Статья: Модернизация российской промышленности в контексте её цифровой трансформации

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

По структуре рынка PLM-продуктов можно выделить два различных сегмента: западные продукты и решения российских разработчиков. Довольно часто эти два разных мира пересекаются, дополняя друг друга, причем в пределах одного предприятия. Российские PLM-системы достаточно развиты, но они естественным образом двигаются за российскими машиностроительными предприятиями, и не способны в своем развитии опередить своего заказчика. Это большая проблема отечественных разработок в сфере PLM. Решения от DASSAULT Systemes, Siemens PLM, MSC Software и некоторых других зарубежных производителей содержат опыт западных промышленных предприятий, во многом гораздо более передовых, чем отечественные.

Наиболее продвинутыми в плане PLM являются предприятия, выпускающие наиболее сложные изделия - авиационной и судостроительной отраслей, работающие на западных программных продуктах. Используют они, как правило, системы от DASSAULT Systemes, Siemens PLM, AVEVA и некоторые другие. Те, у кого изделия попроще, используют российские продукты. Но зачастую отечественные разработки используются крупными предприятиями вместе с западными продуктами, они дополняют их на отдельных участках производства. Верхний, наиболее сложный уровень цифровизации закрывается, как правило, продуктами DASSAULT Systemes, на нижнем используются программные продукты от российских производителей конструкторско-технологических систем. Без комплексного использования западных и российских решений невозможно было бы правильно выстроить взаимоотношения в системе «заказчик - поставщик».

В качестве примера можно упомянуть компанию «Гражданские самолеты Сухого», которая в 2018 году запустила пилотный проект с использованием на нижнем уровне отечественной цифровой платформы Winnum Tadviser - экспертно-аналитическое агентство по вопросам автоматизации государства и бизнеса в России.. С её помощью были организованы контроль размещения воздушных судов на площадках производства, контроль климатических условий на производстве и контроль затяжки ключевых болтовых соединений.

В случае таких сложных изделий как самолеты, военные суда, замена зарубежных систем САПР в настоящее время попросту невозможна в силу отсутствия отечественных аналогов. Что касается систем управления данными о технологических системах, то развитие опережающими темпами на этих участках российского ПО становится чрезвычайно необходимым, поскольку организация отечественного производства такова, что многие западные системы элементарно не подходят. Для их внедрения пришлось бы изменить всю структуру производства.

В плане обеспечения информационной безопасности наибольшую остроту представляет процесс импортозамещения зарубежных программных продуктов, которыми в значительных количествах пользуются машиностроительные предприятия госкорпораций и ОПК. Кроме того, что процесс разработки промышленных платформенных программных продуктов является очень трудоемким, он ещё и капиталоемкий. Понятно, что разрабатывать новые - непростая задача для отечественных компаний. Однако такую работу надо осуществлять, но при этом селективно. Акцент должен быть сделан на технологии, внедрение которых позволило бы устранить риски, имеющие место в случае применения западных технологий. Не случайно ставится вопрос о производстве и закупке отечественных многофункциональных станков с ЧПУ, поскольку в импортных станках могут присутствовать определенного вида закладки, дающие возможность дистанционного отключения станков и снятия данных.

Непросто заместить технически сложные решения, разработка которых с нуля требует существенных временных и ресурсных затрат, специфических компетенций, либо жизненный цикл которых очень большой (10 и более лет). К подобному классу можно отнести ERP-системы. Исторически в качестве ERP в большинстве крупных компаний нефтегазового сектора, электроэнергетики, телекоммуникаций, других производственных компаний были выбраны иностранные решения - прежде всего, SAP и Oracle.

Найти российский аналог полнофункциональных технологий CAD, PDM и ряда других достаточно простых технологий относительно не сложно, однако имеются очень фрагментарные, узкоспециализированные отечественные решения и их функционал не покрывает всех задач пользователей. С поиском российского PLM-решения еще сложнее - это не просто смена продукта с теми же инструментами, это смена методологии, зачастую всей логики разработки цифрового двойника. Отечественные разработки не охватывают полный перечень вышеприведенных цифровых технологий, не покрывают весь процесс, для которого они предназначены.

Основными препятствиями для импортозамещения западных IT-решений, курс на который декларируется властью, являются следующие. В ряде направлений отсутствуют отечественные решения, способные на качественном уровне заменить западные системы. Кроме того, российское ПО может не подходить для решения конкретных бизнес-задач или не интегрироваться с иностранными системами, которые невозможно заменить российскими аналогами. Неготовность пользователей перестраиваться на работу с новыми решениями, отсутствие соответствующих компетенций у IT-специалистов, которые должны внедрять и поддерживать новые продукты, а также инертность руководства, привыкшего к определённым технологиям.

Многие компании не могут одномоментно отказаться от зарубежных решений, которые внедрялись не один год, и перейти на отечественные системы. Предприятию сложно изыскать достаточно средств для подобных перемен. Однако они могут выделить средства на программу импортозамещения лишь при одном условии - если установленная западная система морально устарела, а новое отечественное решение обещает больше функциональных возможностей и большую эффективность процессов, которая со временем окупит затраты. Кроме того, разобщенность предложений отечественных IT-компаний, в отличие от импортозамещаемых технологий, интегрированных друг с другом и тем удобных для эксплуатантов, сдерживает переход на отечественные технологии.

В том, что российское машиностроение имеет искреннее желание осуществить цифровую трансформацию производства, нет никаких сомнений. Отдельные, довольно результативные примеры, свидетельствуют об этом. Чаще всего этот процесс осуществляется локальными системами, т.е. охватывающими цифровизацию отдельных этапов производственного цикла, а иногда осуществляются попытки «привязать» цифровую технологию к старому оборудованию, неспособному выдавать ретроспективные данные, требующиеся для работы конкретной технологии. Имеют место случаи, когда собственники предприятий закупают оборудование, которое не «вписывается» в конфигурацию цифрового производства, что приводит к так называемому цифровому «хаосу» и, в конечном счете, к потере инвестиций. Существенным сдерживающим фактором процесса цифровизации является невозможность большинства предприятий осуществить, в силу отсутствия средств, техническое перевооружение предприятий и, соответственно, их автоматизацию, без которой оцифровка предприятия невозможна. При этом необходимо владельцу предприятия заказать у IT-компании (в случае, если у данного предприятия нет в структуре ИКТ-подразделения) подготовку технического задания и проекта цифровизации, включая разработку ПО и перечень необходимого оборудования для реализации этого ПО. Стоимость такого заказа может исчисляться многими миллионами и даже миллиардами долларов. Позволить себе такие затраты способны лишь крупные компании нефтегазового, нефтехимического, металлургического секторов промышленности, предприятия госкорпораций.

Руководство страны, оценивая в целом по российским машиностроительным предприятиям уровень их подготовленности к цифровому преобразованию, предпринимает меры по ускорению перехода предприятий на цифровые технологии управления производственными процессами. Главным событием в этом отношении стала международная промышленная выставка ИННОПРОМ-2019 Интернет-портал консалтинговой компании ИКСмедиа. - http://www.iksmedia.ru/news/5596973-Strategy-Partners-i-PROFIT-GROUP.html (г. Екатеринбург, 6-9 июля 2019 г.). На этой выставке, в рамках форума «Цифровое производство: интегрированные решения» впервые были продемонстрированы результаты цифровой трансформации ряда машиностроительных предприятий, продемонстрирована продукция, полученная с помощью цифровых технологий, была предоставлена возможность изучить и обменяться опытом в области цифровизации производства. Но, что более важно, впервые были найдены новые инструменты взаимодействия в самом слабом звене процесса цифровой трансформации - между заказчиком (предприятием) и исполнителем (разработчиком ПО). В этой цепи появилось ещё одно звено - стратегический консультант. Это означает, что компетенции в IT-технологиях дополняются компетенциями в сфере отраслевой и технологической экспертизы. По мнению экспертов, это позволит промышленным предприятиям осуществлять цифровизацию производства не фрагментарно, по мере обновления оборудования и наращивая цифрового «хаоса», а на основе полного цикла - от оценки готовности предприятий к цифровой трансформации, создания стратегии цифровых изменений в производственных, внутрикорпоративных, коммерческих процессах, бизнес-моделях до внедрения и/или разработки ИТ-решений На выставке ИННОПРОМ-2019, при содействии Министерства промышленности и торговли РФ было подписано соглашение о стратегическом партнерстве между двумя российскими компаниями - Srategy Partners и PROF-IT GROUP. Обе эти компании специализируются по направлениям Индустрии 4.0 в таких отраслях как авиа-, судо-, машиностроение, автомобильное производство.. Благодаря такому подходу процесс цифровизация промышленности для большинства предприятий может стать понятным, плавным, доступным и результативным. Распространение такого метода сотрудничества предприятия с исполнителями позволит полностью контролировать жизненный цикл цифровой трансформации не только конкретного предприятия, но и всех входящих в данную компанию предприятий, причем от выбора стратегий управления через производство до коммерческой деятельности.

Автоматизация современных промышленных производств включает в себя комплекс программных и аппаратных решений. На наш взгляд, наибольшее внимание сегодня уделяется софту, а не датчикам, контроллерам и оборудованию в целом. Однако именно «железо» стоит первым номером в цепочке сбора и дальнейшей передачи данных от производственных мощностей конкретного предприятия в интеллектуальные аналитические системы. Объем рынка электронно-компонентной базы в России оценивается в $2,5 млрд. в год. На долю отечественных производителей интегральных схем приходится лишь 10-15% этого рынка. Вычислительная техника - наиболее слабое направление в российской радиоэлектронной промышленности: доля иностранных устройств на внутреннем рынке превышает 90%.

Основным электронным элементом цифровых технологий являются интегральные схемы, от плотности монтажа которых зависит скорость и масштаб обработки данных. В стране отсутствуют наиболее востребованные в мире и в России технологии производства электронных компонентов по технологии 32 нм и менее, их приходится импортировать. Поскольку этот продукт входит в список товаров двойного назначения, то его импорт осуществлялся от американского бренда из азиатских стран и составил 93% в 2017 г. Консалтинговая компания J'son & Partners Consulting. Аналитический отчет «Анализ потенциала импортозамещения в микроэлектронике: Интегральные схемы 32 нм».. Для сравнения: ещё в 2017 году известнейший институт развития «Роснано» выдал как технологический прорыв запуск производства чипов (интегральных схем) с топологическим размером 130 и 90 нанометров (нм). Сделано это было на фоне заявлений компании Intel о том, что она планирует запустить опытную линию по изготовлению 7-нанометровых чипов https://www.kommersant.ru/doc/3351715; Огонёк. - М., 2017. - №28, 17 июля. - С. 18.. Результат известен. Данные факты говорят о необходимости более агрессивного стимулирования импортозамещения в сфере производства современных интегральных схем До сих пор не решен вопрос строительства на базе «Микрон» или «Ангстрем» (г. Зеленоград) завода по производству микросхем по топологии 28 нм. Была определена господдержка до 2 млрд. руб. на субсидирование ставок по кредиту. Сам кредит должен был выделить ВЭБ в размере 25 млрд. руб. по ставке 9,75%. Проблема в «длинных деньгах» - срок окупаемости таких заводов составляет примерно 10 лет..

Эксперты по-разному оценивают степень цифровизации российской промышленности, однако, все сходятся во мнении, что процесс перехода к Индустрии 4.0 начался. Многие крупные предприятия уже внедряют различные элементы этой концепции - системы промышленного Интернета вещей, проекты создания «цифровых двойников» и др. Тем не менее, есть множество факторов, которые тормозят этот процесс: наследие лоскутной автоматизации предприятий, отсутствие четко проработанных стандартов цифровизации, отраслевая специфика. Опасения вызывают и результаты цифровизации: например, повышение рисков безопасности при внедрении элементов Интернета вещей.

Внедрение цифровых технологий имеет смысл в том случае, когда отлажено реальное производство. Тогда использование широких возможностей электроники позволит улучшить производимые продукты и процессы на предприятиях. Когда будут производиться конкурентоспособные и четко работающие станки, автомобили, самолеты, будет иметь смысл и применение искусственного интеллекта, который принесет пользу в оптимизации процессов. Сами по себе ПО, мощные компьютеры и управляемые с их помощью исполнительные механизмы бесполезны, если нет продукта, и не работает реальная экономика.

Это свидетельствует о том, что цифровые системы не заменяют реальный физический объект, они лишь делают его «цифровую копию» (Digital Twin). То есть для того, чтобы производить беспилотные автомобили, начиненные интеллектом, необходимо уметь производить и программный продукт, и сами автомобили, его агрегаты, датчики и исполнительные устройства. В этом смысле физическая и программная часть объекта плотно интегрируются и являются «неотделимыми» в цифровой экономике.

«Цифровая экономика», «цифровая трансформация промышленности», «цифровое производство», «цифровые технологии» и т.п. - сегодня эти термины и определения ещё не получили адекватного стандартизованного понятия и потому часто употребляются, как говорят, к месту и не к месту. В результате идет обсуждение самих технологий, а не их назначение - для чего они нужны, что является непременным условием эффективного внедрения цифровых технологий.

Современное технологическое развитие России посредством цифровой трансформации промышленности достаточно эффективно осуществляется на предприятиях, производящих продукцию военного назначения (ПВН). Сегодня российская продукция этого сектора занимает примерно 30% мирового рынка ПВН. Второе место в нашем рейтинге занимает продукция атомного энергомашиностроения, доля которого на глобальном энергетическом рынке составляет более 18%. Пока неизвестно, как будут развиваться события в будущем в связи с заявленной реализацией конверсии оборонных предприятий после 2020 года. Однако можно с уверенностью предположить, что руководство страны предпримет всевозможные меры господдержки, включая финансовые, для того чтобы сохранить, а может быть и усилить позиции России не только по продукции ПВН и атомного машиностроения, но и по продукции гражданского назначения.

Возможно, в настоящий момент, а может быть и в будущем, это наиболее вероятный сценарий подъема уровня технологического развития страны. Ведь самые значимые результаты интеллектуальной деятельности (РИДы) - в области электроники, микроэлектроники, радиоэлектроники, двигателестроения, приборостроительной, оптической, лазерной, медицинской техники и др., получены в этих отраслях. Более того, сегодня именно предприятия ОПК и госкорпораций наиболее продвинуты с точки зрения цифровой трансформации производства. Заявленная с 2021 г. конверсия промышленных предприятий ОПК, переход к выпуску продукции гражданского назначения (ПГН) предопределяют необходимость пересмотра производственных планов в сторону перевода производства продукции двойного назначения на гражданские «рельсы». В этой связи «Ростех» предполагает снижение до 2025 года производства непосредственно вооружений с текущих 20 до 13%. Выпуск продукции гражданского назначения уже сегодня достигает уровня в 28%.