Цифровая трансформация производственной системы

Современный мир стремительно меняется, идет экспоненциальный рост объема информации во всех сферах жизни. С 2020 года объем информации в мире увеличился кратно при этом ускоряется и её устаревание. Мир давно живет в новой цифровой реальности. Как выжить в постоянно меняющемся мире? Ответ один – трансформировать свой бизнес, применяя цифровые технологии, – прокомментировал Виталий Плешанов, руководитель управления цифровой трансформации АО «Трансмашхолдинг».

Глобальная тенденция требует перехода на цифровые методы управления, сегодня уже невозможно создать современный высокотехнологичный продукт без применения цифровых технологий.

Цифровые технологии уже стали частью в мировых компаниях, с которыми мы общаемся и реализовываем совместные проекты. Мы активно работаем не только в России, но и в других странах мира, поэтому просто обязаны обладать всеми возможными конкурентными преимуществами, чтобы уверенно себя чувствовать на рынке. Выход на международный рынок по-прежнему остается стратегической задачей, мы продолжаем участвовать в различных конкурсах по всему миру, и конкурентная борьба очень жёсткая.

Процесс цифровизации производственных комплексов ТМХ в России является тенденцией перехода на цифровые методы управления и наш холдинг не является исключением. Программа цифровой трансформации в ТМХ стартовала с конца 2017 года и ориентируется на внедрение технологии «Индустрии 4.0», которая подразумевает существенное расширение сферы цифровизации и роботизации производства. Это не просто проекты – это следующий этап в развитии холдинга.

Цифровые технологии — уже не показатель современности, а рабочий инструмент, который ускоряет и облегчает процессы. Поэтому мы внедряем «цифру» везде: при конструировании, во внутренних управленческих процессах производстве, в логистике.

Трансмашхолдинг был одним из пионеров цифровизации в машиностроении. Мы придерживаемся конкретных целей, одна из ключевых – это быть ближе к заказчику. ТМХ уже научился повышать эффективность производственных процессов, устраняя потери с использованием методологии бережливого производства. 

Основными направлениями цифровой трансформации этих процессов стали:

• Разработка и настройка единой цифровой платформы ТМХ. Реинжиниринг и цифровизации процессов разработки и создания техники.
  
  
• Создание цифрового двойника изделия и производства, процессов жизненного цикла изделий, построение умных моделей производственных средств.
  
  
• Промышленная автоматизация и применение перспективных производственных технологий. Создание системы контроля производства в реальном времени (пассивный и активный контроль), идентификация изделий и производственных средств, обеспечивающих жизненный цикл изделия и послепродажного обслуживания.
  
  
• Интеграция систем разработки, моделирования, управления и аналитики на базе цифровых двойников, развитие их с помощью инструментов дополненной и виртуальной реальности и применение элементов искусственного интеллекта для управления производством.

В настоящий момент в холдинге реализуется более 100 проектов и цифровых инициатив. Большая часть проектов цифровой трансформации сконцентрирована в контуре непосредственно производства, т.к. именно в нем заложен высокий потенциал роста.

Для минимизации рисков и расходов ТМХ использовал подход прототипирования и обкатки решений на производственных площадках холдинга, которыми стали наиболее готовые к этому предприятия холдинга: НЭВЗ (Новочеркасский электровозостроительный завод), ТВЗ (Тверской вагоностроительный завод) и БМЗ (Брянский машиностроительный завод).

За последнее время часть проектов успешно завершена, созданные решения переведены в промышленную эксплуатацию. Важно, что решения встроены в технологию производства и приносят ожидаемый бизнес-эффект, например, в части подготовки производства было реализовано несколько проектов в:

Цифровая имитационная модель производства 

Логико-математическое описание объекта, которое используется для экспериментирования на компьютере в целях проектирования, анализа, оценки функционирования объекта, прогнозирования поведения, сравнения альтернатив, визуализации работы системы. 

Имитационное моделирование является одним из методов создания цифрового двойника изделия. Это виртуальная, имитационная физическая модель, будь то люди, места, устройства, сложные системы, процессы, цеха или целый завод. Создание цифрового двойника позволяет смоделировать работу физического объекта еще на этапе его проектирования, на этапе производства, более того, на протяжении всего жизненного цикла. В итоге, ставя перед собой определенную цель, мы можем ответить на главные вопросы: Что можно изменить, на что возможно поменять и что будет в результате? Гораздо более эффективнее производить экспериментирование и моделирование различных ситуации на компьютере, нежели отрабатывать на живых сотрудниках и реально загруженном оборудовании. Уже сейчас возможен расчет мощностей с использованием цифровой модели. Это позволит более эффективно использовать инвестиционную программу заводов.

3D-модель заводов 

Эта технология реализована и постоянно актуализируется. Это позволяет решать комплекс задач: формировать визуальную и графическую документацию по объектам завода, формировать 3D-планировки «по расстановке» технологического, основного и вспомогательного оборудования, также формировать схемы инженерных сетей «заводского» и «цехового» уровней по чертежам. Это особенно востребовано в период реструктуризации производства, когда важно правильно выстроить технологическую линию с учетом фактических размеров оборудования, существующих нормативов, схем коммуникаций и эффективно использовать имеющиеся в наличии производственные площади.