Для цифровых структурных преобразований необходимо создать надежные рамочные условия, достичь отраслевого и общественного консенсуса, определить нормы и стандарты в различных отраслях промышленности, – говорит г-н Деттмар. – Центральные вопросы – безопасность в сфере ИТ и защиты данных, рынок труда, требования в образовательной политике. Изменятся профили профессий и картина общества в целом. Надо тщательно изучить, как трудовая деятельность изменится в будущем и как она будет влиять на социальные системы. В долгосрочной перспективе трансформируется все общество». 

Siemens: становится неважным, где находится фабрика – в Беларуси, Германии или Китае

Помимо представителей органов власти Беларуси и Германии в Форуме принял участие топ-менеджмент ведущих немецких предприятий, которые поделились опытом реализации проектов на базе технологий Индустрии 4.0. Один из самых интересных и наглядных докладов представила компания Siemens. Решение, что цифровая трансформация – не просто тренд, а способ стать эффективнее, в Siemens приняли еще в 2007 году. А сегодня компания вкладывает ежегодно более 10 млрд долларов в цифровую трансформацию и технологии Индустрии 4.0. Например, у Siemens есть завод в Амберге, на котором более 75% всех работ выполняют роботы. Для этого используются специальные RFID-метки, которые сообщают оборудованию о маршруте и требованиях по каждой операции. Использование роботов позволяет существенно снизить стоимость изделия. А еще становится совершенно неважным, где расположена фабрика – в Беларуси, Германии или Китае, ведь стоимость оборудования примерно одинакова.

Технологии, которые вписываются в контекст Индустрии 4.0, оптимизируют процесс производства. А еще благодаря им принципиально меняются бизнес-модели по всей цепочке создания добавленной стоимости и ценности. Во время своего выступления Андрей Петрушин, директор по продажам Siemens PLM Software в СНГ, привел примеры использования технологий Индустрии 4.0 и объяснил, как подходы, появившиеся благодаря этим технологиям, меняют проектирование, производство, маркетинг, продажи и обслуживание. 

Бионический дизайн

Однажды в Siemens решили провести эксперимент. Обычно заготовку кронштейна руля высоты для самолетов изготавливают путем механической обработки металла (титана или сплава алюминия). В компании задумались: а что, если её распечатать на 3D-принтере? Сейчас есть технологии, которые позволяют проектировать нужную форму, накладывая ограничения на конструкцию. Объекты, которые получаются в результате, отличаются от «обычных» деталей: могут напоминать растения, строение конечностей, костей. Такой способ проектирования называют бионическим дизайном. Он позволяет создавать формы, которые идеально соответствуют заданным требованиям, но обладают меньшей массой, требуют меньше материалов и имеют даже лучшие характеристики по эксплуатации. 

Благодаря тому, что их можно напечатать на 3D-принтере, они становятся доступнее. 

Реальный пример – проект Bionic Aircraft компании Airbus. В конструкции самолета также используется 3D-печать (а еще композитные и восстанавливающиеся материалы, материалы с эффектом памяти). Использование технологий позволяет сохранить характеристики прочности и эксплуатации, но при этом существенно снизить вес будущего объекта, что дает колоссальный экономический эффект. 

«Умные» продукты 

Сегодня все больше предприятий начинают выпускать «умные» продукты, то есть оснащенные различными датчиками. Новые технологии дают значительные преимущества производителям: например, можно снизить издержки на модернизацию (благодаря ПО «умную» технику модернизировать гораздо дешевле), обслуживать и диагностировать удаленно, по-новому выстраивать отношение с потребителем и создавать индивидуальные функции под потребителя (за счет аналитики по эксплуатации). 

Пример – финская компания Konecranes. Она занимается производством и обслуживанием грузоподъемной техники. Казалось бы, зачем здесь какие-то датчики? Тем не менее, благодаря оснащению своих мостовых кранов датчиками, которые отправляют информацию о режимах эксплуатации, была обнаружена проблема: очень быстро истираются колодки. А стоимость колодок в данном изделии была высока. Кроме того, после анализа работу крана, благодаря датчикам, стало известно, что персонал, который работает с краном, слишком резко тормозит. Это также влияет на срок службы тормозных колодок. 

После этого для обслуживающего персонала была разработана должностная инструкция, которую раздали и клиентам. Это позволило сэкономить приличные средства на замене колодок. А лояльность заказчиков колоссально выросла. Получается, сегодня Konecranes может не просто предлагать краны как изделие, а полноценный сервис по подъемно-транспортным операциям. 

Еще один пример: недавно у Siemens была встреча с одной минской компанией, которая производит оптические системы. На свою продукцию они также устанавливают датчики, которые позволяют понять, какие из новых функций в принципе востребованы заказчиком. Ведь инженеры могут предложить множество технологических решений, но что на самом деле использует заказчик и как часто? Датчики и системы обратной связи позволяют ответить на этот вопрос, то есть, возможно, принципиально изменить изделие. 

Цифровой двойник технологических процессов 

Цифровой двойник – подход, позволяющий создать вир­туальную копию реально­го объекта, которая ведет себя так же, как и реаль­ный объект.

В качестве примера эксперт привел КАМАЗ. Недавно предприятие решило выпускать принципиально новую продукцию – седельные тягачи. Но когда на КАМАЗе проанализировали стоимость, с которой можно было бы выйти на рынок, поняли, что предложение в него не вписывается. Ведь есть именитые немецкие тягачи сегмента hi-end, недорогие китайские, беларусские… Поэтому маркетологи предприятия решили четко определить, какой должна быть стоимость и целевая себестоимость новой продукции. Так начался проект по дигитализации КАМАЗа. Одним из первых этапов стало создание электронного макета будущего изделия с полным его описанием. Затем было создано полное описание технологического процесса, чтобы оценить все затраты на изготовление. Затем КАМАЗ также «в цифре» проиграл все технологические операции – сборки, сварки и др., чтобы на этапе технологической подготовки производства быть уверенным, что изделие соберется. Результат можно будет скоро увидеть на улицах. 

Еще один интересный пример – Maserati. Из-за возросшего спроса производитель не мог его удовлетворить, ведь машины собираются вручную. Поэтому было принято решение попробовать принципиально иные способы и технологии изготовления: цифровой двойник изделия, систему сбора информации и др. Применение новых подходов при производстве  новой модели Ghibli позволило сократить время разработки на 30%, а количество выпускаемых автомобилей увеличить в 3 раза! Теперь потребителю доступно 70 000 комбинаций данной модели. Каждый новый экземпляр изделия, который сходит с конвейера, может быть уникальным. И достичь этого позволяют технологии Индустрии 4.0. 

Беларусь: поменять содержание – и продуктовое, и страновое

– Концепция Индустрии 4.0 включает автономные машины, искусственный интеллект, интернет вещей, бионический дизайн, нано- и биотехнолгии… Но по большому счету все это – философия предпринимательства и мышления, философия жизни, предощущение инноваций, без которых быть конкурентоспособным уже невозможно, – поделился на форуме Владимир Августинский, глава Представительства немецкой экономики в Беларуси, организатора Форума. – И если весь мир уже какое-то время занимается этим и имеет какие-то результаты, то и нам, как говорят славяне: «Уже пора». 

Для Беларуси все эти технологии не новые, все это есть в контексте обсуждения, понимания, что парадигма экономического развития должна меняться. Без включения в международное разделения труда, цепочки генерации добавленной стоимости невозможно ожидать роста ВВП. Для этого нужно создавать новые стоимости, которые воспринимают другие страны и рынки. Чтобы диверсифицировать экспорт, надо менять содержание – и продуктовое, и страновое.

Опираясь на страновые преимущества, которые схожи по ряду факторов с Германией, Беларусь могла бы играть роль промышленного и технологического моста между ЕС и ЕЭС. А если более широко – моста между Востоком и Западом, реализуя стратегию «интеграции интеграций», стать зоной свободной торговли или даже единым экономическим пространством – от Лиссабона до Владивостока. Тесное взаимодействие – connectivity, как сейчас модно говорить, – хорошо развитых секторов экономики, промышленности и технологий, позволяет дать качественный прорывной рост и развитие. Разработки индустриального интернета вещей Made in Belarus должны находить большее применение внутри страны и работать на национальную экономику, как Made in German – в Германии. 

Но поскольку в Беларуси еще не полностью реализованы возможности третьей индустриальной революции, для формирования концепции перехода к Индустрии 4.0 необходимо детально изучить успех трансформации экономики в других странах и ускорить цифровизацию промышленности и других секторов экономики. Опыт Германии может быть очень интересен. Причем как знаковых global place компаний, так и малого бизнеса. 

Фото: airbus.com, industryhack.com, siemens.com, redshift.autodesk.com, bel.biz

Читайте также: 

«К 2025 году 75% всех сотрудников компаний будут младше 44 лет»: 8 трендов HR и как на него влияют чат-боты и Big data

«Скоро люди начнут платить за виртуальный йогурт, которым можно покормить покемона»: консультант Microsoft о маркетинге будущего






Будь в курсе событий
Подпишитесь на наш пятничный дайджест, чтобы не пропустить интересные материалы за неделю