Според проучване на Висшето училище по икономика през 2019 г. цифровата активност на руските предприятия
Сред инструментите на така наречената Индустрия 4.0 индустриалните компании най-често инвестират в автоматизация на процеси, интернет на нещата, изкуствен интелект и големи данни, облачни технологии и технологии за радиочестотна идентификация (RFID) и особено в роботизация на производството.
Автомобили вместо хора
Прехвърляне на производствени процеси на роботи -мащабна зона, която обединява много области на дейност, които ви позволяват да оптимизирате рутинните операции, да увеличите скоростта и точността им, като по този начин увеличите производството, като същевременно намалите оперативните разходи и защитите работата на специалистите. Кулминацията на процеса на роботизация трябва да бъде напълно безлюдно производство - мини и кладенци, където цялата работа се извършва от машини, а дистанционните специалисти ги контролират.
Няколко такива проекта вече са в Русияв етап на развитие - по-конкретно мина Skalisty Gluboky на компанията Norilsk Nickel. Но за да може едно предприятие да функционира без хора, принципите на автономната дейност трябва да бъдат включени в него на етапа на създаване. Опитът за препроектиране на съществуващи инсталации за този модел е скъпо и непрактично събитие, поради което повечето компании в момента използват само отделни елементи за автоматизация в производството. Например, редица петролни компании - като Газпромнефт, Роснефт и LUKOIL - работят върху създаването на интелигентни кладенци, чийто принцип до голяма степен се основава на технологиите Internet of Things (IoT). В такива кладенци оборудването е оборудвано със сензори, които предават данни за всички процеси в обща система, която обработва получената информация и на нейната основа взема определени решения.
Подобен модел е в основата на системата на съветницитев концентрационната инсталация на Норилск Никел Кола MMC: въз основа на анализа на огромно количество данни за работата на оборудването и параметрите на суровините, той издава препоръки за оптимизиране на процесите. В първия момент след внедряването на системата всяка такава препоръка се изучава от специалисти и ако служителят потвърди предложения съвет, тогава програмата запомня този избор. По този начин системата постоянно се учи и с времето започва да взема самостоятелни решения.
Транспорт с джойстик
Безпилотен транспорт е отделно направление виндустрия, която обхваща голямо разнообразие от оборудване: самоходни сондажни платформи, безпилотни самосвали, вътрешен електролокомотивен транспорт, летящи безпилотни летателни апарати (дронове). Използването на такъв транспорт не само подобрява безопасността на персонала, но и повишава производителността. По този начин, премествайки водача на минен самосвал от кабината на камиона в контролната зала, компанията спестява смени и съответно транспортира повече суровини за същия период от време.
Когато става въпрос за дронове, техните възможности са безценнидиагностика на електропроводи, тръбопроводи и нефтопроводи и промишлени съоръжения като цяло, където достъпът до хора и оборудване е труден. Безпилотните системи се използват за геоложки проучвания, транспортиране на малки товари, отстраняване на повреди по електропроводи и решаване на много други проблеми. Например, Газпромнефт, който контролира 60% от своите тръбопроводи, използвайки дронове, вече е разработил над 70 сценария за тяхното използване. Според изчисленията на корпорацията дроновете са 2,5-3 пъти по-евтини от експлоатационните вертолети.
Друга нетривиална област на приложение за дроновесвързани с мониторинга на минните изработки. В мините има много недостъпни и опасни зони, които трябва да бъдат внимателно проучени, преди да бъдат изпратени хора там. За тези цели Norilsk Nickel разработи модел на безпилотен летателен апарат, който може да работи дълбоко под земята, при липса на осветление, GPS и всякакви комуникации.
Отделните промишлени сектори изискват собствени,специфични безпилотни превозни средства. И така, в селскостопанската индустрия това са предимно комбайни, оборудвани с видеокамери, автопилот и система с изкуствен интелект, която регулира целия процес: от темпото на работа до ъгъла, под който са разположени ножовете на комбайна - по-специално такова оборудване се разработва от руската компания Cognitive Technologies. В мините геодезическите роботи могат да станат незаменими - самоходни устройства, които могат да извършват 3D проучвания под земята. Първият пример за автономен геодезист е разработен в рамките на „Дигиталната лаборатория“ - подразделението за научноизследователска и развойна дейност на Norilsk Nickel: такъв робот се управлява дистанционно с помощта на мобилен телефон, на който е инсталиран специален софтуер, и „картинката“ се предава към VR очилата на диспечера в реално време. Това изобретение позволява да се изследват нови кухини, включително труднодостъпни, без да се излагат на риск специалистите, и освен това да се откриват работни дефекти и своевременно да се коригират.
Виртуални предприятия
От 10-те наскоро одобрени цифрови стандартаIndustry Five е посветен на дигиталните близнаци – виртуални прототипи на реални обекти или процеси, които симулират работата им чрез събиране на данни от сензори. Такива близнаци помагат за оптимизиране на работата на оборудването, идентифициране на грешки и извършване на корекции, като същевременно смекчават рисковете, които са неизбежни по време на експерименти в реално производство.
Симулация на различни сценарии в рамкитевиртуален прототип ви позволява да изберете най-ефективните тактики и да избегнете неуспешните. Показателен случай се случи в едно от европейските предприятия на Schneider Electric, където система за прогнозен анализ прогнозира повреда в работата на голям компресор почти месец преди това да се случи - без тази прогноза корпорацията можеше да загуби няколко милиона долара. Не е изненадващо, че тази технология сега се възприема активно от много индустрии и до 2023 г., според експерти, размерът на пазара на цифрови близнаци трябва да достигне 16 милиарда долара.
В Русия се работи върху технологията на цифровите близнациРаботят компании от голямо разнообразие от индустриални сектори: в допълнение към вече споменатия Schneider Electric, Gazpromneft, SIBUR и Norilsk Nickel активно инвестират в него. И така, миналата година Norilsk Nickel разработи единствената система за симулация в страната, която ви позволява да създавате цифрови модели за всички мини на компанията. Той дава възможност да се тестват всички организационни и технически решения и производствени планове в симулатора, за да се провери тяхната ефективност преди внедряване в производството. Следващият етап, според плановете на компанията, ще бъде създаването на пълноценен цифров близнак, който напълно ще симулира производството, включително оперативния и икономически контекст.
Роботи и персонал
Въвеждането на цифрови технологии не е самоувеличава ефективността на производството, но също така повишава неговата безопасност, тъй като роботизирането на процесите дава възможност за „отстраняване“ на специалисти от опасни зони. От друга страна, всяка автоматизация традиционно поражда опасения, свързани с нарастването на безработицата: според прогнозите на футуролозите, през следващите години машините ще унищожат редица професии, измествайки "живите" служители от работните им места.
Засега обаче очаквайте такива перспективипреждевременно: според експерти дори създаването на напълно безпилотна мина ще доведе до намаляване на персонала само с 35%, но обемът на необходимите компетенции за останалите служители ще се промени с 80%. Автоматизацията не е основно намаляване на работната сила, а преквалификация: например безпилотният транспорт превръща шофьор на камион в оператор, който управлява оборудването дистанционно с джойстик в ръцете си. Да, разширяването на цифровите технологии намалява нуждата от хора, отговорни за рутинните операции, но се увеличава нуждата от тези, които могат да взаимодействат с автономно оборудване и да конфигурират неговите работни алгоритми.
Съответно в индустриалната среда търсенето нарастваза професионалисти с дигитални компетенции, което насърчава компаниите да инвестират в корпоративно обучение. Например през 2019 г. корпоративният университет на Газпромнефт стартира програмата „Ние в бъдещето“, в рамките на която служителите могат да подобрят своите цифрови умения. И по време на пандемията, Norilsk Nickel разработи мащабен проект Digital Norilsk Nickel за своите специалисти, който им позволява да посещават онлайн курсове по цифрова грамотност и информационна сигурност, да изучават технологии за изкуствен интелект и да се запознаят с принципите на големите данни, блокчейн и Интернет на нещата.
Вижте също:
Човечеството ще изчерпи допустимите ресурси на Земята утре. Какво означава?
Астрономите виждат как черна дупка излъчва трепкащи гама лъчи
В нашата галактика може да има повече неверни планети, отколкото звезди