ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВИЗАЦИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

АННОТАЦИЯ

Еще совсем недавно мониторинг состояния предприятия должен был осуществлять человек, которому необходимо физически находиться рядом с машинами и оборудованием. Цифровизация промышленности и промышленный интернет вещей позволили снизить стоимости датчиков и расширений промышленных беспроводных сетей для передачи информации из каждой части заводского цеха в диспетчерскую. Цифровизация предприятия, при которой каждая часть предприятия контролируется и даже моделируется в цифровом виде, является одним из достижений, ставших результатом более ранних усилий по цифровизации промышленности. В данной статье исследуется использование цифровизации в промышленных условиях и её потенциальные преимущества.

ABSTRACT

Not so long ago, plant conditions had to be monitored by a person who needed to be physically near machines and equipment. Digitalization of industry and the industrial Internet of Things have reduced the cost of sensors and industrial wireless network extensions to transmit information from every part of the factory floor to the control room. Digitalization of the plant, in which every part of the plant is digitally monitized and even simulated, is one of the advances resulting from earlier efforts to digitize industry. This article explores the use of digitalization in industrial settings and its potential benefits.

Ключевые слова: цифровизация, автоматизация в промышленности, интернет вещей (IoT), промышленный интернет вещей (IIoT), промышленные технологии.

Keywords: digitalization, industrial automation, Internet of Things (IoT), Industrial Internet of Things (IIoT), industrial technologies.

Цифровизация — переход от аналогового к цифровому, это процесс перехода предприятия на новые модели бизнес-процессов, менеджмента и способов производства, основанных на информационных технологиях [1].

Цифровизация промышленности — это переход на полностью автоматизированное цифровое производство, которым управляют интеллектуальные системы в режиме реального времени, постоянно взаимодействуя с внешней средой.

Суть цифровой трансформации промышленных предприятий заключается в автоматизации процессов и переводе информации в более доступную цифровую среду, в которой ее быстрее и легче анализировать, чтобы получать точные решения.

Что такого особенного в промышленной цифровизации, что делает ее такой ценной для промышленного и производственного секторов? Ключевые преимущества этого быстроразвивающегося кластера цифровых технологий включают следующее:

1. Децентрализует производство за счет облегчения мобильности и удаленной связи.
2. Повышает эффективность работы за счет использования данных и автоматизации.
3. Снижает эксплуатационные расходы в результате сокращения времени и персонала.
4. Позволяет лучше использовать данные благодаря искусственному интеллекту, аналитике и машинному обучению.
5. Открывает двери для новых деловых возможностей и потоков доходов и, таким образом, делает компании более конкурентоспособными.
6. Ускоряет скорость реакции на изменения спроса на рынке.

Цифровая трансформация охватила всю производственную отрасль и подразумевает несколько направлений, включая:

1. Промышленный интернет вещей — комплексы компьютерных сетей и связанного с ними производственного оборудования с датчиками и контроллерами, которые необходимы для сбора информации и обмена данными.
2. Цифровые двойники — создание виртуальных моделей, копирующих физический мир, и достоверно описывающих все процессы и взаимосвязи как отдельного объекта, так и производства в целом.
3. Большие данные — технологии, которые позволяют обрабатывать огромные объемы неструктурированных данных, правильно их интерпретировать и визуализировать.
4. Искусственный интеллект — интеллектуальные системы, которые способны анализировать информацию, делать прогнозы, находить возможности для оптимизации и принимать решения самостоятельно.

Решения на основе Интернета вещей и аналитики больших данных играют важную роль в повышении эффективности производственных процессов. Они позволяют быстро собирать информацию о физических показателях и переводить ее в оцифрованные данные для дальнейшей обработки с помощью машинного обучения и искусственного интеллекта для получения качественно новых выводов. Кроме того, их можно использовать для дистанционного управления физическими параметрами производственного процесса и оборудования на основе решений, принятых с учетом результатов глубокой аналитики.

Примером цифровизации могут послужить методы прогнозируемого технического обслуживания, которые предназначены для определения состояния оборудования, находящегося в эксплуатации, чтобы понять, когда необходимо провести техническое обслуживание. Этот подход позволяет уменьшить затраты по сравнению с обычным или основанным на времени профилактическим обслуживанием, поскольку задачи выполняются только тогда, когда это оправдано.

Таким образом, данное решение рассматривается как техническое обслуживание по состоянию, выполняемое в соответствии с оценками состояния деградации изделия. Благодаря этому производственному IoT-решению больше не нужно постоянно прерывать производственный процесс, чтобы вручную сканировать потенциальные дефекты или неисправности в производственном оборудовании.

Потенциальными аномалиями могут быть либо неисправные компоненты, износ оборудования, резкие падения или подъемы температуры, колебания давления и вибрации, либо аномалии напряжения. Без своевременного обнаружения эти недостатки могут привести к серьезным и довольно дорогостоящим повреждениям, которые невозможно быстро устранить, особенно при работе с чувствительными материалами.

Помимо снижения затрат на техническое обслуживание, профилактическое обслуживание или техническое обслуживание на основе условий данное решение может увеличить срок службы деталей и снизить потребность в большом запасе запасных частей, а также повысить эффективность за счет сокращения периодов простоя в производстве из-за ремонта и минимизации производственных задержек.

На данный момент многие производственные компании уже завершили первый этап цифровизации, автоматизировав технологические процессы. Задача следующего этапа — внедрение современных технологий во все уровни управления предприятием. На этом этапе ключевым фактором цифровой трансформации становится искусственный интеллект.

Таким образом, можно убедиться в том, что внедрение современных технологий привело к развитию многих отраслей за счет промышленной цифровизации. Благодаря этому они стали более эффективными и конкурентоспособными на рынке. Уровни внедрения цифровизации настолько значительны, что McKinsey даже прогнозирует экономическое влияние Интернета вещей на производство до 3,7 триллиона долларов к 2025 году [2].

Список литературы:

1. Цифровизация экономики. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: URL — http://bit.samag.ru/uart/more/67
2. THE INTERNET OF THINGS: MAPPING THE VALUE BEYOND THE HYPE. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: URL — https://clck.ru/33EPbj