על פי מחקר של בית הספר הגבוה לכלכלה, בשנת 2019 הפעילות הדיגיטלית של ארגונים רוסים
בין הכלים של מה שנקרא Industry 4.0 חברות תעשייתיות משקיעות לרוב באוטומציה של תהליכים, האינטרנט של הדברים, בינה מלאכותית וביג דאטה, טכנולוגיות ענן וטכנולוגיות זיהוי תדרי רדיו (RFID), ובעיקר ברובוטיזציה של ייצור.
מכוניות במקום אנשים
העברת תהליכי ייצור לרובוטים -אזור בקנה מידה גדול המאחד תחומי פעילות רבים המאפשרים לייעל את הפעולות השגרתיות, להגביר את מהירותם ודיוקם, ובכך להגדיל את הייצור, ובו זמנית להפחית את עלויות התפעול ולהגן על עבודתם של מומחים. שיאו של תהליך הרובוטיקה צריך להיות ייצור נטוש לחלוטין - מוקשים ובארות, שם כל העבודה נעשית על ידי מכונות, ומומחים מרחוק שולטים בהם.
כמה פרויקטים כאלה כבר נמצאים ברוסיהבשלב הפיתוח - במיוחד מכרה Skalisty Gluboky של חברת ניקל נורילסק. אך על מנת שיזם יתפקד ללא אנשים, יש לשלב בו את עקרונות הפעילות האוטונומית בשלב הבריאה. ניסיון לתכנן מחדש את המפעלים הקיימים עבור מודל זה הוא אירוע יקר ולא מעשי, ולכן כיום רוב החברות משתמשות באלמנטים אוטומטיים בודדים בייצור. לדוגמא, מספר חברות נפט - כמו Gazpromneft, Rosneft ו- LUKOIL - עובדות על יצירת בארות חכמות, שעיקרןן מבוסס בעיקר על טכנולוגיות Internet of Things (IoT). בבארות כאלה, הציוד מצויד בחיישנים המעבירים נתונים על כל התהליכים למערכת משותפת, המעבדת את המידע שהתקבל ומקבלת החלטות מסוימות על בסיסו.
מודל דומה עומד בבסיס מערכת היועציםבמפעל הריכוז של Norilsk Nickel Kola MMC: בהתבסס על ניתוח כמות עצומה של נתונים על תפעול ציוד ופרמטרים של חומרי גלם, הוא מוציא המלצות לייעול תהליכים. בפעם הראשונה לאחר הטמעת המערכת, כל המלצה כזו נלמדת על ידי מומחים, ואם העובד מאשר את הייעוץ המוצע, אז התוכנית זוכרת את הבחירה הזו. לפיכך, המערכת לומדת כל הזמן את עצמה ועם הזמן מתחילה לקבל החלטות עצמאיות.
הובלת ג'ויסטיק
הובלה בלתי מאוישת היא כיוון נפרד פנימהתעשייה, המכסה מגוון רחב של ציוד: אסדות קידוח מתנייעות, משאיות מזבלה בלתי מאוישות, הובלת קטר חשמלי במכרה, הטסת כלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים). השימוש בהובלה כזו לא רק משפר את בטיחות האדם, אלא גם מגביר את הפרודוקטיביות. כך, בהעברת נהג משאית מוקש מתא המשאית לחדר הבקרה, החברה חוסכת בחילופי משמרות ובהתאם, מובילה עוד חומרי גלם באותה פרק זמן.
כשמדובר מזל"טים, היכולות שלהם לא יסולא בפזאבחון של קווי חשמל, צינורות וצינורות נפט ומתקנים תעשייתיים בכלל, בהם הגישה לבני אדם ולציוד קשה. מערכות בלתי מאוישות משמשות לחקר גיאולוגי, הובלת מטענים קטנים, תיקון נזק לקווי חשמל ופתרון בעיות רבות אחרות. לדוגמא, Gazpromneft, השולטת על 60% מהצינורות שלה באמצעות מזל"טים, כבר פיתחה יותר מ -70 תרחישים לשימושם. על פי הערכות התאגיד, מזל"טים זולים פי 2.5-3 מהפעלת מסוקים.
עוד תחום יישום לא טריוויאלי עבור מל"טיםהקשורים לניטור פעולת המכרה. יש הרבה אזורים לא נגישים ומסוכנים במכרות שיש לחקור בקפידה לפני שליחת אנשים לשם. למטרות אלו, נורילסק ניקל פיתחה דגם של כלי טיס בלתי מאויש שיכול לפעול עמוק מתחת לאדמה, בהיעדר תאורה, GPS וכל תקשורת.
מגזרי תעשייה בודדים דורשים משלהם,כלי רכב בלתי מאוישים ספציפיים. אז בענף החקלאות מדובר בעיקר בשילובים המצוידים במצלמות וידאו, טייס אוטומטי ומערכת בינה מלאכותית המתאימה את כל התהליך: מקצב העבודה ועד לזווית שבה ממוקמים להבי הקציר - במיוחד ציוד כזה. מפותח על ידי החברה הרוסית Cognitive Technologies. במכרות, רובוטי מדידה יכולים להפוך לחיוניים - מכשירים בעלי הנעה עצמית שיכולים לבצע סקרים תלת מימדיים מתחת לאדמה. הדוגמה הראשונה של מודד אוטונומי פותחה במסגרת "המעבדה הדיגיטלית" - חטיבת המו"פ של נורילסק ניקל: רובוט כזה נשלט מרחוק באמצעות טלפון נייד עליו מותקנת תוכנה מיוחדת, וה"תמונה" עצמו מועבר למשקפי ה-VR של השולח בזמן אמת. המצאה זו מאפשרת לחקור חללים חדשים, כולל חללים שקשה להגיע אליהם, מבלי לסכן מומחים, ובנוסף לזהות ליקויי עבודה ולתקן אותם באופן מיידי.
ארגונים וירטואליים
מתוך 10 התקנים הדיגיטליים שאושרו לאחרונהIndustry Five מוקדש לתאומים דיגיטליים - אבות טיפוס וירטואליים של אובייקטים אמיתיים או תהליכים המדמים את פעולתם על ידי איסוף נתונים מחיישנים. תאומים כאלה עוזרים לייעל את פעולת הציוד, לזהות תקלות ולבצע התאמות, תוך הפחתת הסיכונים הבלתי נמנעים במהלך ניסויים בייצור אמיתי.
סימולציה של תרחישים שונים בתוךאב טיפוס וירטואלי מאפשר לך לבחור את הטקטיקות היעילות ביותר ולהימנע מאלה לא מוצלחות. מקרה המחשה אירע באחד מהמפעלים האירופיים של שניידר אלקטריק, שבו מערכת ניתוח חיזוי חזתה כשל בפעולת מדחס גדול כמעט חודש לפני שזה היה אמור לקרות - ללא תחזית זו, התאגיד היה יכול להפסיד כמה מיליון דולרים. אין זה מפתיע שהטכנולוגיה הזו מאומצת כעת באופן פעיל על ידי תעשיות רבות, ועד שנת 2023, לפי מומחים, גודלו של שוק התאומים הדיגיטליים אמור להגיע ל-16 מיליארד דולר.
ברוסיה, עובדים על טכנולוגיית התאומים הדיגיטלייםפועלות חברות ממגוון רחב של מגזרים תעשייתיים: בנוסף לשניידר אלקטריק שהוזכרו כבר, גזפרומנפט, SIBUR ונורילסק ניקל משקיעות בה באופן פעיל. אז בשנה שעברה פיתחה נורילסק ניקל את מערכת הסימולציה היחידה בארץ המאפשרת ליצור מודלים דיגיטליים לכל מכרות החברה. היא מאפשרת לבדוק את כל הפתרונות הארגוניים והטכניים ותוכניות הייצור בסימולטור כדי לבדוק את יעילותם לפני היישום בייצור. השלב הבא, על פי תוכניות החברה, יהיה יצירת תאום דיגיטלי מן המניין שידמה לחלוטין ייצור, כולל ההקשר התפעולי והכלכלי.
רובוטים ואנשי כוח אדם
החדרת הטכנולוגיות הדיגיטליות היא לא רקמגביר את יעילות הייצור, אך גם מגביר את בטיחותו, שכן הרובוטיזציה של תהליכים מאפשרת לך "להסיר" מומחים מאזורים מסוכנים. מצד שני, כל אוטומציה מעוררת באופן מסורתי חששות הקשורים לעלייה באבטלה: לדברי פיוטורולוגים, בשנים הקרובות מכונות יהרסו מספר מקצועות ויעקרו עובדים "חיים" מעבודתם.
עם זאת, לעת עתה, צפו לסיכויים כאלהמוקדם מדי: על פי מומחים, אפילו יצירת מוקש בלתי מאויש לחלוטין תוביל לצמצום צוות העובדים של 35% בלבד, אך היקף הכישורים הנדרשים לשאר העובדים ישתנה ב-80%. אוטומציה עוסקת קודם כל לא בצמצום כוח האדם, אלא בהכשרתו מחדש: למשל הובלה בלתי מאוישת הופכת נהג משאית למפעיל ששולט בציוד מרחוק עם ג'ויסטיק בידיו. כן, הרחבת הטכנולוגיה הדיגיטלית מפחיתה את הצורך באנשים האחראים על פעולות שגרתיות, אך הצורך למי שמסוגל ליצור אינטראקציה עם ציוד אוטונומי ולהגדיר את אלגוריתמי ההפעלה שלו עולה.
בהתאם לכך, בסביבה התעשייתית הביקוש גדללאנשי מקצוע בעלי יכולות דיגיטליות, מה שמעודד חברות להשקיע בהכשרה ארגונית. לדוגמה, בשנת 2019 השיקה האוניברסיטה התאגידית Gazpromneft את תוכנית We in the Future, שבתוכה עובדים יכולים לשפר את כישוריהם הדיגיטליים. ובמהלך המגיפה, Norilsk Nickel פיתחה עבור המומחים שלה פרויקט רחב היקף Digital Norilsk Nickel, המאפשר להם ללמוד קורסים מקוונים בנושא אוריינות דיגיטלית ואבטחת מידע, ללמוד טכנולוגיות בינה מלאכותית ולהכיר את עקרונות הביג דאטה, blockchain ואינטרנט הדברים.
ראה גם:
האנושות תמצה את המשאבים המותרים בכדור הארץ מחר. מה זה אומר?
אסטרונומים רואים כיצד חור שחור פולט קרני גמא מהבהבות
עשויים להיות כוכבי לכת נוכלים יותר מכוכבים בגלקסיה שלנו