Laut einer Studie der Higher School of Economics ist die digitale Aktivität russischer Unternehmen im Jahr 2019 gestiegen
Zu den Werkzeugen der sogenannten Industrie 4.0 Industrieunternehmen investieren am häufigsten in Prozessautomatisierung, das Internet der Dinge, künstliche Intelligenz und Big Data, Cloud-Technologien und Radiofrequenz-Identifikationstechnologien (RFID) und insbesondere in die Robotisierung der Produktion.
Autos statt Menschen
Übertragung von Produktionsprozessen auf Roboter -Ein großflächiger Bereich, der viele Tätigkeitsbereiche vereint, die es Ihnen ermöglichen, Routinevorgänge zu optimieren, ihre Geschwindigkeit und Genauigkeit zu erhöhen und dadurch die Produktion zu steigern, gleichzeitig die Betriebskosten zu senken und die Arbeit von Spezialisten zu schützen. Der Höhepunkt des Robotisierungsprozesses sollte eine völlig menschenleere Produktion sein - Minen und Brunnen, in denen alle Arbeiten von Maschinen ausgeführt werden und von Fernspezialisten gesteuert werden.
Mehrere solcher Projekte gibt es bereits in Russlandin der Entwicklungsphase - insbesondere die Skalisty Gluboky Mine der Firma Norilsk Nickel. Damit ein Unternehmen jedoch ohne Menschen funktionieren kann, müssen die Prinzipien der autonomen Tätigkeit in der Phase der Gründung in das Unternehmen einbezogen werden. Der Versuch, vorhandene Anlagen für dieses Modell wiederzuverwenden, ist ein teures und unpraktisches Ereignis. Daher verwenden die meisten Unternehmen derzeit nur einzelne Automatisierungselemente in der Produktion. Beispielsweise arbeiten eine Reihe von Ölunternehmen - wie Gazpromneft, Rosneft und LUKOIL - an der Schaffung intelligenter Brunnen, deren Prinzip weitgehend auf Internet of Things (IoT) -Technologien basiert. In solchen Bohrlöchern sind Geräte mit Sensoren ausgestattet, die Daten über alle Prozesse an ein gemeinsames System übertragen, das die empfangenen Informationen verarbeitet und darauf basierend bestimmte Entscheidungen trifft.
Ein ähnliches Modell liegt dem Beratungssystem zugrundeim Konzentrationswerk von Norilsk Nickel, Kola MMC: Basierend auf der Analyse einer großen Menge von Daten über den Betrieb von Geräten und Parameter von Rohstoffen werden Empfehlungen zur Prozessoptimierung herausgegeben. Zum ersten Mal nach der Implementierung des Systems wird jede solche Empfehlung von Spezialisten geprüft. Wenn der Mitarbeiter den vorgeschlagenen Rat bestätigt, merkt sich das Programm diese Wahl. Somit lernt das System ständig selbst und beginnt im Laufe der Zeit, unabhängige Entscheidungen zu treffen.
Joystick-Transport
Der unbemannte Transport ist eine eigene RichtungIndustrie, die ein breites Spektrum an Ausrüstung umfasst: selbstfahrende Bohrinseln, unbemannte Muldenkipper, innerbetrieblicher Transport von Elektrolokomotiven, fliegende unbemannte Luftfahrzeuge (Drohnen). Der Einsatz solcher Transportmittel verbessert nicht nur die Sicherheit des Personals, sondern erhöht auch die Produktivität. Durch die Verlagerung des Fahrers eines Minenkippers von der LKW-Kabine in den Kontrollraum spart das Unternehmen Schichtwechsel ein und transportiert dementsprechend mehr Rohstoffe im gleichen Zeitraum.
Wenn es um Drohnen geht, sind ihre Fähigkeiten von unschätzbarem Wert fürDiagnose von Stromleitungen, Pipelines und Ölpipelines sowie Industrieanlagen im Allgemeinen, bei denen der Zugang für Menschen und Geräte schwierig ist. Unbemannte Systeme werden zur geologischen Erkundung, zum Transport kleiner Lasten, zur Reparatur von Schäden an Stromleitungen und zur Lösung vieler anderer Probleme eingesetzt. Zum Beispiel hat Gazpromneft, dessen 60% der Pipelines von Drohnen gesteuert werden, bereits mehr als 70 Szenarien für ihren Einsatz entwickelt. Nach Schätzungen des Unternehmens sind Drohnen 2,5 bis 3 Mal billiger als der Betrieb von Hubschraubern.
Ein weiterer nicht trivialer Einsatzbereich für Drohnenim Zusammenhang mit der Überwachung von Minenanlagen. In den Minen gibt es viele unzugängliche und gefährliche Bereiche, die sorgfältig untersucht werden müssen, bevor Menschen dorthin geschickt werden. Zu diesem Zweck hat Norilsk Nickel ein Modell eines unbemannten Luftfahrzeugs entwickelt, das tief unter der Erde operieren kann, ohne dass Beleuchtung, GPS und jegliche Kommunikation erforderlich sind.
Einzelne Industriezweige benötigen eigene,bestimmte unbemannte Fahrzeuge. In der Agrarindustrie handelt es sich also in erster Linie um Mähdrescher, die mit Videokameras, einem Autopiloten und einem künstlichen Intelligenzsystem ausgestattet sind, das den gesamten Prozess anpasst: vom Arbeitstempo bis zum Winkel, in dem die Erntemesser angebracht sind – insbesondere solche Geräte wird von der russischen Firma Cognitive Technologies entwickelt. In Bergwerken können Vermessungsroboter unverzichtbar werden – selbstfahrende Geräte, die 3D-Vermessungen unter Tage durchführen können. Das erste Beispiel eines autonomen Vermessers wurde im Rahmen des „Digital Laboratory“ – der Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Norilsk Nickel – entwickelt: Ein solcher Roboter wird über ein Mobiltelefon ferngesteuert, auf dem eine spezielle Software installiert ist, und das „Bild“ selbst wird in Echtzeit an die VR-Brille des Disponenten übertragen. Diese Erfindung ermöglicht es, neue Hohlräume, auch schwer zugängliche, zu untersuchen, ohne Spezialisten zu gefährden, und darüber hinaus Funktionsfehler zu erkennen und diese umgehend zu beheben.
Virtuelle Unternehmen
Von den 10 kürzlich genehmigten digitalen StandardsIndustry Five widmet sich digitalen Zwillingen – virtuellen Prototypen realer Objekte oder Prozesse, die deren Betrieb simulieren, indem sie Daten von Sensoren sammeln. Solche Zwillinge helfen dabei, den Anlagenbetrieb zu optimieren, Fehler zu erkennen und Anpassungen vorzunehmen und gleichzeitig die Risiken zu mindern, die bei Experimenten in der realen Produktion unvermeidlich sind.
Simulation verschiedener Szenarien innerhalbMit dem virtuellen Prototyp können Sie die effektivsten Taktiken auswählen und erfolglose Taktiken vermeiden. Ein anschaulicher Fall ereignete sich bei einem der europäischen Unternehmen von Schneider Electric, wo ein prädiktives Analysesystem fast einen Monat vor dem geplanten Ausfall einen Ausfall im Betrieb eines großen Kompressors vorhersagte – ohne diese Prognose hätte das Unternehmen mehrere Millionen verlieren können Dollar. Es ist nicht verwunderlich, dass diese Technologie mittlerweile von vielen Branchen aktiv übernommen wird und bis 2023 Expertenprognosen zufolge die Größe des Marktes für digitale Zwillinge 16 Milliarden US-Dollar erreichen soll.
In Russland wird an der digitalen Zwillingstechnologie gearbeitetUnternehmen aus den unterschiedlichsten Industriezweigen sind tätig: Neben dem bereits erwähnten Schneider Electric investieren auch Gazpromneft, SIBUR und Norilsk Nickel aktiv in das Unternehmen. Deshalb hat Norilsk Nickel im vergangenen Jahr das einzige Simulationssystem im Land entwickelt, mit dem Sie digitale Modelle für alle Minen des Unternehmens erstellen können. Es ermöglicht, alle organisatorischen und technischen Lösungen sowie Produktionspläne im Simulator auf ihre Wirksamkeit zu testen, bevor sie in die Produktion umgesetzt werden. Im nächsten Schritt soll nach den Plänen des Unternehmens ein vollwertiger digitaler Zwilling entstehen, der die Produktion einschließlich der betrieblichen und wirtschaftlichen Zusammenhänge vollständig simuliert.
Roboter und Personal
Die Einführung digitaler Technologien ist nicht nurerhöht die Effizienz der Produktion, erhöht aber auch die Sicherheit, da durch die Robotisierung von Prozessen Spezialisten aus explosionsgefährdeten Bereichen "entfernt" werden können. Andererseits weckt jede Automatisierung traditionell Befürchtungen im Zusammenhang mit einem Anstieg der Arbeitslosigkeit: Nach den Prognosen von Zukunftsforschern werden Maschinen in den kommenden Jahren eine Reihe von Berufen zerstören und "lebende" Mitarbeiter von ihrem Arbeitsplatz verdrängen.
Erwarten Sie jedoch vorerst solche Aussichtenverfrüht: Laut Experten wird selbst die Errichtung eines völlig unbemannten Bergwerks nur zu einem Personalabbau von 35 % führen, das Volumen der erforderlichen Kompetenzen für die verbleibenden Mitarbeiter wird sich jedoch um 80 % ändern. Bei der Automatisierung geht es nicht in erster Linie darum, den Personalbestand zu reduzieren, sondern ihn umzuschulen: Beispielsweise verwandelt der unbemannte Transport einen LKW-Fahrer in einen Bediener, der die Ausrüstung mit einem Joystick in seinen Händen aus der Ferne steuert. Ja, die Ausweitung der digitalen Technologie verringert den Bedarf an Personen, die für Routineabläufe verantwortlich sind, aber der Bedarf an Personen, die in der Lage sind, mit autonomen Geräten zu interagieren und deren Betriebsalgorithmen zu konfigurieren, steigt.
Dementsprechend wächst im industriellen Umfeld die Nachfragefür Spezialisten mit digitalen Kompetenzen, was Unternehmen dazu ermutigt, in Unternehmensschulungen zu investieren. So startete die Gazpromneft Corporate University 2019 das Programm We in the Future, mit dem Mitarbeiter ihre digitalen Fähigkeiten verbessern können. Während der Pandemie entwickelte Norilsk Nickel für seine Spezialisten ein umfangreiches Digital Norilsk Nickel-Projekt, mit dem sie Online-Kurse zu digitaler Kompetenz und Informationssicherheit belegen, Technologien für künstliche Intelligenz studieren und sich mit den Prinzipien von Big Data, Blockchain und dem Internet der Dinge vertraut machen können.
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