Стратегическое руководство по цифровой трансформации в промышленном производстве

Стратегическое руководство по цифровой трансформации в промышленном производстве

Повышение прибыльности и максимизация доходности капитала по всем операциям и на протяжении всего жизненного цикла активов для повышения конкурентоспособности, улучшения взаимодействия с клиентами и снижения ажиотажа.

Краткий обзор

Узнайте, что цифровая трансформация может означать для вашего бизнеса, в том числе:

• Почему цифровая трансформация стимулирует конкурентоспособность в отрасли
• Как цифровая трансформация расширяет возможности персонала и открывает новые возможности в цепочках создания стоимости
• Этапы и технологии разработки и реализации стратегии цифровой трансформации

Введение

Изменение рыночных условий и сдвиг технологических ландшафтов оказывают давление на промышленные предприятия. Колебания цен на сырье и перенасыщенность рынка способствуют возникновению проблем с капиталовложениями. Усиление конкуренции и консолидации предприятий вынуждают компании сжимать циклы строительства, проектирования и разработки. Нормативные требования к охране окружающей среды, качеству и безопасности становятся все более строгими. Происходят изменения и в трудовых ресурсах, поскольку технически подкованное, но менее опытное поколение начинает переходить на роли, которые когда-то занимали ветераны отрасли. При этом старое поколение хочет передать свои знания и опыт, прежде чем покинуть рабочие места. Между тем, геополитическая нестабильность не позволяет бизнесу определиться, куда инвестировать средства. Рыночные нормы были переписаны, что негативно повлияло на прибыльность в одних сегментах, но одновременно создало огромные возможности в других. В противоположность этому социальному и экономическому давлению цифровая трансформация предоставляет гибкие, универсальные решения, которые компании могут применять для преодоления данных проблем.

Цифровая трансформация позволяет компаниям расширить свои возможности, увеличить охват и добиться максимальной эффективности цепочек создания стоимости, связанных с активами и производственной деятельностью. Ключевые технологии, такие как облачные вычисления, промышленный Интернет вещей (IIoT), искусственный интеллект, дополненная и виртуальная реальность, трансформируют традиционные промышленные операции. Эти нововведения предоставляют беспрецедентные потенциальные возможности для роста бизнеса. Но они также несут с собой и новые риски для современного предприятия, например, в отношении кибербезопасности и конфиденциальности данных. Эти факторы привносят новую неопределенность в среду промышленного бизнеса.

ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ

Как вашему предприятию определить точки инвестирования в условиях быстро развивающегося рынка? Какие новые возможности предлагает вашему предприятию цифровая трансформация? Как управлять рисками предприятия? Эти вопросы могут поставить в тупик. Как показывают результаты опроса на рисунке 1, цифровая трансформация является наиболее важной ключевой задачей для лидеров промышленности.

Чтобы добиться успеха, ваша компания должна повысить прибыльность и максимизировать доходность капитала в цепочках создания стоимости, связанных с активами и производственной деятельностью. В контексте управления жизненным циклом основных активов это включает в себя всю цепочку: от методов проектирования и разработки актива до процессов его эксплуатации и обслуживания, обеспечивающих оптимальную доступность и безотказность работы. Вместе с этим необходимо оптимизировать каждую минуту жизненного цикла производственной деятельности, чтобы всегда опережать конкурентов. Вам необходимо сбалансировать весь процесс производства, от планирования операций до управления эксплуатацией в реальном времени, относительно существующих ограничений операционной эффективности, чтобы добиться максимальной отдачи от инвестиций в активы.

Мнение 400 лидеров промышленного бизнеса:

Мы все сталкивались с ажиотажем вокруг темы промышленного Интернета вещей (IIoT). Практически в каждой отрасли производители утверждают, что внедрение ими технологий дополненной и виртуальной реальности (AR/VR), мобильности, облачных технологий и искусственного интеллекта стало революцией в их отрасли. Но за ширмой всей этой шумихи и модных слов происходят радикальные изменения. Эти изменения направлены на создание уникального процесса взаимодействия с клиентами с помощью цифровых технологий. И сегодня это затрагивает практически все отрасли.

Новые компании, которые преимущественно используют онлайн-модель распространения контента, в значительной мере повлияли на индустрию кабельного телевидения. Энциклопедии и газеты были заменены цифровым контентом, распространяемым через мобильные устройства и социальные сети. Netflix и Amazon стали заменой книжным магазинам и видеосалонам. Эти изменения вызваны тем, что цифровая трансформация бизнес-моделей этих компаний позволяет предложить клиентам улучшенный процесс взаимодействия. Чтобы добиться успеха в цифровой экономике, предприятия должны принять и интегрировать эту новую технологию. Цифровая трансформация — это большие возможности и сложности для каждого промышленного предприятия.

Богатство информации, предоставляемой Интернетом и цифровыми технологиями, бесповоротно изменяет работу предприятий и отраслей. Цифровые технологии помогают выявить и реализовать новые конкурентные преимущества на всех уровнях, с заводских цехов до высшего руководства. От нефтегазовой промышленности до производства электроэнергии, химической промышленности, выпуска упаковки для продуктов питания, напитков и потребительских товаров — цифровая трансформация является ключевой задачей наиболее успешных компаний в мире.

Технологические возможности

Использование «скрытой» или «вторичной» недорогой сенсорной технологии IoT может продлить срок службы существующего производственного оборудования и, в то же время, улучшить производственные процессы с помощью новых приложений, таких как прогнозная аналитика. Доступность сенсорной технологии в сочетании с облачными программными решениями открывает новые рынки и области применения, ранее недоступные из-за высокой стоимости и сложности традиционных подходов к ИТ и автоматизации. Полуавтоматические и ручные установки теперь можно автоматизировать и управлять ими с помощью недорогих устройств, подключенных непосредственно к облаку.

Для решения предстоящих задач и реализации возможностей нужно применить инновационные способы объединения цифровых технологий с существующими процессами, активами и опытом персонала, чтобы в конечном итоге получить новую информацию, которая:

• обеспечит постоянное улучшение процессов;
• поможет реагировать на быстрые изменения;
• позволит создать уникальные и дифференцированные процессы взаимодействия с клиентами;
• расширит возможности персонала и сформирует среду, которая привлекает лучших специалистов и способствует их развитию.

Новые данные, новые аналитические выводы

С помощью цифровых технологий вы можете проектировать, производить, поставлять, поддерживать и обслуживать продукты быстрее, эффективнее и с меньшими затратами. Объединение ранее недоступных потоков данных, улучшение наглядного представления и анализа операций, а также предоставление практически полезных аналитических выводов на основе более качественной информации помогает повысить производительность предприятия за счет:

• сокращения незапланированных простоев;
• улучшения соответствия нормативным требованиям и требованиям безопасности;
• интеграции логистики поставок с обслуживанием клиентов;
• оптимизации стратегий технического обслуживания;
• повышения осведомленности о ситуации на предприятии;
• сокращения отходов;
• повышения общей эффективности оборудования (OEE).

Ключом к достижению этих преимуществ является создание непрерывного потока данных о процессах и производстве, который интегрируется с эксплуатационной информацией за прошлые периоды, а затем дополняется контекстом для получения новых сведений о вашем предприятии в целом. На предприятии уже могут существовать данные, хранящиеся в архивных программах или в трехмерных моделях производственных объектов и активов. Однако новые цифровые инструменты могут использовать эти существующие хранилища данных и объединить их с оперативной информацией. Этот процесс позволяет лучше понять, как добиться создания максимальной стоимости в жизненных циклах активов и операций. Цифровая трансформация позволит сотрудникам принимать продуманные меры на основе конкретных данных для выявления и решения проблем в их источнике, прежде чем они станут критическими и каскадом перерастут в дальнейшие проблемы.

Данные как актив
В рамках своей программы SmartGen по предотвращению катастрофических сбоев на электростанциях компания Duke Energy внедрила систему прогнозной аналитики активов от AVEVA. На основе высокоточных данных с более чем 30 000 датчиков программное обеспечение позволило разработать более 10 000 моделей для выявления отказов оборудования задолго до их возникновения. В общей сложности 385 обнаружений за три года по самым скромным оценкам позволили избежать затрат на ремонт в размере более 45 миллионов долларов.

Для подобного объединения знаний цифровые инструменты и процессы должны использовать как операционные, так и информационные технологии. Таким образом, лучшая технология может установить мост между физическим миром, в котором происходит создание стоимости посредством производства и поставки, и цифровым миром, где происходят процессы планирования и прогнозирования работы предприятия. Цифровая трансформация — это процесс построения цифровой цепочки создания стоимости, которая повышает эффективность операций в замкнутом цикле производства и позволяет создать уникальные процессы взаимодействия с клиентами на всем предприятии.

Путь цифровой трансформации

Цифровая трансформация объединяет новейшие инновационные инструменты и процессы с внутриорганизационными экспертными знаниями. Это позволяет не только дополнить контекстом новые и существующие данные, но и получить практически полезную аналитическую информацию. Опираясь на эту новую информацию, предприятие может замкнуть круг постоянного улучшения процесса. Это требует времени и часто включает в себя внедрение множества разнообразных технологий и процессов для постоянного наращивания импульса к достижению устойчивой производственной эффективности. Чтобы это произошло, каждый путь цифровой трансформации должен начинаться с критически важного осознания того, что информация и данные стали бесценным стратегическим активом предприятия.

Чем быстрее ваша команда сможет собирать, визуализировать и анализировать данные, тем быстрее она сможет принимать продуманные меры, которые принесут пользу вашей работе и вашим клиентам. Общая тактическая задача цифровой трансформации заключается в создании цикла оперативного управления в режиме реального времени, который будет точно и эффективно управлять предприятием на основе информации и аналитических данных.

Оперативная информация в реальном времени используется для понимания того, что происходит в текущий момент времени, а также позволяет управлять состоянием активов и жизненными циклами операций. Например, информационная панель, отображающая частоту вибрации вращающейся турбины в режиме эксплуатации, дает понимание рабочего поведения и состояния оборудования в режиме реального времени.

Ретроспективная оперативная информация помогает понять, что происходило в прошлом, чтобы сформировать сведения о рабочем поведении оборудования. Используя графики операционных тенденций, ключевые показатели эффективности и информационные панели, вы можете создавать абстрактные представления рабочих состояний. Например, на информационной панели может отображаться график, показывающий частоту вибраций турбины во время работы за прошлые периоды.

Новая информация служит основой для новых действий

Один из крупнейших в мире производителей промышленного газа дополнил свой цикл обработки данных системой прогнозной аналитики активов от AVEVA. Перед плановым проведением технического обслуживания на заводе была зафиксирована аномалия от датчика вибрации, что позволило техническим специалистам дополнительно исследовать компрессор турбодвигателя и найти трещину в рабочем колесе. Это раннее обнаружение проблемы предотвратило незапланированный простой оборудования и необходимость в последующем техобслуживании, что позволило сэкономить 500 000 долларов США.

Эти данные можно сравнить с частотой вибрации в реальном времени, что позволит получить представление о долгосрочных эксплуатационных тенденциях этого оборудования.

Прогнозная аналитика используется для моделирования возможных вариантов. Интеграция текущих и ретроспективных данных позволяет оценивать потенциальные результаты рабочих состояний и поведения систем, учитывая при этом даже переменные третьего порядка. Для моделирования незамкнутого цикла и прогнозной аналитики могут применяться детерминированные или недетерминированные модели. Например, данные о текущем состоянии обслуживания турбины позволяют оценить время ее работы до возникновения отказа.

Предписывающая аналитика описывает, что необходимо сделать для оптимизации жизненного цикла активов и операций. Для настройки планирования по всей цепочке создания стоимости для всего предприятия применяются инструкции на основе сценариев, которые создаются и предоставляются с помощью элементов обучения и алгоритмов замкнутого цикла. Например, расчеты на основе сценариев, использующие унифицированную модель цепочки поставок, можно использовать для оптимизации производительности и графиков обслуживания с минимальным воздействием на процесс эксплуатации.

В целях эффективности для сбора данных и их преобразования в практически полезные выводы следует использовать 3 ключевых процесса.

Выработка стратегии. Сначала определите ключевые показатели эффективности и систему балльных оценок для предприятия. Затем с помощью цифровых технологий объедините в режиме реального времени людей, процессы и активы в полный цифровой цикл создания стоимости, в котором происходит сбор и дополнение контекстом данных предприятия.

Анализ. Используя машинное обучение и алгоритмы расширенного распознавания образов для прогнозирования процессов и оптимизации операций, преобразуйте необработанные данные в практически полезную информацию, которая позволит выявить потери стоимости и открыть новые рыночные возможности.

Обслуживание. Внедрите цифровые инструменты, которые сокращают незапланированные простои, оптимизируют управление активами и техническое обслуживание, повышают общую эффективность оборудования, позволяют создать и улучшить уникальный процесс взаимодействия с клиентами.

Эти три шага помогают ведущим компаниям создавать так называемые цифровые двойники операций предприятия и жизненных циклов активов.
Использование цифровых двойников операционных процессов, активов и даже целых промышленных предприятий помогает ведущим компаниям моделировать и оптимизировать как работу отдельного оборудования, так и операции всего завода в целом.

Управление жизненным циклом с помощью цифровых двойников

Цифровой двойник — это представление физического объекта в виде данных. Эта информация может описывать, например, насос, двигатель, турбину и даже целый завод или парк заводов. Цифровые двойники позволяют управлять полными жизненными циклами физических активов и процессов. Это начинается с комплексного проектирования, в котором проектирование и моделирование процессов объединено с общим проектом установки для создания интегрированной инженерной среды и коллективного рабочего процесса.

Комплексное проектирование позволяет использовать общие инструменты разработки и упрощает процесс передачи и пересмотра задач. Каждое предприятие может опираться на свое собственное «озеро» цифровых данных, поддерживаемое общим хранилищем артефактов, которое охватывает комплексную схему процесса. Эти ресурсы упрощают разработку и процесс сотрудничества глобальных групп, снижая тем самым общую стоимость разработки. На этапе проектирования цифровые модели позволяют проанализировать процессы, оборудование и операции с помощью нескольких симуляций, чтобы определить оптимальный подход для обеспечения безопасности, надежности и прибыльности. На этапе разработки концепции ваши команды могут быстро проанализировать варианты проектов активов и процессов, используя непрерывную итерацию по различным характеристикам. Это позволит вашей команде создать интегрированные модели активов отдельных взаимодействующих систем. Каждая итерация предоставляет более полный набор данных, который, в свою очередь, используется для гибкой разработки программного обеспечения.

По мере развертывания активов и ввода в эксплуатацию установок цифровой двойник постоянно пополняется текущими эксплуатационными и технологическими данными, такими как записи о техническом обслуживании и производительности, а также информацией от датчиков IIoT. На этапах эксплуатации фиксируются отклонения в ходе работы от оптимального процесса и структуры активов, и эта информация автоматически обновляется в виртуальной копии. Обладая данными о текущем состоянии актива, цифровая модель может использовать технологию прогнозирующего обучения для проактивного выявления потенциальных отказов актива до их возникновения и даже предлагать способы их предотвращения. Другими словами, цифровой двойник может предсказать отказ ее физического аналога задолго до его возникновения.

Цифровой двойник также использует механизмы искусственного интеллекта для расширенного управления процессами, проектирования стратегии управления и оптимизации процессов. Эти инструменты учитывают в инженерных данных оборудования и установки необходимые отклонения от проектных характеристик процесса и активов, что позволяет создать полный и эффективный цифровой цикл создания стоимости, а также обеспечить комплексное управление жизненным циклом предприятия.

Масштабирование цифрового двойника до модели эксплуатации всего предприятия позволяет выявлять неэффективности в текущих операциях и реализовывать скрытые возможности в режиме реального времени.

Объединяя управление данными о сырье, планирование, составление графиков и пакетную оптимизацию параметров, унифицированное управление цепочками поставок дает более детализированное представление о производственной деятельности вашего предприятия. Влияние неопределенностей и изменений данных можно просматривать, анализировать и разбирать в режиме реального времени для создания реалистичных планов ведения деятельности на основе выполнимых графиков производства. Моделирование рабочих процессов на предприятии позволяет принимать в режиме реального времени обоснованные решения обо всем — от управления оборудованием до операций на уровне предприятия.

Современные производственные активы обычно оснащены встроенными цифровыми средствами связи. Это означает, что они могут легко обмениваться генерируемыми ими данными с другими системами. Для активов и средств производства, созданных и развернутых в период до широкого распространения цифровой связи, применяются такие цифровые инструменты, как смартфоны, планшеты и сенсорные решения. Они позволяют быстро и по доступной цене реализовать преимущества технологии цифровых двойников, одновременно обеспечивая существенное повышение эффективности рабочего процесса. Высокий уровень технической грамотности современного персонала позволяет быстрее обучать ваших операторов. А новые инструменты, такие как технологии дополненной и виртуальной реальности, еще больше ускоряют этот процесс.

Цифровое планирование и ведение деятельности

Цифровая трансформация, непосредственно влияющая на производственно-сбытовую цепочку предприятия, связывает в режиме реального времени исторически разрозненные подразделения, ускоряя переход к унифицированной модели цепочки поставок. Сочетание планирования и производственных операций дает полное представление о цифровой цепочке создания стоимости, которое позволяет визуализировать, анализировать и оптимизировать все аспекты деятельности предприятия.

Данные о сырье и материалах могут быть проанализированы в реальном времени относительно данных планирования, операций, календарных графиков и распределения. Управление полными моделями заводов может осуществляться одновременно в рамках сети снабжения и распределения. Быстрая оптимизация в сочетании с настраиваемыми пользователем визуальными представлениями и отчетами позволяет оценивать и понимать влияние неопределенностей и изменений данных в режиме реального времени. Сопоставление и анализ тенденций за прошлые периоды показывают, как и почему возникли отклонения от планов, что позволяет повысить эффективность планирования и упростить составление реалистичных, надежных календарных графиков, которые сводят к минимуму расхождения между запланированной и фактической деятельностью.

Существенный рост объема и точности производственной информации дает пользователям инструменты и знания, позволяющие выйти за рамки базовых данных, OEE и принципов бережливого производства. Это позволяет определить реальные показатели производительности, доступности и качества на всех уровнях управления цепочкой поставок, планирования и ведения деятельности. Показатели, генерируемые новыми цифровыми источниками данных, позволяют мгновенно получить представление об экономических решениях в ряде сценариев. Прямая интеграция операционных данных и сред их сопоставления позволяет быстро и постоянно обновлять производственные графики.

Единое управление цепочками поставок

Компания BP внедряет программное обеспечение AVEVA для разработки производственного процесса. Программное обеспечение позволяет выполнять расширенное моделирование для оптимизации управления цепочками поставок от этапа закупки исходных материалов и сырья до этапов планирования, составления графиков, производственной деятельности и распределения. Совместный доступ пользователей и подразделений к информации улучшает понимание и сотрудничество между трейдерами, планировщиками и аналитиками, а также дает полное визуальное представление о цепочке создания стоимости в цифровом предприятии.

Мощные инструменты моделирования и анализа помогают выявить узкие места и понять, как можно повысить эффективность рабочих процессов. Использование цифровых моделей позволяет выполнить гибкое развертывание оборудования на нескольких объектах и снизить общую стоимость владения (TCO). Для всех подразделений предприятия доступно единообразное и целостное представление о деятельности каждого объекта, полученное на основе ключевых показателей эффективности и системы балльных оценок.

После внедрения комплексных моделей оценки эффективности деятельности ваша команда может сразу же увидеть, какое оборудование, процессы, группы или объекты работают неэффективно. Это частично формирует основу для разработки стратегии управления эффективностью активов.

Цифровое управление эффективностью активов

Создание цифровых двойников активов позволяет оптимизировать их производительность, надежность и обслуживание. Использование доступной сенсорной технологии повысило достоверность информации о поведении активов. Еще одним источником данных для цифровых двойников становятся сенсорные сети. Эти средства особенно важны для старых активов, которые создавались без внедрения цифровых технологий. Взаимодействие цифровых инструментов, таких как прогнозная аналитика и программы машинного обучения, с физическим миром через сенсорные сети и другие источники данных приводит к появлению различных облачных, локальных и гибридных инструментов для прогнозирования отказов оборудования до их возникновения. Кроме того, это позволяет запланировать проведение технического обслуживание наиболее оптимальным образом, учитывая экономические и производственные условия.

Комплексное цифровое решение для управления эффективностью активов (APM) объединяет сбор данных предприятия с задачами управления активами, расширенными рабочими процессами, мобильностью, прогнозной аналитикой и управлением на основе рисков. Происходит автоматическое создание рабочих заданий для решения проблем, связанных с техническим обслуживанием. Аналитические возможности продолжают развиваться, переходя от прогнозов к предписаниям — от того, что произойдет, к тому, что должно быть сделано. Такая интеграция с расширенным рабочим процессом способствует непрерывному улучшению производственного процесса, помогает избавиться от лишних операций технического обслуживания и сократить расходы на хранение запасов для обслуживания и ремонта.

Проведенное компанией ARC Advisory Group исследование общих моделей отказов показало, что 82% типов отказов являются случайными. Традиционные методы технического обслуживания позволяют спрогнозировать и предотвратить лишь 18% отказов. Методы машинного обучения помогают выявить недостатки и отклонения в работе оборудования задолго до регулярной проверки. Используя рабочие модели и цифровые двойники, инженеры могут узнать о последних отклонениях эксплуатационных характеристик от проектных значений. Эффективность этой возможности многократно возрастает в сочетании с современными технологиями визуализации и управления, такими как веб-интерфейсы операторов, SCADA, системы дополненной и виртуальной реальности.

Цифровой мониторинг и контроль

По мере того, как новая оперативная информация начинает использоваться в производстве и управлении его процессами, управление активами смещается от использования традиционных систем на основе локальных ПЛК, операторских интерфейсов и серверов архивных данных к более эффективной производственной стратегии на основе оперативной информации, получаемой из облачных приложений. Новые данные, поступающие от производственных процессов в реальном времени и датчиков IoT, обрабатываются в облачных приложениях с целью понять, как можно повысить эффективность процессов и производства. С помощью стратегий цифрового управления эти новые показатели эффективности применяются к производственным процессам в режиме реального времени.

В то время как данные уже стали бесценным активом для предприятия, возможность разобраться в этих данных и использовать их для получения новой информации может представлять еще большую ценность. Спецификации решений операторских интерфейсов и SCADA широко варьируются — от простых и понятных до сложных и требовательных. Точно так же варьируются требования пользователей в зависимости от масштаба и размера соответствующих производственных или эксплуатационных процессов. Новые инструменты могут помочь в создании пользовательских интерфейсов с контекстуализированным визуальным представлением операций в режиме реального времени и улучшенным информированием о ситуации. Эти возможности обладают значительными преимуществами в сравнении с традиционными решениями на основе операторских интерфейсов и SCADA:

• Унифицированный интерфейс. Универсальное представление контекста для процессов в реальном времени, предупреждений, событий и прошлых данных из разрозненных систем и подразделений предприятия. Это представление использует унифицированную модель данных с кросс-платформенной поддержкой различных клиентских интерфейсов, включая мобильные приложения и интерфейсы на основе дополненной и виртуальной реальности.
• Цифровые двойники. Быстрое сравнение проектных и эксплуатационных характеристик для выявления эксплуатационных аномалий. При сравнении используется наложение данных контрольных меток поверх физических активов с помощью технологий дополненной/виртуальной реальности.
• Безопасность. С помощью мобильных систем и технологий дополненной/виртуальной реальности операторы получают понятные пошаговые рабочие процедуры и ключевые сообщения в режиме реального времени. Эти процедуры помогают снизить количество человеческих ошибок и направляют операторов к соответствующему оборудованию для выполнения конкретных задач. Операторам также предоставляется информация о местонахождении существующих опасностей путем наложения их поверх местоположения оператора.
• Ускоренное обучение. Использование визуальных инструкций для выполнения задач и обслуживания продуктов ускоряет обучение операторов. Это позволяет стандартизировать соответствие нормативным требованиям для процессов, функциональных групп и объектов.
• Моделирование и конфигурация. Виртуальное представление активов и компонентов в виде трехмерных изображений CAD/CAM помогает операторам при проектировании, обслуживании и эксплуатации.
• Сбор экспертных знаний. Технология управления информацией позволяет собирать и передавать данные реального времени в центральное хранилище для дополнительного анализа и обмена данными между подразделениями и цифровыми активами.
• Снижение капитальных затрат. Облачные технологии и предоставление ПО как услуги (Saas) позволяют снизить капитальные затраты и воспользоваться гибкими моделями лицензирования ПО.

Применение масштабируемых облачных производственных решений SCADA, операторских интерфейсов и платформ управления информацией позволяет интегрировать новые и существующие системы взаимодействия подразделений и ИТ-системы в единую цифровую платформу, которая повышает эффективность всех подразделений предприятия.

Цифровые возможности персонала

Цифровые технологии меняют методы обучения и управления сотрудниками в жизненных циклах активов и производства. Новые инструменты также улучшают передачу знаний и повышают ситуационную осведомленность всей глобальной команды вашего предприятия. Технологии дополненной и виртуальной реальности быстро завоевывают популярность в промышленных приложениях. С помощью погружения в виртуальную реальность операторы могут теперь узнать, как безопасно и эффективно управлять производством или установкой, или как следует провести техническое обслуживание оборудования. Еще одной важной тенденцией является переход к мобильным технологиям в промышленных приложениях. Когда такие технологии сочетаются с методами создания цифровых двойников, операторы и персонал предприятия могут визуализировать процессы и активы в режиме реального времени прямо в заводском цеху. Это качественное изменение в операционных процессах может ускорить получение новой информации о работе предприятия и улучшить передачу знаний между новыми и опытными операторами.

Тренажеры для обучения операторов, основанные на передовых технологиях дополненной и виртуальной реальности, создают цифровые двойники активов, пунктов управления и даже целых заводов в безопасной и контролируемой среде обучения. Технологии погружения в виртуальную среду, такие как шлемы виртуальной реальности и трехмерные проекторы, позволяют вашим командам проходить обучение в виртуальной модели пункта управления или завода. Такая реалистичная виртуальная среда обучения помогает подготовить сотрудников к действиям в любой конкретной ситуации. Передача знаний, практических рекомендаций и сведений о стандартных рабочих процедурах происходит между новыми и опытными операторами более естественно, что способствует сокращению количества дорогостоящих ошибок технического обслуживания.

Как только операторы покидают учебную комнату и погружаются в свою повседневную рабочую среду, дополненная реальность дает им новые потоки информации и понимание деятельности предприятия. Эта технология похожа на виртуальную реальность, но применяется в оперативном контексте, позволяя операторам выполнять свои задачи более эффективно. Например, операторам может быть предоставлена удаленная поддержка в виде карт и диаграмм, которые помогут определить физическое местонахождение сбоя оборудования или процесса.

Дополненные цифровые процедуры также сокращают время, необходимое для обучения новых техников выполнению стандартных рабочих процедур. Используя мобильные технологии, позволяющие совмещать визуальные инструкции с виртуальными копиями, операторы могут ускорить процесс разрешения проблем.

Мобильные технологии могут объединять команды в виртуальных средах независимо от их физического местоположения. Различные эксперты могут выполнять свою работу, где бы они ни находились, используя портативные устройства для доступа, мониторинга и управления заводом или фабрикой в режиме реального времени. Сотрудники больше не привязаны к физическому местонахождению предприятия, а вместо этого могут всегда иметь при себе цифровой двойник завода или фабрики. Мобильные технологии также позволяют сотрудникам собирать данные из нецифровых активов, развернутых до того, как подключение к Интернету стало обычным явлением для промышленных устройств. Это, в свою очередь, повышает операционную прозрачность и помогает повысить осведомленность о ситуации в глобальном масштабе предприятия. Кроме того, мобильные технологии в цифровых операционных процессах помогают операторам всегда следовать принятым практическим рекомендациям. Цифровизация операционных процессов и обслуживания оборудования также позволяет сотрудникам совместно работать над решением проблем в режиме реального времени. Мобильные технологии являются движущей силой цифровой трансформации и влияют на работу всех сотрудников — от мобильного оператора, который следит за текущей работой систем, до инженера по надежности оборудования, который обеспечивает работу этих систем в будущем.

Мобильность операторов также помогает обеспечить соблюдение актуальных правил и нормативных требований. Стопки бумажных отчетов об обслуживании, журналов аудита и процедур ремонта превращаются в цифровые версии. Информация сохраняется в центральном офисе, а ее резервная копия хранится в облаке. Ведение журналов для нормативных проверок может выполняться автоматически. Обучение новых техников по ремонту и обслуживанию проходит быстрее, поскольку информация о процедурах обслуживания и рабочих процессах принятия решений передается непосредственно на их мобильные устройства. Мобильность — это технология, к которой уже привыкли миллениалы, родившиеся в цифровую эпоху. И это помогает им быстрее влиться в коллектив сотрудников.

Основы инвестиций в технологии

Выбор правильных инвестиций в технологии является сложным процессом и требует глубокого анализа. Для решения этой проблемы стоит рассмотреть четыре основных технологических принципа, следование которым будет способствовать успешной цифровой трансформации и обеспечит оптимальную окупаемость инвестиций для вашего бизнеса.

Целостная цепочка создания стоимости

Современные цифровые платформы должны приносить прибыль по всей цепочке создания стоимости, связанной с вашим предприятием. Инвестиции в технологии должны обеспечивать цифровую интеграцию решений по проектированию, планированию и эксплуатации, управлению, визуализации, управлению информацией и эффективностью активов, чтобы создать полное представление о деятельности всего предприятия на всех уровнях.

Открытость и платформонезависимость

Функциональная совместимость и поддержка кроссплатформенности ускоряют путь к постоянному улучшению процессов. Для быстрого обмена большими данными и аналитической информацией между различными платформами, включая облачные и мобильные решения, а также системы дополненной и виртуальной реальности, требуется системно-независимая технология, которая не заменяет, а дополняет инвестиции в существующие активы. Открытый системно-независимый подход к цифровой трансформации способствует созданию долгосрочной ценности и снижает совокупную стоимость владения (TCO).

Цифровые экосистемы

Инвестиции в технологии должны быть подкреплены многофункциональной экосистемой технологических партнеров. Экосистемы должны включать проектирование, разработку, поставку, обслуживание и поддержку отраслевых решений в глобальном масштабе. В число ваших партнеров по экосистеме на этом предприятии могут входить разработчики программного обеспечения, технические дистрибьюторы, системные интеграторы, поставщики комплектного оборудования и технологические партнеры, при этом все они должны быть заинтересованы в повышении ценности и стимулировании инноваций в вашем бизнесе.

Гибкая реализация

Адаптация к непредвиденным событиям становится автоматической, если вы используете гибкую реализацию технологий. Платформы цифровой трансформации помогут вашим командам выбрать правильное сочетание вариантов развертывания, включая локальное, облачное и гибридное развертывание. Гибкость в условиях приобретения позволит опробовать несколько вариантов бессрочного лицензирования или подписки. Решения для поэтапного внедрения технологий по мере необходимости помогут вашему предприятию снизить первоначальные затраты и сократить время окупаемости инвестиций в современные технологии, что повысит эффективность вашей стратегии по увеличению прибыльности.

С чего начать

В конечном счете, решение о переходе к цифровой трансформации сводится к одному фундаментальному вопросу: каким образом цифровая трансформация может принести пользу вашему бизнесу? Ответ находится за рамками инвестиций в новые технологии или сбора еще большего количества данных. Цифровая трансформация — это инновационное преобразование бизнес-стратегии, улучшение операционной деятельности и открытие беспрецедентных новых возможностей для повышения как эффективности, так и производительности.

Согласно результатам исследования компании McKinsey & Company, когда такие технологии, как интеллектуальное управление инженерными данными, облачные технологии, расширенная аналитика и цифровые двойники, становятся частью цифровой стратегии организации, они могут повысить операционную рентабельность на целых 20%. Современные цифровые инструменты, поддерживающие управляемые данными процессы на протяжении всего жизненного цикла активов и производства, позволяют не только более эффективно внедрять новые промышленные приложения с полной цифровой информацией, но также создавать приложения на основе имеющихся путем улучшения производственных процессов и повышения эффективности.

Цифровая трансформация является частью длительного пути к непрерывному совершенствованию процессов, которое подразумевает взаимодействие людей, процессов и активов с помощью технологий. Это происходит не сразу, но с течением времени набирает обороты, поскольку люди, процессы и активы объединяются в цифровую среду для преодоления разрыва между эксплуатационными и информационными технологиями. Начните с малого в изменении своей стратегии и внедрении нового. Но начните уже сейчас, чтобы сохранить или улучшить свою конкурентоспособность и положение на рынке.

Чтобы встать на путь цифровой трансформации, не требуется крупных инвестиций. Специалисты консультационной службы помогут вашей команде оценить текущие активы и бизнес-операции предприятия, а также разработать наиболее подходящую для вас стратегию цифровой трансформации. В то же время, пилотные проекты в области таких цифровых технологий, как прогнозная аналитика и виртуальная реальность, могут помочь предприятию понять, как лучше инвестировать средства в технологии, чтобы повысить прибыльность и достичь максимальной доходности капитала.

Об авторе
Мэтт Ньютон — старший технический директор по маркетингу портфеля AVEVA по управлению эффективностью активов. Обладая более чем 15-летним опытом планирования, разработки и внедрения разнообразных приложений для автоматизации процессов, он обладает обширным опытом проектирования и внедрения промышленных сетей Интернета вещей и М2М приложений от уровня сетевой периферии до облачной сети предприятия. Будучи инженером систем и приложений, сейчас он отвечает за глобальную маркетинговую деятельность, поддерживая портфель продуктов AVEVA для управления эффективностью активов.