Цифровая революция в промышленности неизбежна. Предприятия увеличивают свою прибыль за счёт повышения производительности и гибкости процессов, а также сокращения времени ввода продукции на рынок. Клиенты при этом получают более качественный продукт, изготовленный по индивидуальным параметрам.

15 – 20 лет – относительно короткий промежуток времени. На пороге нового тысячелетия мир бизнеса был прост и понятен. Рынки были четко определены, основные игроки известны, а их бизнес-модели схожи. Иными словами, торговые компании продавали товары, автоконцерны выпускали автомобили, машиностроительные предприятия – оборудование, интернет-магазины реализовывали продукцию через всемирную сеть, энергетики производили и поставляли электроэнергию, газ и тепло, страховые компании предлагали страховые полисы.

Сегодня от былой ясности мало что осталось. Дигитализация открывает предприятиям, работающим в различных отраслях, доступ к новым, ранее не освоенным, рынкам. Словно сами по себе возникают совершенно новые бизнес-модели, появляются новые конкуренты. «Сегодня стартапам стало намного легче выходить на рынки. Благодаря использованию новых технологий, таких как, к примеру, облачные технологии, им требуется меньший стартовый капитал», – рассказывает Михаэль Раш, партнер и руководитель подразделения цифровых решений консалтинговой компании PwC. Сегодня бизнес трансформируется так интенсивно и быстро, как никогда прежде, – о каком-либо постоянстве говорить больше не приходится. В таких условиях умение быстро распознавать изменения рынка, перспективные направления для технологических разработок, социальные и экологические тенденции приобретает огромное значение.

Границы рынков размыты

На мировой арене существует несколько ярких примеров такой трансформации. Apple и Google занимаются разработкой автомобилей с автономным управлением. Пионер в сфере электронных платежей – Илон Маск – конструирует электромобили Tesla, развивает инфраструктуру для подзарядки электротранспорта и производит ракеты. Основатель Amazon Джефф Безос намерен отправлять «космических» туристов в космос. В это же время на новые рынки проникают и компании, работающие в сферах, не имеющих отношения к всемирной паутине. Например, почтовый оператор Singapore Post и китайский интернет-магазин Alibaba основали совместное предприятие электронной торговли в Азии. Услуга по совместному использованию автомобилей от BMW и Mercedes придала новый смысл понятию «мобильность», а Siemens со своим предложением MindSphere – Siemens Cloud for Industry вышел на рынок облачных решений для промышленности.

Сегодня от сотрудничества с конкурентами более не отказываются. В прошлом году Audi, BMW и Mercedes заключили миллиардную сделку на приобретение картографического онлайн-сервиса Here. Всего несколько лет назад подобную совместную «покупку» отчаянно конкурирующих между собой компаний, да ещё и по такой цене, невозможно было представить. Here, ранее дочерняя компания Nokia, собирает и обрабатывает большие массивы данных для составления карт, а также разрабатывает сервисы, основанные на технологиях определения местоположения. Сделка является важным тактическим ходом, призванным защитить автоконцерны от потенциальных конкурентов, таких как Google, Apple и иже с ними. «Только тот, кто в цифровую эпоху сумеет завладеть клиентским интерфейсом, сможет успешно развиваться в дальнейшем», – считает Моритц Павелке, специалист по цифровизации аудиторской компании KPMG.

Цифровизация способствует повышению производительности и гибкости производства, позволяет сократить время вывода продукции на рынок, а также создает условия для появления новых интересных схем получения дохода. «Пять тысяч автомобилей, подключенных к сети, могут обеспечить бо́льший оборот, чем 50 тысяч, к ней не подключенных, – считает Павелке. – Это уже не просто автомобиль, а «носитель» услуг в интеллектуальных сетях связи». В машиностроении, энергетике или аэрокосмической отрасли также действует одно очень простое правило: там, где мы можем установить сенсоры, мы можем улучшить сервис – и, следовательно, зарабатывать больше.

Звенья цепочки создания стоимости сливаются

Дигитализация позволяет «соединить» все звенья цепочки создания стоимости. Данная тенденция начала прослеживаться ещё в 1980-х годах – с приходом эпохи компьютерно-интегрированного производства (CIM). Однако ожидаемого «слияния» систем автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированного производства (CAM) тогда не произошло. «На тот момент эта технология была ещё недостаточно развитой, – говорит Уве Грундман, руководитель европейского отделения американской исследовательской компании ARC Advisory Group со штаб-квартирой в Дюссельдорфе. – Телефонные линии могли передавать всего около 56 килобит в секунду, и это был крайне малый объем». Сегодня скорость передачи данных достигает 10 гигабит в секунду, что почти в 180 тысяч раз больше начальной скорости. Кроме того, разработаны гораздо более эффективные методы сбора, передачи, хранения и анализа больших массивов данных. В целом, технологический прогресс коснулся как объема данных (Big Data, т.е. «большие данные»), так и возможностей их анализа и практического применения (Smart Data, т.е. «умные данные»).

Ориентированные на будущее компании уже сегодня создают все условия для того, чтобы в дальнейшем гибко реагировать на фундаментальные изменения рынка или принимать активное участие в их формировании. «Только так можно будет выжить в эпоху цифровых технологий», – считает эксперт PwC Раш. Для этого необходимы ноу-хау, инновационный потенциал, креативность, готовность к переменам и общественное признание. Кроме того, компании должны вести активную работу по налаживанию партнерства и других форм сотрудничества со всеми участниками рынка.

Инновационный потенциал и отраслевые знания

Технологический гигант со 170-летним практическим опытом и фундаментальными знаниями в сфере электрификации и автоматизации, концерн Siemens отлично подготовлен к вызовам нового цифрового и автоматизированного мира – идет ли речь о решениях для обрабатывающей промышленности, технологиях производства и распределения энергии, автоматизации зданий или оптимизации управления личным и общественным транспортом. Следует отметить, что опыт – это одно, а инновационный потенциал – совсем другое. Но и здесь Siemens успешно лидирует на протяжении вот уже нескольких десятилетий. В 2015 году консалтинговая компания Boston Consulting Group включила Siemens в 30-ку самых инновационных компаний мира. Инновации «рождаются» в результате реализации совместных инициатив Siemens с другими компаниями, а также благодаря предпринимательскому духу сотрудников концерна. За последние десять лет Siemens трансформировался – около 50% бизнес-направлений концерна претерпели значительные изменения. Сегодня в Siemens работают 17 500 инженеров-программистов, что позволяет говорить о нём как об одной из крупнейших софтверных компаний мира. Средства, выделенные Siemens на НИОКР, будут направлены – наряду с разработкой программного обеспечения – на исследования и разработки в сферах автоматизации, дигитализации и децентрализации энергетических систем.

Тысячи инженеров Siemens ежедневно работают над решением важных задач. Как объединить аппаратное и программное обеспечение в единое целое в различных областях применения – будь то интеллектуальные заводы, новые формы мобильности или инновационные технологии автоматизации зданий? В этом могут помочь облачные технологии и анализ данных, а также сотрудничество с поставщиками, клиентами, научными институтами и стартапами. Большое преимущество Siemens в сравнении с новыми участниками рынка, пришедшими из цифрового мира, – глубокие отраслевые знания. Мы отлично разбираемся в технологических процессах своих клиентов и можем предложить полный комплекс решений «из одних рук».

Стремительное развитие технологий для создания цифровых предприятий обусловлено не только техническим прогрессом. «Всё решают клиенты. В стремлении трансформировать свои предприятия в «цифровые» они рассчитывают на нашу поддержку и ожидают от нас необходимые продукты и решеня», – объясняет Петер Векэссер (Peter Weckesser), операционный директор бизнес-подразделения PLM Software департамента Digital Factory концерна Siemens. По словам Петера, сокращение времени ввода любого продукта на рынок приобретает всё большее значение, и для достижения этого требуется полный комплекс цифровых процессов. Кроме того, сегодня клиентам необходимо предлагать гибкие решения, соответствующие их индивидуальным потребностям. «Главной целью является обеспечение возможности выпуска изделий штучно, а не партиями. Уже сегодня, к примеру, Nike может изготовить спортивную обувь на заказ – в единственном экземпляре и с именем клиента», – добавляет г-н Векэссер. Необходимость повышения производительности, более эффективного использования трудовых ресурсов и оборудования, а также минимизации потребления энергии и сырья – все эти факторы также способствуют развитию цифровых технологий.

Новые возможности 3D-печати

Существенный вклад в развитие гибкого персонализированного производства могут привнести новые возможности 3D-печати. Используя CAD-файлы, из металла, пластмассы или керамики можно печатать детали, изготовить которые раньше было в принципе невозможно, либо возможно, но с большими затратами. Такой метод найдет применение, прежде всего, в мелкосерийном производстве изделий небольшого веса, к которым предъявляются повышенные требования по прочности, а также там, где важно выполнение поставок в максимально сжатые сроки ввиду частых доработок конструкции. Например, в аэрокосмической и автомобильной промышленности.

Для автомобиля Porsche 919 компания-поставщик планирует изготавливать детали системы рулевого управления методом 3D-печати и впоследствии дорабатывать их аналогичным способом. Ранее период от начала разработки до запуска производства таких деталей занимал несколько недель. Сегодня он требует нескольких часов. Компания Airbus при помощи 3D-печати изготавливает из титана опорные элементы для аэробуса A350. Ранее эти детали фрезеровали из алюминия, и они были на 30% тяжелее титановых.

Промышленная компания будущего – цифровое предприятие. Это понятие подразумевает сквозную дигитализацию всех основных процессов – от разработки до производства продукта,  оснащение их соответствующим программным обеспечением и «слияние» в единую цепочку создания стоимости. Это касается производств как с дискретными, так и с непрерывными технологическими процессами – «Промышленность 4.0» охватывает все отрасли.

Дигитализация включает четыре взаимодополняющих элемента. Первый – промышленные программные решения для интегрированных процессов – от разработки и производства до обслуживания. Второй – эффективная коммуникационная инфраструктура, обеспечивающая связь между людьми и машинами и позволяющая производить обмен данными в сети. Третий – надежные решения в области безопасности для защиты от хакерских атак и утечек информации в онлайн-среде. Четвертый – цифровой сервис, который значительно улучшит качество обслуживания клиентов и позволит создавать новые бизнес-модели.

Интегрированная система

Работу цифрового предприятия можно разделить на пять стадий: разработка продукта, планирование производства, разработка технологических процессов, непосредственно производство и обслуживание. Сегодня эти этапы рассматриваются как целостная интегрированная система, а не цепочка процессов, следующих друг за другом в хронологической последовательности. Отличительной особенностью этой системы является то, что на всех этапах – а также в момент перехода от одного этапа к другому – происходит генерация, передача и анализ данных. В самом начале, ещё на этапе разработки изделия, всё должно быть спроектировано, протестировано и преобразовано в цифровой формат. Задолго до выпуска первого готового изделия разработчики создают его цифровой «двойник». Виртуальное тестирование такого «двойника» позволяет определить функциональную пригодность готового изделия. Если на этом этапе всё сделано правильно, в последующем разработчикам не потребуется вносить никаких изменений в  продукт. «Наша цель – создавать такие прототипы, которые можно сразу продавать», – говорит Векэссер. Цифровизация также охватывает все предоставляемые клиентам услуги. Это касается и эффективного вывода продукции на рынок, и снижения эксплуатационных затрат, и использования продукта с максимальной выгодой. Таким образом, возникают совершенно новые формы работы с клиентами и абсолютно новые бизнес-модели.

Генерировать и использовать данные

В рамках стратегии дигитализации Siemens продолжает развивать интернет вещей (IoT). В конце прошлого года концерн представил концепцию «Сеть систем» (Web of Systems), которая оптимально объединяет реальный мир аппаратного обеспечения с виртуальным миром данных. Она позволяет цифровым системам коммуницировать между собой и функционировать автономно. На основании получаемых данных машины могут принимать решения на локальном уровне, при этом конфиденциальная информация не будет поступать в облако.

Для более рационального использования данных Siemens применяет систему Sinalytics. Это новая платформа для анализа промышленных данных, сочетающая различные технологии. Она позволяет собирать, безопасно передавать и анализировать огромные массивы данных. В настоящее время к Sinalytics подключено около 300 тысяч устройств по всему миру.


https://w5.siemens.com/web/ua/ru/news_press/news/2017/Pages/the-future-started-yesterday.aspx