Цифровизация промышленности: задачи, преимущества внедрения

Мир стремительно развивается, и применение цифровых технологий в промышленности становится необходимостью. Внедрение современных решений увеличивает эффективность работы предприятий и улучшает их конкурентоспособность за счет цифровизации бизнес-процессов. Сегодня наблюдается цифровая трансформация всех отраслей промышленности.

Хотя цифровизация промышленности в России началась около двух десятилетий назад, цифровые решения до сих пор введены неравномерно. При этом, с уходом иностранных вендров с российского рынка, местные предприятия начали переходить на отечественное программное обеспечение и перестраивать свои бизнес-процессы. Оно так же, как и зарубежное, обеспечивает автоматизацию производства, быстрый анализ информации и качественное принятие решений.

Что такое цифровизация промышленности

Цифровизация промышленности – это процесс интеграции современных цифровых технологий в производственные процессы, управление и бизнес-процессы предприятия. Вместо традиционного подхода, в котором ключевыми участниками работы остаются сотрудники и их усилия, цифровизация предполагает использование «умных» систем и автоматизированных решений, которые значительно повышают эффективность работы. 

Суть цифровизации заключается в переводе всех производственных данных в цифровую среду, которая позволяет оперативно получать информацию, анализировать и на основе этого принимать более точные и своевременные решения.

Цифровизация представляет собой более глубокий процесс, чем просто внедрение автоматизации. В отличие от традиционных методов, где механизация отдельных процессов сводится к улучшению физической работы (например, автоматизация отдельных станков), цифровизация охватывает всю экосистему предприятия. Это означает не только применение технологий для управления производственными линиями, но и использование искусственного интеллекта, анализа больших данных и Интернет вещей для улучшения всех аспектов работы, от разработки до обслуживания клиентов. Таким образом, цифровизация позволяет создать «умное» производство, где все процессы связаны и работают в реальном времени.

Основные цели цифровизации

Цифровизация позволяет достичь множества целей, которые оказывают значительное влияние на эффективность и скорость производственных процессов. Главная цель цифровой трансформации – повысить общую производительность предприятия и уменьшить затраты, что в конечном итоге приводит к повышению конкурентоспособности.

• Увеличение производительности труда. Цифровизация помогает автоматизировать рутинные задачи, что сокращает время, затрачиваемое на выполнение процессов. Автоматизированные системы также обеспечивают быстрое реагирование на изменения, что позволяет ускорить выпуск продукции и снизить время на переналадку оборудования.
• Оптимизация ресурсов и снижение себестоимости продукции. Системы цифрового управления позволяют более точно рассчитывать потребности в материалах, энергии и людских ресурсах. Это дает возможность снижать затраты и повышать производительность. Например, с помощью технологий Интернета вещей (IoT¹) можно постоянно отслеживать состояние оборудования и предотвращать его поломки, что снижает затраты на ремонт и техническое обслуживание.
• Ускорение процессов принятия решений. Современные цифровые системы, благодаря интеграции данных и анализа в реальном времени, позволяют менеджерам и руководителям принимать более обоснованные и быстрые решения, что повышает гибкость и адаптивность производства. Это особенно важно в условиях быстро меняющихся рыночных условий.

Как цифровизация улучшает производство?

Цифровизация увеличивает скорость принятия решений, минимизирует воздействие человеческого фактора, а также помогает сделать производственные операции более «гибкими». Это способствует увеличению производительности труда, позволяет спрогнозировать результаты работы и повысить качество изделий, что в совокупности приводит к улучшению конкурентоспособности и повышению прибыли предприятия.

Цифровизация помогает предприятию развиваться в условиях высокой конкуренции. Она решает следующие бизнес-задачи:

• улучшает качество продукции и повышает ее безопасность;
• защищает ИТ²-инфраструктуру предприятия от хакерских атак, которые могут нарушить стабильность бизнес-процессов и привести к утечке, в том числе секретных данных;
• увеличивает гибкость производственных операций и ускоряет выход новой продукции на рынок;
• способствует охране труда и здоровья сотрудников за счет оптимизации процесса производства.

Преимущества цифровизации для промышленных предприятий

Преимущества внедрения «умных» решений следующие:

• Увеличение эффективности производства и улучшение результатов технологических операций при одновременном снижении затрат. Цифровизация позволяет предприятиям сократить производственные простои, уменьшить расходы на техническое обслуживание, увеличить производительность труда. При этом она помогает снизить затраты на хранение материалов.
• Создание «гибкого» производства. В условиях меняющегося рынка предприятиям важно адаптироваться к новым реалиям за счет быстрой перенастройки и изменений параметров производственных операций. Умение оперативно менять работу в новых условиях повышает качество обслуживания и лояльность клиентов.
• Минимизация воздействия человеческого фактора. Цифровизация помогает автоматизировать и роботизировать все операции, снижая количество времени, затраченного сотрудниками на выполнение рутинных задач. Она не только увеличивает скорость работы, но и минимизирует число ошибок, обусловленных человеческим фактором, так как «умные» решения быстрее и эффективнее, чем люди, обрабатывают большие объемы информации. Все это ускоряет выпуск новой продукции и повышает ее качество.
• Усиление безопасности. Цифровизация позволяет проконтролировать рабочие процессы, поэтому снижает аварийность на производстве. Также она способствует повышению уровня защиты сотрудников, снижению травматизма и воздействия вредных производственных факторов.
• Снижение затрат на производство. Цифровизация помогает значительно снизить общие затраты на производство. Это возможно благодаря улучшению управления ресурсами, точному прогнозированию потребностей в материалах и энергии, а также уменьшению времени, необходимого для переналадки и ремонта оборудования. Внедрение цифровых технологий помогает избежать излишних расходов и улучшить финансовые показатели предприятия.
• Минимизация ошибок и улучшение качества продукции. Внедрение цифровых решений помогает сократить количество ошибок на всех этапах производства. Интеллектуальные системы могут анализировать данные в реальном времени и вовремя выявлять отклонения, предотвращая выпуск дефектных изделий. Это повышает качество конечной продукции и снижает затраты, связанные с браком и возвратами.

Мировые тренды промышленной цифровизации

Четвертая промышленная революция продолжается, и на ее фоне цифровизация производственных процессов становится основой для обеспечения конкурентоспособности, повышения эффективности и устойчивости бизнеса. Применение новых технологий помогает компаниям не только оптимизировать свои ресурсы, но и активно развивать инновации, улучшать качество продукции и оперативность в принятии решений.

Чтобы оставаться на шаг впереди, предприятиям важно ориентироваться на глобальные тренды в промышленной цифровизации.

Фабрика данных – это целая архитектура для управления данными, которая включает в себя передовые технологии для их обработки и использования. Это позволяет предприятиям не только собирать и хранить данные, но и эффективно их анализировать, преобразовывать в полезную информацию и оперативно использовать для принятия решений.

Кибербезопасность нового уровня. С увеличением числа цифровых угроз необходимость в комплексных решениях по защите информационных систем становится более актуальной, чем когда-либо. Кибератаки могут повлиять на производство, данные и репутацию компании, поэтому важнейшим трендом является создание многоуровневых систем безопасности, которые обеспечивают защиту на всех уровнях. Такие системы не только эффективно защищают от внешних угроз, но и помогают минимизировать внутренние риски, связанные с утечкой информации или нарушениями в работе.

Примечание: сейчас безопасность перестает быть только вопросом ИТ-отдела. Современные системы безопасности интегрируются в бизнес-процессы предприятия, защищая информацию на всех этапах работы.

Облачные платформы и гибридные решения. Облачные технологии продолжают трансформировать промышленность, обеспечивая предприятиям гибкость, масштабируемость и доступ к мощным вычислительным ресурсам без необходимости инвестировать в собственные дата-центры. Важным трендом является внедрение гибридных решений, которые обеспечивают более высокую безопасность и доступность данных.

Преимущества облачных платформ:

1. Мгновенный доступ к вычислительным мощностям и данным без необходимости в капитальных затратах.
2. Масштабируемость и возможность быстрого расширения мощностей по мере роста компании.
3. Более быстрый запуск новых сервисов и приложений.

Искусственный интеллект и машинное обучение. Применение искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения в производственных процессах помогает значительно повысить эффективность, уменьшить затраты и ускорить выполнение задач. ИИ анализирует большие объемы данных, что позволяет компаниям прогнозировать проблемы еще до их возникновения и оперативно решать их.

Гиперавтоматизация – это не просто внедрение технологий для автоматизации, а подход, включающий в себя комплексное использование самых современных решений. Это включает в себя роботизацию, ИИ, аналитические платформы и технологии машинного обучения для автоматизации не только процессов производства, но и бизнес-процессов на всех уровнях. 

Этот тренд помогает компаниям повысить общую эффективность, устраняя лишние и повторяющиеся операции, что позволяет фокусироваться на стратегически важных задачах. Гиперавтоматизация становится основой для создания более эффективных и высокопродуктивных предприятий, которые способны быстро адаптироваться к изменениям на рынке.

Цифровые двойники. Виртуальные модели реальных объектов или процессов, которые обновляются в реальном времени и используются для тестирования, анализа и прогнозирования. Они позволяют избежать ошибок и снизить затраты, минимизируя риски при внедрении новых решений.

Метавселенная для бизнеса. Метавселенная, хотя и воспринимается многими как сфера, связанная в основном с развлечениями, находит свое применение и в бизнесе. Виртуальные миры и дополненная реальность используются для тестирования продуктов, разработки прототипов и обучения сотрудников. 

Технологии метавселенной дают возможность предприятиям взаимодействовать с цифровыми прототипами и моделями, тестировать новые решения и проводить тренировки в виртуальной среде. Это значительно ускоряет процесс инноваций и сокращает затраты на создание реальных прототипов.

Основные технологии промышленной цифровизации

Цифровые двойники – это виртуальные модели, копирующие физическую реальность и описывающие все взаимосвязи и процессы одного объекта или всего производства.

Интернет вещей – это совокупность компьютерных сетей и производственного оборудования с датчиками, используемая для сбора информации и обмена ею. Технологию интернета вещей активно применяют в разных отраслях деятельности по всему миру. По информации Fortune Business Insights³, в 2022 году больше всего эта технология использовалась в промышленности, здравоохранении, сельском хозяйстве, энергетике, на транспорте и в телекоммуникациях.

Согласно результатам исследования, объем мирового рынка интернета вещей в 2022 году равнялся 544 миллиардам долларов. Ожидается, что к 2030 году его объем составит больше 3,3 триллиона долларов. Такой интенсивный рост обусловлен масштабным внедрением искусственного интеллекта и систем машинного обучения.

Большие данные – массивы неструктурированной информации, обрабатываемые специальными программами.

Искусственный интеллект – это свойство машин выполнять творческие и интеллектуальные функции, присущие человеку, а также самостоятельно делать выводы и принимать решения.

Задачи «цифрового производства»

Цель цифровизации – адаптировать производство под меняющиеся реалии, то есть сделать его более гибким, и, соответственно, конкурентоспособным. Цифровая трансформация предприятия позволяет его руководству понять, что требуется рынку в данное время, и отладить работу.

Цифровизация производства решает следующие задачи:

• увеличение производительности труда;
• рациональное использование ресурсов;
• снижение себестоимости продукции;
• повышение эффективности производства.

Комплексное влияние на производственные процессы помогает усилить позиции предприятия на рынке, ускорить выпуск новых изделий и повысить их качество, а также оперативно выполнять индивидуальные заказы.

Цифровые системы объединяют все процессы на предприятии в одно пространство, помогая быстро получать данные и контролировать деятельность в реальном времени. Это делает управление промышленной компанией эффективнее и нагляднее.

Главное о цифровизации

Цифровизация производства помогает предприятию улучшить результаты работы, снизить расходы, минимизировать влияние человеческого фактора и занять лидирующие позиции на рынке.

Многие компании уже закончили автоматизацию и теперь переходят к цифровой трансформации. При этом ее главным фактором остается искусственный интеллект. Решения на его основе помогают предприятию добиться впечатляющих результатов, так как сокращают число простоев и производственного брака, усиливают безопасность сотрудников и ускоряют процесс работы.

Компания Сбер Бизнес Софт предлагает решения на основе искусственного интеллекта для вашего бизнеса, которые могут использоваться в разных отраслях промышленности. Например, речевая аналитика позволит автоматизировать анализ звонков и повысит контроль качества, а видеоаналитика снизит частоту дефектов и обеспечит безопасность на производстве.

Часто задаваемые вопросы

Как цифровизация помогает снижать издержки?

Цифровизация помогает снизить издержки за счет автоматизации рутинных процессов, сокращения потребности в ручном труде и оптимизации использования ресурсов. Технологии, такие как Интернет вещей (IoT) и искусственный интеллект, помогают прогнозировать поломки оборудования и предотвращать дорогостоящие ремонты. Также, цифровизация улучшает управление запасами и логистикой, снижая затраты на хранение и перерасход материалов. Все эти решения повышают общую эффективность и сокращают операционные расходы.

Как выбрать подходящее решение для цифровизации бизнеса?

Выбор решения для цифровизации зависит от специфики бизнеса и его целей. Важно определить, какие процессы требуют автоматизации и улучшения. Например, если необходимо повысить производительность, стоит обратить внимание на системы для автоматизации производства. Для улучшения управления данными и принятия решений подойдут решения на основе больших данных или искусственного интеллекта. 

Также нужно учитывать бюджет, возможности масштабирования и интеграции с существующими системами. Важно выбрать решения, которые не только соответствуют текущим потребностям, но и могут адаптироваться к изменениям в будущем.

Какие риски связаны с внедрением цифровых технологий на производстве?

Внедрение цифровых технологий на производстве может столкнуться с несколькими рисками. 

Во-первых, это необходимость в значительных инвестициях в оборудование и обучение сотрудников. 

Во-вторых, интеграция новых систем с существующими процессами может вызвать проблемы с совместимостью, что приведет к сбоям и простоям. Также существует риск киберугроз, если системы не обеспечены должным уровнем безопасности. Сопротивление изменениям со стороны сотрудников, не готовых к адаптации к новым технологиям, также может стать преградой. 

Наконец, важен недостаток квалифицированных специалистов, которые смогут поддерживать и развивать новые решения.