რა არის საჭირო ინდუსტრიის დიგიტალიზაციის დასაჩქარებლად?

ჩართულია სამრეწველო საწარმოებირუსეთი ეტაპობრივად გამოცდის ჭკვიან წარმოების ტექნოლოგიებსა და ქარხნებს, ახალ ციფრულ პროექტებს იწყებენ კომპანიები თვითმფრინავების, ძრავების და გემთმშენებლობის სეგმენტებიდან.

დღეისათვის სახელმწიფო დონეზე დამტკიცებულია 40 „მომავლის ქარხნის“ მშენებლობის გეგმები. პროექტებში ინვესტიციები პირველ ეტაპზე იქნება 15,6 მილიარდი რუბლი და უზრუნველყოფს 1,5%-იან წილს გლობალური ჭკვიანი ქარხნების ბაზარზე.

რა ჭკვიანი წარმოების ობიექტები ჩნდება რუსეთში? რა არის საჭირო ინდუსტრიის დიგიტალიზაციის დასაჩქარებლად?

ციფრული მშპ

რუსული ინდუსტრია თანდათან ნერგავს თავის საწარმოებში „ჭკვიანი“ წარმოების ელემენტებს.

ამ პროცესის დასაჩქარებლად, 2017 წელს, რუსეთის ეკონომიკური მოდერნიზაციისა და ინოვაციური განვითარების საპრეზიდენტო საბჭოს პრეზიდიუმმა დაამტკიცა Technet სამუშაო ჯგუფის საგზაო რუკა. დოკუმენტი წარმოადგენს ეროვნული ტექნოლოგიების ინიციატივის პროგრამის სამოქმედო გეგმას, რომელიც მოიცავს ციფრული დიზაინისა და მოდელირების, რობოტიკის, დიდი მონაცემების და სამრეწველო კონტროლისა და ავტომატიზაციის სხვა ტექნოლოგიების განვითარებას.

Technet-ის საგზაო რუკაში მთავარი მნიშვნელობა ენიჭება ეგრეთ წოდებული „მომავლის ქარხნის“ - ტექნოლოგიური პლატფორმების და გადაწყვეტილებების ჩამოყალიბებას, რომლებიც აერთიანებს ციფრული, „ჭკვიანი“ და ვირტუალური ქარხნების ელემენტებს. საუბარია ციფრული დიზაინისა და წარმოების გამოყენებაზე, ვირტუალური ტესტების ჩატარებაზე.

საგზაო რუკის ავტორები აღნიშნავენ: ” ციფრული ქარხანა ორიენტირებულია ახალი თაობის პროდუქციის დიზაინსა და წარმოებაზე, როგორც წესი, კვლევისა და დაგეგმვის ეტაპიდან, როდესაც ჩამოყალიბებულია პროდუქტის ძირითადი პრინციპები, პროდუქტის ციფრული მოდელის შექმნის ეტაპზე, "ციფრული ტყუპი". ”და პროტოტიპი ან მცირე სერია.

"ჭკვიანი" ქარხანა შექმნილია ახალი თაობის პროდუქციის წარმოებისთვის ბლანკიდან მზა პროდუქტამდე არსებული სამრეწველო სტრუქტურის მასობრივი წარმოების ფასად.

ვირტუალური ქარხანა არის ციფრული და/ან ჭკვიანი ქარხნების ინტეგრაცია ერთ ქსელში, როგორც გლობალური მიწოდების ჯაჭვის ნაწილი, ან როგორც განაწილებული წარმოების აქტივები.».

2015 წელს „მომავლის ქარხნის“ სერვისების გლობალური ბაზრის მოცულობამ 773 მილიარდი აშშ დოლარი შეადგინა, ხოლო რუსეთის წილმა მასში 0,28% შეადგინა. 2035 წელს გლობალური ბაზრის მოცულობა იქნება 1,4 მილიარდი აშშ დოლარი, ხოლო რუსეთის ფედერაციის წილი მასში შეიძლება იყოს 1,5%. რუსეთის ფედერაციის მრეწველობისა და ვაჭრობის სამინისტროს გეგმების მიხედვით, ეს მოხდება 2035 წლისთვის 40 „მომავლის ქარხნის“ შექმნის გზით. პროგრამის პირველი ეტაპის დაფინანსების მოცულობა 2019 წლამდე 15,6 მილიარდი რუბლია, მათ შორის 8,5 მილიარდი რუბლი ფედერალური ბიუჯეტიდან.

McKinsey Global Institute-ის ანალიტიკოსები აღნიშნავენ, რომ 2025 წლისთვის რუსული წარმოების დიგიტალიზაციას შეუძლია ყოველწლიურად გაზარდოს ქვეყნის მშპ 1,3-დან 4,1 ტრილიონ რუბლამდე. ციფრული ტექნოლოგიების გამოყენება შეამცირებს პროდუქტის მარკეტინგის დროს 20-50%-ით და გაზრდის პროდუქტიულობას ავტომატიზაციის გზით 45-55%-ით.

ინვესტიცია ტესტირებაში

"ჭკვიანი" სისტემები ჩნდება თვითმფრინავებისა და ვერტმფრენების წარმოებაში: გაერთიანებულში თვითმფრინავების კორპორაცია(UAC) იყენებს ვირტუალური დიზაინის ბიუროს კონცეფციას, როდესაც ინჟინრები რამდენიმე დიზაინის ბიუროსა და წარმოების ადგილიდან მუშაობენ თვითმფრინავის მოდელის დიზაინზე ერთ ციფრულ გარემოში. ტექნოლოგია გამოიყენება სუხოის სამოქალაქო თვითმფრინავებზე, "", "" და რუსული შვეულმფრენების ჰოლდინგულ კომპანიაში.

Technet-ის საგზაო რუქის ავტორები პროგნოზირებენ, რომ ლიდერი რუსეთში ჭკვიანი ქარხნის პროექტების განხორციელებაში იქნება "" (გაერთიანებული ძრავის კორპორაციის ნაწილი, იაროსლავის რეგიონი), კომპანია სპეციალიზირებულია ავიაციის, ენერგეტიკის გაზის ტურბინის ძრავების შემუშავებასა და წარმოებაში. და ა.შ.

როსტეკის სახელმწიფო კორპორაციამ გამოაცხადა იაროსლავის საწარმოში სატესტო ადგილის გაშვების გეგმები, დაახლოებით 7 მილიარდ რუბლს შეადგენს. კონტროლის სისტემა გამოჩნდება Smart Factory პროექტის ფარგლებში სიცოცხლის ციკლიპროდუქტები (PLM მართვა), ეს ასევე საშუალებას მისცემს სერვის ცენტრებთან ინფორმაციის გაცვლის ორგანიზებას.

« პროექტის შედეგი იქნება "ჭკვიანი" წარმოების ორგანიზება, კომპეტენციების და ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებების ჩამოყალიბება "ჭკვიანი ქარხნების" რეპლიკაციისთვის, რომელსაც შეუძლია ადეკვატური კონკურენცია გაუწიოს გლობალურ ბაზარზე.“, - განაცხადა გუბერნატორმა იაროსლავის რეგიონიდიმიტრი მირონოვი.

მოსალოდნელია, რომ პირველ სამ წელიწადში UEC-Saturn-ში შექმნილ სმარტ ქარხანაში 20 ტექნოლოგია იქნება სამრეწველო გამოყენებაში.

UEC-მა დაამატა, რომ 2017 წელს პროექტის პირველი ეტაპი ამოქმედდა UEC-Saturn-ის ბაზაზე - ტექნოლოგიური პროექტების ამაჩქარებელი წარმოების მოწინავე ტექნოლოგიების სფეროში. შერჩეული იქნა არაერთი პროექტი წარმოებაში განხორციელების მაღალი პოტენციალით. ასევე შემუშავდა საგანმანათლებლო პროგრამები შემდგომი მუშაობისთვის და მოზიდული იქნა პირველი ინვესტორები. ზოგადად, რიგ სეგმენტებთან დაკავშირებული ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებები ყველაზე მოთხოვნადია ტესტირების ადგილზე განსახორციელებლად. საუბარია იდეებზე მათემატიკური მოდელირების, კომპიუტერული და სუპერკომპიუტერის ინჟინერიის, IoT და.

გემთმშენებლობის მიმოქცევა

ეროვნული ტექნოლოგიური ინიციატივის მხარდაჭერით, გაერთიანებული გემთმშენებლობის კორპორაციაში პროექტი გამოცხადდა. Sredne-Nevsky Shipyard-ში (SNSZ, მდებარეობს სანკტ-პეტერბურგში) უახლოეს წლებში იგეგმება ციფრული გემთმშენებლობის გაშვება. გემთმშენებლობაში გამოყენებული ყველა კომპონენტისთვის შეიქმნება მონაცემთა ბაზა და პროდუქციის სრულმასშტაბიანი ტესტირების ნაცვლად დაიწყება პროდუქციის კომპიუტერული „ვერიფიკაციის“ გამოყენება.

დიგიტალიზაცია გააორმაგებს საწარმოს წარმოების სიმძლავრეს და გაზრდის ექსპორტის მოცულობას. პროექტის ღირებულება 350 მილიონი რუბლი იქნება.

« თანხების უმეტესი ნაწილი (245 მილიონი რუბლი) სავარაუდოდ მიიღება ეროვნული ტექნოლოგიების ინიციატივის ფედერალური ფონდიდან, კიდევ 105 მილიონი რუბლი მოდის ქარხნის საკუთარი სახსრებიდან. ჩვენ დავიწყებთ ციფრული გემთმშენებლობის შექმნას სუბსიდიის მიღების მიუხედავად. სუბსიდირება პროცესს დააჩქარებს, მაგრამ პროექტზე მაინც ვიმუშავებთ“, - განაცხადა გენერალური მენეჯერი SNSZ ვლადიმერ სერედოხო.

თუ პროექტი წარმატებით განხორციელდება SNSZ-ში, დაგეგმილია მოდელის გამეორება სხვა რუსულ გემთმშენებლობაში.

მთავრობის შეკვეთა ჭკვიანი პროექტებისთვის

Pumori Corporation (კომპანიის პროფილი - ტექნოლოგიური ინჟინერია) აღნიშნავს, რომ რუსულ კომპანიებს შორის ინტერესი "ჭკვიანი" წარმოებისადმი გაიზარდა. ბოლო სამი წლის განმავლობაში სმარტ ტექნოლოგიებზე მოთხოვნა 3-3,5-ჯერ გაიზარდა. კომპანიამ ჩაატარა სამუშაოები ავტომატიზაციის სისტემების დანერგვაზე რუსეთის რეგიონებში 100-ზე მეტ საწარმოში.

კორპორაციამ ბაზარზე ასევე წარადგინა იაპონური ჩარხ-ინსტრუმენტების კომპანიის OKUMA-ს კომპლექსური პროდუქტი Smart Factory და საკუთარი განვითარებული ხელსაწყოების სისტემა TOOL-MANAGEMENT.

მოსკოვი, 16 ივნისი - რია ნოვოსტი, ანა ურმანცევა. 1995 წელს ამერიკელმა კომპიუტერულმა მეცნიერმა ნიკოლას ნეგროპონტემ (მასაჩუსეტსის უნივერსიტეტი) გამოიგონა ტერმინი "ციფრული ეკონომიკა". ახლა ეს ტერმინი მთელ მსოფლიოში გამოიყენება პოლიტიკოსებს, მეწარმეებსა და ჟურნალისტებს შორის. გასულ წელს მსოფლიო ბანკის ერთ-ერთი მთავარი ანგარიში მოიცავდა ანგარიშს მსოფლიოში ციფრული ეკონომიკის მდგომარეობის შესახებ (მოხსენება გამოქვეყნდა სახელწოდებით „ციფრული დივიდენდები“).

თუმცა, ამ კონცეფციის შინაარსი კვლავ ბუნდოვანია და მსოფლიო ბანკის ანგარიშში არ არის მკაფიო განმარტება. RIA "Nauka"-ს ეს მასალა შეიცავს ყველაზე ზოგად იდეებს იმის შესახებ, თუ რა არის ციფრული ეკონომიკა.
დასაწყისისთვის, ღირს გავიხსენოთ ჩვეულებრივი "ანალოგური" ეკონომიკის განმარტება - ეს არის საზოგადოების ეკონომიკური აქტივობა, ისევე როგორც ურთიერთობების ერთობლიობა, რომელიც ვითარდება წარმოების, განაწილების, გაცვლისა და მოხმარების სისტემაში. კომპიუტერის, ინტერნეტისა და მობილური ტელეფონების გამოყენება უკვე შეიძლება ჩაითვალოს „მოხმარებად“, ამ შემთხვევაში ციფრული ეკონომიკა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ეკონომიკური ურთიერთობების ის ნაწილი, რომელიც შუამავლობს ინტერნეტით, ფიჭური კომუნიკაციებით და ICT-ით.

ეკონომიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის წევრ-კორესპონდენტი - ვლადიმერ ივანოვი იძლევა ყველაზე ფართო განმარტებას: „ციფრული ეკონომიკა არის ვირტუალური გარემო, რომელიც ავსებს ჩვენს რეალობას“.

მართლაც, ალბათ, კომპიუტერულ ვირტუალურ რეალობაში ჩვენი ყველა მოქმედება შეიძლება მიეკუთვნებოდეს წარმოების, განაწილების, გაცვლის ან მოხმარების სისტემას. მაგრამ, რა თქმა უნდა, ვირტუალური რეალობა, როგორც ასეთი, არ გამოჩნდა კომპიუტერის შექმნით. ადამიანის მთელი გონებრივი აქტივობა შეიძლება მას მივაწეროთ. გარდა ამისა, ფული, ეკონომიკის მთავარი ინსტრუმენტი, ასევე ვირტუალურობის პროდუქტია, რადგან ის არის საქონლისა და მომსახურების ღირებულების გამოგონილი „საზომი“. მაგრამ კომპიუტერის გამოგონებით შესაძლებელი გახდა ფულის „დიგიტალიზაცია“, რამაც უდავოდ გაამარტივა სასაქონლო-ფული ურთიერთობები, გამოიწვია დროის უზარმაზარი დაზოგვა და ოპერაციების უსაფრთხოების გაზრდა.

მეშჩერიაკოვი რომანი - რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის პროფესორი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, ტომსკის სახელმწიფო უნივერსიტეტის კვლევისა და ინოვაციების პრორექტორი.
საკონტროლო სისტემებისა და რადიოელექტრონიკის უნივერსიტეტი თვლის, რომ ტერმინ „ციფრული ეკონომიკის“ მიმართ ორი მიდგომა არსებობს. პირველი მიდგომა არის "კლასიკური": ციფრული ეკონომიკა არის ეკონომიკა, რომელიც დაფუძნებულია ციფრულ ტექნოლოგიებზე და ამავე დროს უფრო სწორია დახასიათდეს ექსკლუზიურად ელექტრონული საქონლისა და მომსახურების სფერო. კლასიკური მაგალითებია ტელემედიცინა, დისტანციური სწავლება, სამედიცინო შინაარსის გაყიდვა (კინო, ტელევიზია, წიგნები და ა.შ.). მეორე მიდგომა არის გაფართოებული: „ციფრული ეკონომიკა“ არის ეკონომიკური წარმოება ციფრული ტექნოლოგიების გამოყენებით.

”ამჟამად,” განმარტავს რომან მეშჩერიაკოვი, ”ზოგიერთი ექსპერტი თვლის, რომ აუცილებელია ამ გაგების გაფართოება და მასში ჩართვა საქონლისა და სერვისების ჯაჭვი, რომელიც მოწოდებულია ციფრული ტექნოლოგიების გამოყენებით, მათ შორის ისეთი ცნებები, როგორიცაა: ნივთების ინტერნეტი, ინდუსტრია 4.0, ჭკვიანი ქარხანა, მეხუთე თაობის საკომუნიკაციო ქსელები, პროტოტიპების საინჟინრო მომსახურება და ა.შ.

მართლაც, ადრე სამყაროს ვირტუალური ნაწილი, რომელიც მდებარეობდა ადამიანის გონებრივ რეალობაში, არ იყო პროდუქტიული ძალა, არ იყო გარემო, სადაც იქმნება ახალი იდეები და პროდუქტები.

ახლა ვირტუალური ნაწილი შერწყმულია რეალურთან: თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ სამყარო „რეალურ მოვლენებზე დაფუძნებული“, რომელიც თავად იქნება „ეკონომიკა ეკონომიკაში“.
ამ სამყაროს უპირატესობა ის არის, რომ იქ ყველაფრის გაკეთება შეგიძლია. ეს მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ მაშინ, როდესაც შესაძლებელი გახდება ონლაინ თამაშის შექმნა, სადაც შეგიძლიათ სიმაღლეზე გადახტომა მრავალსართულიანი შენობაკოსმოსში მოგზაურობა კოსმოსური კოსტუმის გარეშე და არაერთხელ კვდება - ეს მნიშვნელოვანია ახალი პროდუქტების შესამოწმებლად, გასაუმჯობესებლად და ტესტირებისთვის. ამრიგად, ციფრულ ეკონომიკას აქვს დიდი შანსი, გადაუსწროს „ანალოგურ“ ეკონომიკას, რომელიც ვალდებულია ყოველ ჯერზე ჩაატაროს კრაშ-ტესტი, დაამტვრიოს მანქანები რეალურად და არა ვირტუალურ გარემოში.

ალექსანდრა ენგოვატოვა - ეკონომიკურ მეცნიერებათა კანდიდატი, მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მ.ვ.-ის ეკონომიკის ფაკულტეტის ინოვაციების ეკონომიკის განყოფილების ასოცირებული პროფესორი ლომონოსოვი იძლევა შემდეგ განმარტებას: ”ციფრული ეკონომიკა არის ეკონომიკა, რომელიც დაფუძნებულია მონაცემთა გენერირების, დამუშავების, შენახვის, გადაცემის ახალ მეთოდებზე, ასევე ციფრული კომპიუტერული ტექნოლოგიების საფუძველზე”.

”ამ ეკონომიკური მოდელის ფარგლებში, - ხაზს უსვამს ალექსანდრა ენგოვატოვა, ”არსებული ბაზრის ბიზნეს მოდელები განიცდიან რადიკალურ ტრანსფორმაციას, მნიშვნელოვნად იცვლება დამატებული ღირებულების შექმნის მოდელი, მკვეთრად მცირდება შუამავლების მნიშვნელობა ეკონომიკაში გარდა ამისა, იზრდება ინდივიდუალური მიდგომის მნიშვნელობა პროდუქტის ფორმირებაში“, რადგან ახლა ჩვენ შეგვიძლია ყველაფრის სიმულაცია.

რომ შევაჯამოთ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ციფრულ ეკონომიკას შეუძლია მოიცვას ყველაფერი, რისი ფორმალიზებაც შესაძლებელია, ანუ გარდაქმნა ლოგიკა. და თავად ცხოვრება იპოვის შესაძლებლობას მოარგოს ეს „რაღაც“ წარმოების, განაწილების, გაცვლისა და მოხმარების სისტემაში.

მადლობას ვუხდით NPO Saturn-ის ჟურნალ „Springboard to Success“-ის რედაქტორებს ამ მასალის მოწოდებისთვის.

ამრიგად, ციფრული საწარმოსკენ პირველი ნაბიჯი იყო წარმოების პროდუქტის ციფრული განვითარება. და საკმაოდ სწრაფად გაჩნდა ინჟინრების მოთხოვნა და დაკმაყოფილდა, პერსონალური კომპიუტერით დამხმარე დიზაინის სისტემების შემდეგ, ინსტრუმენტების თაობაზე კოლექტიური განვითარების, საინჟინრო ანალიზის სისტემების განვითარებისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიური მომზადების სისტემის შესაქმნელად.

იყო ახალი მცდელობები კომპიუტერების შესაძლებლობების გაგების (რომელთა სიმძლავრის ზრდა დამაჯერებლად მიჰყვებოდა მურის კანონს) აპლიკაციის სისტემების ახალი მეთოდებით - გამოჩნდა კონცეფცია PLM (პროდუქტის სასიცოცხლო ციკლის მენეჯმენტი), რომელიც შექმნილია მთელი „სიცოცხლის“ ციფრული გადაცემისთვის. პროდუქტის განვითარებადან გადამუშავებამდე. ბუნებრივია, რთული ძვირადღირებული პროდუქტებით გრძელვადიანიოპერაცია. აქ მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ იმ მომენტში PLM სისტემის რეალური სრული დანერგვის მიღწევა თითქმის შეუძლებელია, მიწოდების ჯაჭვის შენარჩუნების სირთულეების გათვალისწინებით, სადაც ინფორმაციის გაჩენის ყოველი რგოლის უკან იმალება ყველაზე რთული ბუნებრივი სისტემები - ადამიანი, თავისი უნიკალური უნარებით, მისწრაფებებით, გამოცდილებით, პრობლემებით...

თუმცა, ციფრულმა დიზაინმა რთული პროცესების კომპიუტერულ სიმულაციასთან ერთად (გაზის დინამიკა, თერმოდინამიკა და ა.შ.) შესაძლებელი გახადა მნიშვნელოვნად შემცირდეს ახალი პროდუქტების ბაზარზე გამოსვლის დრო - ასეთი მაგალითი იყო SaM146 გაზის ტურბინის ძრავა.

ახლა საწარმოში გვაქვს პროდუქტის კარგი ციფრული ბაზა - დიზაინიდან ტექნიკურ პროცესებამდე CNC პროგრამებით, მაგრამ რა შეცვალა ამან წარმოებაში? გაუმჯობესდა დიზაინერსა და ტექნოლოგს შორის ურთიერთქმედება, მათ შორის გადადის DSE-ს ციფრული მოდელები, რაც პრაქტიკულად გამორიცხავს "მოძველებული" (ცვლილების გარეშე) ნაწილების წარმოებას, უზრუნველყოფს დიზაინის შესაბამისობას და შესაბამისობას და ფიზიკურ გარეგნობას. ნაწილი, მაგრამ როგორ შეიძლება ამან გაზარდოს წარმოების პროცესების ეფექტურობა?

კიდევ ერთი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს კონკრეტულად წარმოების პროცესებზე, იყო MRP, MRP-II, ERP მეთოდოლოგიების და მათ მხარდაჭერილი სხვადასხვა სისტემების გაჩენა. ისინი შესაძლებელს ხდიან პროდუქტის შემადგენლობის, მარშრუტების, მატერიალური სტანდარტებისა და დამუშავების დროის შესახებ მარეგულირებელი მონაცემების გამოყენებით, გამოთვალონ წარმოების განრიგი, დაადგინონ როდის და რა არის საჭირო კონკრეტული ოპერაციების შესასრულებლად, შეზღუდვების იდენტიფიცირება - „ბოსტნეები“ და წარმოების განყოფილებების საქმიანობის კოორდინაცია. მათ შორის. თუმცა, მოლოდინები შორს იყო ბოლომდე გამართლებული. კონკრეტული ქმედებების, მოვლენებისა და გადაწყვეტილებების მიღმა დგას ადამიანი, რომელსაც შეუძლია შეცდომის დაშვება. ამოცანების დასახვისას ადამიანი ასევე აყენებს სისტემის მუშაობის ლოგიკას, ხშირად სურვილისამებრ. შედეგი არის შეცდომები, სისტემებისადმი უნდობლობა და „მექანიკური“ კონტროლი.

ციფრული საწარმოს კონცეფცია შეიძლება იყოს შესაძლო პანაცეა. რა ახალმა ტექნოლოგიებმა შეიძლება ხელი შეუწყოს საინფორმაციო სისტემების შედეგებში წარმოების მუშაკებს შორის ნდობის ბარიერების დაშლას?

უპირველეს ყოვლისა, ადამიანური ფაქტორის მინიმუმამდე დაყვანა შესაძლებელია წარმოების სისტემაში გარკვეული სენსორების დანერგვით, რომლებიც გადაჭრის ცალსახა ინფორმაციის პრობლემას იმის შესახებ, თუ სად მდებარეობს ნაწილი, რა რაოდენობით გაიარა მან საჭირო ოპერაციები, დასრულებულია თუ არა ისინი. , სად იგვიანებს და რა მიზეზების გამო.

ამავდროულად, ჩნდება ინფორმაციის ახალი ფენა - რეალური დეტალური ინფორმაცია სემინარებში მიმდინარე სამუშაოების მდგომარეობის შესახებ. ამაზე შეიძლება აშენდეს მეორე ციფრული ქარხნის ტექნოლოგია - დიდი მონაცემების ანალიტიკა მანქანური სწავლისა და ხელოვნური ინტელექტის ელემენტებით.

მესამე იდეა არის მჭიდრო ინფორმაციული კავშირი აღჭურვილობასთან. უკვე ახლა დიდი რაოდენობამანქანები აღჭურვილია რიცხვითი პროგრამის კონტროლით. ამ მანქანების ბორტ კომპიუტერები შეიცავს ინფორმაციას დასრულებული პროგრამების, დახარჯული რესურსების და მრავალი სხვა შესახებ. ამრიგად, ციფრული ტექნიკის ქარხანას შეუძლია მიაღწიოს ორ მძლავრ შედეგს:

• ნაწილის შესახებ ინფორმაციის ინტეგრაცია და მასზე ოპერაციის განხორციელების რეჟიმი, რაც საშუალებას მოგცემთ „გაათავისუფლოთ“ შეუსაბამობის შესაძლო წყარო მისი აღმოჩენისას (ისევ დიდი მონაცემების ანალიტიკა);
• მომსახურე მანქანებიდან „რესურსების მიხედვით“ სერვისზე გადასვლა (დიდი მონაცემების და შემუშავებული პროგნოზირების მოდელების გამოყენებით).

ციფრული ქარხნის ტექნოლოგიების ძლიერი ეფექტი შეიძლება იყოს ERP სისტემების ახალი ხარისხი, რომელიც უნდა გახდეს არა მხოლოდ დაგეგმვისა და მონიტორინგის ინსტრუმენტები, არამედ მდგომარეობის პროგნოზირების მექანიზმი. წარმოების სისტემა- "პროგნოზირებადი მენეჯმენტი" - წარმოების მენეჯერების მიერ გადაწყვეტილების ინტუიციური მიღებიდან გადასვლა IT სისტემის მიერ მხარდაჭერილ გადაწყვეტილებებზე, რომელიც ეფუძნება მრავალფაქტორულ ანალიზს და სიტუაციის განვითარების პროგნოზს.

ვირტუალურ ქარხანაზე შემდგომი გადასვლა უნდა დაერთოს ვირტუალურ გარემოში წარმოების ციფრული ტყუპი წარმოების შექმნას. საინჟინრო სუპერკომპიუტერის გამოთვლების ანალოგიით, რომლებიც შესაძლებელს ხდის ფიზიკური ობიექტების ქცევის სიმულაციას, შესაძლებელია წარმოების საწარმოს სიმულაციური მოდელის შექმნა, რათა უზრუნველყოს წარმოების ახალი მეთოდების „უფასო“ (ინვესტიციის თვალსაზრისით) შემუშავება, ოპტიმიზაცია. მანქანების ადგილმდებარეობა, შენობები ლოჯისტიკის გასაუმჯობესებლად, „რა-თუ“ სცენარების ანალიზი » გამტარუნარიანობის გაზრდის მიზნით.

ვირტუალური ქარხნის განხორციელების მნიშვნელოვანი შედეგია პროდუქციის დიზაინი მოცემული ღირებულებით, როდესაც შესაძლებელი ხდება ნაწილის სტრუქტურული გარეგნობის გადატანა რეალურ წარმოების პირობებში.

ვირტუალური ქარხნის ძირითადი ტექნოლოგიები იქნება სამრეწველო ინტერნეტ ტექნოლოგიები, რაც საშუალებას იძლევა მიიღოთ სრული გამოხმაურება საწარმოო ჯაჭვის ყველა კომპონენტისგან. წარმოიქმნება ახალი მოთხოვნები საინჟინრო გამოთვლის პაკეტებზე, რომელთა ოპტიმიზაციის პარამეტრები მოიცავს წარმოების ფაქტორებს და ეს გამოიწვევს გამოყენებული სუპერკომპიუტერის სიმძლავრეების მზარდი მოთხოვნების ახალ რაუნდს. ამრიგად, ვირტუალური ქარხანა გახდება ძლიერი დრაივერი ახალი პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავებისთვის, რომელიც ამუშავებს მართლაც უზარმაზარ რაოდენობას, შესაძლოა ცუდად სტრუქტურირებულ მონაცემებს საწარმოს რეალური ცხოვრების შესახებ. ამ ახალი ინსტრუმენტების გამოყენების ეფექტურობა შესაძლებელს გახდის მასშტაბის ეკონომიის რეალურად შემცირებას (უფრო ზუსტად, ამ მასშტაბის თარგმნა ინდივიდუალური პროდუქციის მასობრივი წარმოების თვალსაზრისით, ვიდრე იდენტური პროდუქტების დიდი რაოდენობა). რა თქმა უნდა, რობოტული წარმოების ახალი მეთოდები და დანამატების ტექნოლოგიები გავლენას მოახდენს კონკრეტულ სამუშაო ადგილებზე ან საწარმოო ხაზებზე, მაგრამ ამ წარმოების ტექნოლოგიების კუმულაციური, სინერგიული ეფექტი მიიღწევა მხოლოდ ვირტუალიზაციის ტექნოლოგიების დანერგვასთან ერთად ასეთი რთული წარმოების მოწინავე ტექნოლოგიების მართვისთვის. არსებული მეთოდებისა და აღჭურვილობის გამოყენებასთან ერთად.

ახალი გამოწვევები მეოთხეს მიერ ინდუსტრიული რევოლუცია, ექვემდებარება გადაწყვეტას „მომავლის ქარხანა“ პროექტის ფარგლებში, რომელიც განსაზღვრულია „ტექნეტის“ საგზაო რუკაში ჩვენი ქვეყნის ლიდერული პოზიციის განსახორციელებლად მსოფლიო მაღალტექნოლოგიური წარმოების ბაზარზე. წარმოების ორგანიზების ზემოთ აღწერილი ციფრული მიდგომები, სავარაუდოდ, შემუშავდება და ტესტირება მოხდება მომავლის სატესტო ადგილზე, რათა განისაზღვროს მათი შემდგომი განხორციელების და გამოყენების შესაძლებლობა და მეთოდები NPO Saturn-ში და UEC JSC-ისა და Rostec State Corporation-ის სხვა საწარმოებში.

არმინ გრუნევალდი

ნებისმიერი ინდუსტრია - საავტომობილო და საჰაერო კოსმოსური ინდუსტრიებიდან დაწყებული ჩარხებითა და ენერგეტიკით დამთავრებული - დამოკიდებულია დიზაინის ხარისხზე და წარმოების ტექნოლოგიურ მომზადებაზე და საამქროებში. ხშირად, ნაწილებს და შეკრებებს აწარმოებენ მცირე განყოფილებები ან დამოუკიდებელი კომპანიები, რომლებსაც ემუქრებათ გაზრდილი კონკურენცია და ახალი მასალებისა და ტექნოლოგიების გამოყენების აუცილებლობა. მიწოდების კომპლექსური ქსელები ექვემდებარება მუდმივად მზარდ მარეგულირებელ მოთხოვნებს და განვითარების ვადები მუდმივად უნდა შემცირდეს.

ევროპული ყალიბის მწარმოებელი კონკურენციას უწევს მწარმოებლებს, რომლებიც მუშაობენ ბაზრებზე ნაკლებად მკაცრი მარეგულირებელი მოთხოვნებით, ასევე რეგიონალურ კომპანიებთან. ამავდროულად, ხელსაწყოების შემუშავება უნდა მოხდეს რაც შეიძლება სწრაფად, რათა დაიცვან პროდუქტის განვითარების ვადები - ბოლოს და ბოლოს, პროცესების ხანგრძლივობა შემცირდა ნახევარით. მაგალითად, ადრე ოთხმოცდაათი წელი სჭირდებოდა მანქანის ახალი მოდელის შექმნას, ახლა კი ეს პერიოდი ოთხამდე შემცირდა. შესაბამისად შემცირდა ნაწილების განვითარების დრო.

წარმოების ეფექტურობის გასაზრდელად, ისინი ხშირად ცდილობენ ინდივიდუალური ეტაპების ავტომატიზაციას სხვადასხვა სისტემები, ცხრილები და ქაღალდის დოკუმენტები. თუ ავტომატიზაცია კეთდება არასწორად, შედეგი არის არათანმიმდევრული პროცესები და ფასდაუდებელი ინფორმაცია და კრიტიკული წარმოების ნოუ-ჰაუ სათანადოდ არ გამოიყენება. ეს მიდგომა არ ზრდის საწარმოს ეფექტურობას ან კონკურენტუნარიანობას.

წვდომისათვის ახალი დონეეფექტურობა და გამარჯვება კონკურენციაში, მანქანათმშენებლობის საწარმოები საჭიროებენ ახალ ბიზნეს კონცეფციას, რომელიც სრულად აცნობიერებს შესაძლებლობებს თანამედროვე ტექნოლოგიები. ერთიანი, ინტეგრირებული სისტემა ქმნის ინტელექტუალურ მოდელებსა და პროცესებს, აკავშირებს პროცესის დიზაინისა და წარმოების ეტაპებს „ციფრულ ჯაჭვში“, რომელიც გადის მთელ საწარმოში. ეს მიდგომა ოპტიმიზაციას უკეთებს წარმოების პროცესებს, ამცირებს ხარჯებს და ამცირებს შეკვეთების შესრულების დროს.

იმის ნაცვლად, რომ ჯერ შექმნათ 3D მოდელი კომპიუტერის დახმარებით დიზაინის (CAD) სისტემაში და შემდეგ იმპორტი და ექსპორტი სხვადასხვა სისტემები, თქვენ უნდა შექმნათ ციფრული ტყუპი - რეალური პროდუქტის ზუსტი ვირტუალური ასლი. ეს ტყუპი გადადის საწარმოს სერვისებს შორის მონაცემთა დაკარგვის გარეშე, რაც ეხმარება პროდუქციის წარმოებას, რომელიც სრულად აკმაყოფილებს მომხმარებლის მოთხოვნებს.

ციფრულის დანერგვა წარმოების პროცესიდაუყოვნებლივ აუმჯობესებს მცირე ბიზნესის პროდუქტიულობას და ეფექტურობას და ხელს უწყობს ბიზნესის განვითარებას. დიგიტალიზაცია არ არის მხოლოდ ხელით მონაცემთა შეყვანისა და მოდელის ცვლილებების აღმოფხვრა განვითარების ყველა ეტაპზე. ერთიანი სისტემის და ინტელექტუალური მოდელის გამოყენება უზრუნველყოფს სპეციალისტების პარალელური მუშაობის მხარდაჭერას. მაგალითად, ნაწილის წარმოებისთვის ხარისხის კონტროლის მომზადება ხორციელდება CAM სისტემაში კონტროლის პროგრამების შემუშავების პარალელურად. შედეგი არის მთელი პროცესის ავტომატიზაცია მისი მოქნილობის შენარჩუნებით.

დიზაინში ცვლილებების შეტანისას, ისინი ავტომატურად გადაეცემა პროცესის ყველა ეტაპს მონაცემთა ხელით შეყვანის გარეშე. მოცემულია 3D მოდელის გეომეტრიისა და კოორდინატთა საზომ მანქანაზე (CMM) გაზომილი მზა ნაწილის შედარება. ამ შემთხვევაში მიღებული ინფორმაცია უკან იგზავნება CAM სისტემაში. ეს ბევრად აადვილებს შეუსაბამობების პოვნას და მოგვარებას. იქმნება დახურული ციკლი დიზაინისა და ტექნოლოგიური დიზაინის გადაწყვეტილებების გასაუმჯობესებლად. ეს აუმჯობესებს ხარისხს და პროდუქტიულობას და ამცირებს აღჭურვილობის დაყენების დროს. მაღალი ხარისხის ნაწილები უფრო სწრაფად იწარმოება, რაც ზრდის შესრულებული შეკვეთების რაოდენობას. უფრო მეტიც, შემდეგი შეკვეთის შესრულებისას შეგიძლიათ გამოიყენოთ არსებული მოდელები, შეცვალოთ ისინი ახალი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, რაც საშუალებას გაძლევთ თავიდან აიცილოთ დიზაინის თავიდან დაწყება ყოველ ჯერზე. საწარმოში არსებული ოპტიმალური სამუშაო პროცესებისა და ნოუ-ჰაუს ხელახალი გამოყენება ყველაზე მეტად ეფექტური გზაპროდუქტიულობისა და ხარისხის გაზრდა.

დიგიტალიზაცია არა მხოლოდ ავტომატიზირებს ნაწილების წარმოებას, რომლებიც ზუსტად აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, არამედ ამარტივებს ახალი ციფრული ტექნოლოგიების (სამრეწველო რობოტები, დანამატების წარმოება) დანერგვას მცირე საწარმოებშიც კი.

ადრე რობოტებს ძირითადად იყენებდნენ სამუშაო ნაწილების პოზიციონირებისა და ტრანსპორტირებისთვის, მათ შორის ჩარხებზე ნაწილების დატვირთვისა და გადმოტვირთვისთვის. დღეს ისინი უფრო ხშირად გამოიყენება დამუშავებისთვის. მაგალითად, ციფრულად მართულ რობოტს შეუძლია თვითმფრინავის ფრთაზე ასობით ათასი ხვრელის გაბურღვა. მაგრამ ეს მოითხოვს დიზაინის მოდელის ინტეგრაციას რობოტებისა და CNC მანქანების პროგრამირების სისტემებთან და ტექნოლოგიურ აღჭურვილობასთან.

3D ბეჭდვა და დანამატების წარმოების სხვა ტიპები შესაძლებელს ხდის ისეთი ნაწილების დამზადებას, რომელთა დამზადება წარსულში უბრალოდ შეუძლებელი იყო, ასევე ახალი მასალებისა და დიზაინის გადაწყვეტილებების გამოყენებას, რომლებიც აუმჯობესებენ. ტექნიკური მახასიათებლებიპროდუქტები, რომლებიც ამცირებენ წონას და ამარტივებს შეკრებას. ამასთან, ასეთი პროცესების განხორციელება მოითხოვს სრულიად განსხვავებულ დიზაინის ტექნიკაზე გადასვლას, რაც მნიშვნელოვნად განსხვავდება დამუშავებით წარმოებული ნაწილების განვითარებისგან. კერძოდ, 3D ბეჭდვისთვის შექმნილი ნაწილები ხასიათდება მასალის მინიმალური მოხმარებით და ამავდროულად სრულიად განსხვავდება ჩვეულებრივისგან. გენერაციული მოდელირების ტექნიკის გამოყენებით, ინჟინრები ქმნიან ულტრა მსუბუქ სტრუქტურებს, რომლებიც შედარებულია ტრადიციულთან. ასეთი ნაწილები შეიძლება იყოს ღრუ და ჰქონდეს რთული "ორგანული" ფორმები. ამავდროულად, აუცილებელია თავიდან იქნას აცილებული არასაჭირო დამხმარე ელემენტების შექმნა - მათი ამოღება დაგჭირდებათ, რამაც შეიძლება შეანელოს წარმოება. ყველაზე მნიშვნელოვანი ასპექტია კომპიუტერული დამხმარე დიზაინის სისტემის ხელმისაწვდომობა, რომელსაც შეუძლია განახორციელოს ტრადიციული სტრუქტურების ტოპოლოგიური ოპტიმიზაცია. დანამატის წარმოების მეთოდები შესაძლებელს ხდის ასეთი ახალი თაობის პროდუქტების წარმოებას მინიმალური დაყენებისა და ხელსაწყოების ხარჯებით.

ციფრული ქარხანა არის ნაწილების დიზაინისა და წარმოების ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპების უწყვეტი ინტეგრაცია. პროცესზე ორიენტირებული მიდგომა აერთიანებს ადამიანებს, მონაცემებს და წარმოების რესურსებს. ის უზრუნველყოფს პროდუქციის გარანტიას, რომელიც აკმაყოფილებს მომხმარებლის ყველა მოთხოვნას, ასევე ზრდის მომგებიანობას და ეფექტურობას.

ციფრული ქარხანა მოქმედებს

თქვენ არ გჭირდებათ იყოთ ინდუსტრიის გიგანტი ციფრული წარმოების სარგებელი რომ მიიღოთ. ავსტრიული ყალიბის მწარმოებელი HAIDLMAIR დაიწყო როგორც პატარა სამჭედლო მაღაზია, მაგრამ კომპანია მუდმივად ახორციელებს უახლესი ტექნოლოგიები. როდესაც კომპანიის ამჟამინდელმა აღმასრულებელმა დირექტორმა, მარიო ჰაიდლმაირმა სამუშაო მამისგან გადაიბარა, მან აღმოაჩინა, თუ რამდენად არაეფექტური იყო სხვადასხვა და ხშირად შეუთავსებელი სისტემების გამოყენება ნაწილების დიზაინისა და კონტროლის პროგრამების შესაქმნელად. Siemens-ის გადაწყვეტილებების დანერგვით, კომპანიამ შეძლო აეშენებინა ოპტიმიზირებული პროცესი ბოლომდე, რომელიც ქმნის თითოეული ნაწილის ციფრულ ტყუპს. „CNC პროგრამირების განყოფილებაში ჩვენ ზუსტად ვქმნით სიტუაციას, რომელიც ხდება კონკრეტულ მანქანაზე“, განმარტავს ბ-ნი ჰაიდლმარი.

კომპანიის მრავალი სხვადასხვა განყოფილება მუშაობს ყალიბების წარმოებაზე და ყველა იყენებს ინტელექტუალურ 3D მოდელს. ეს საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ დაუმუშავებელი ნაწილის მახასიათებლები, განავითაროთ საკონტროლო პროგრამები სახამებლის, სამი და ხუთღერძიანი CNC მანქანებისთვის NX CAM სისტემაში Siemens-ისგან და ასევე აკონტროლოთ შეკრების პროცესი. მოდელები, ჭრის ხელსაწყოს მონაცემები, პროცესის საფეხურები და CNC კონტროლის პროგრამები ინახება Teamcenter-ში, ასე რომ ყველა განყოფილებას აქვს წვდომა უახლესი ინფორმაციის ერთ წყაროზე. ასეთი ციფრული ჯაჭვი უზრუნველყოფს თანამშრომლებს შორის ეფექტურ ურთიერთქმედებას. მანქანის ოპერატორი, რომელსაც აქვს ნაწილის CAD მოდელი და ურთიერთქმედებს CNC აპარატების დიზაინერთან და პროგრამისტთან, სწრაფად აღმოფხვრის ყველა პრობლემას, რომელიც წარმოიქმნება დამუშავების დაწყებამდე.

ნაწილების დიზაინის, პროცესის და აღჭურვილობის კონტროლის ინტეგრირებული სისტემა ამცირებს წარმოების ხარჯებს (1,520%-ით, ჰაიდლმარის მიხედვით), რაც შეადგენს „ასობით ათას ევროს წელიწადში“. კიდევ ერთი სარგებელი, განსაკუთრებით მაღალი კონკურენტუნარიან ბაზარზე მუშაობისას, არის „შემცირებული ვადები“.

პროცესების შემდგომი ავტომატიზაციისა და პროდუქტიულობის გაზრდის მიზნით, Haidlmair ახორციელებს ფუნქციებზე დაფუძნებულ დამუშავების სტრატეგიას, რომელსაც მხარს უჭერს NX CAM. „ჩვენ გვინდა უზრუნველვყოთ, რომ EDM ოპერაციების დაახლოებით 80% განხორციელდეს სრულად ავტომატურად, ოპერატორის ჩარევის გარეშე“, - ამბობს CAM სისტემის ადმინისტრატორი სტეფან პენდლი. და ეს არ არის მხოლოდ ხარჯების შემცირება. ჰაიდლმარის მიზანია გადააქციოს პატარა ოპერაცია „მსოფლიოს საუკეთესო ყალიბის მწარმოებლად“. ის ცდილობს მიაღწიოს პროდუქციის ოპტიმალურ ხარისხს: „მომავლის მიმართ ოპტიმისტურად ვარ განწყობილი და დარწმუნებული ვარ, რომ ჩვენ შევძლებთ ხარჯების შემცირებას ხარისხის გაზრდით. და ეს არის ზუსტად ის, რასაც ჩვენი ყველა მომხმარებელი ელის.”