Цифровое зеркало

Прозрачность производства как конкурентное преимущество

Повышение конкурентоспособности промышленного предприятия достигается за счёт снижения издержек и повышения производительности. Это — азбучная истина для хозяйственников. Но вот решают эту двуединую задачу все по-разному. При этом большинство компаний, в том числе вполне крепких, ищут наиболее бюджетные инструменты для улучшения своих производств. И чем активнее продвигаются на внутреннем рынке различные цифровые сервисы для управления производством, тем большее отторжение вызывает «цифра» у многих предпринимателей и тем сильнее этот хайп затмевает пользу и саму суть новых технологий. А технологии эти основаны на развитии программного обеспечения, микроэлектроники и радиоэлектроники. Поэтому гораздо правильнее сейчас говорить не про цифровые инструменты, а про ИТ-инструменты, интегрируемые во все сферы промышленности, в том числе в машиностроение. Парадокс состоит в том, что, чем проще и понятнее программноаппаратные инструменты, тем больше пользы они могут принести на выходе. На страницах «Умнпро» неоднократно рассказывалось на примере промышленного навигационного комплекса «Навиман», разработанного компанией «Солвер», как программно-аппаратные системы могут улучшить работу цеха, сократить издержки, повысить производительность, качество выпускаемой продукции, а также свести к минимуму число сбоев в работе промышленного оборудования. Сегодня рынку предлагается «Навиман 2.0». Заместитель руководителя ООО «Навиман» и ООО «Аммолит» (входящих в ГК «Солвер»), Александр Ачкасов в интервью «Умнпро» описал функциональные возможности антикризисной системы «Навиман», способной с помощью минимального набора оборудования пробудить внутренние резервы предприятия, повысить его экономические и производственные показатели.
10 сентября 2020

От мониторинга промышленного оборудования до выдачи сменно-суточных заданий

— В чем принципиальные отличия «Навиман 2.0» от других систем мониторинга промышленного оборудования, представленных сегодня на рынке?

Особенность системы «Навиман» состоит в том, что она осуществляет мониторинг оборудования и мониторинг работы персонала в более удобной форме. В отличие от нашего продукта, системы от других разработчиков имеют отдельные модули по контролю за станками и персоналом и, естественно, они продаются отдельно. Мы же предоставляем комплексное решение, со всеми опциями, позволяющее найти и определить технологические и организационные недостатки предприятия. «Солвер» занимается инженерным консалтингом более 20-ти лет, и «Навиман» стал воплощением многолетнего опыта компании, квинтэссенцией практик по повышению эффективности в области технологии производства. «Навиман» — прежде всего интерактивная система, не только отображающая список потерь на мониторе компьютера, но и предлагающая системную компоновку информации. «Навиман» даёт возможность оперативно передавать конструкторскую документацию, видео конкретных операций, например, лучших практик по обработке тех или иных деталей на станках — это существенное подспорье для новых сотрудников предприятия.

Система также нормирует процессы, моделирует алгоритмы работы людей, оператору просто нужно следовать инструкциям. С помощью «Навимана» можно выдавать и контролировать выполнение сменно-суточных заданий с выбором приоритета на каждое рабочее место. Система фиксирует фактические временные затраты на производство, связывает план с фактором как в календарных сроках заказа, так и в нормативной продолжительности операций. Иными словами, «Навиман» контролирует работу оператора и при необходимости предупреждает его о том, когда должно быть завершено задание. Тем самым система минимизирует риски, связанные с нарушением сроков выполнения заказа для всего предприятия.

Система «Навиман» контролирует работу оборудования и персонала

Все возможные взаимодействия оператора с различными службами предприятия осуществляются с помощью планшета. «Навиман» позволяет сосредоточиться на производственном процессе и не тратить рабочее время на косвенные операции. При возникновении непредвиденных ситуаций рабочий тут же указывает причину остановки станка, сервисные службы, мастер цеха и даже руководитель предприятия получают оповещения и готовы действовать. В «Навимане», в отличие от многих систем мониторинга, представленных на рынке, можно сформировать учёт причин потерь и причин простоя. А ведь благодаря таким показателям и складывается общая производительность труда предприятия и итоговые показатели прибыли.

— У компании «Солвер» есть еще один промышленный программноаппаратный комплекс — «Аммолит». Расставьте точки над i: чем «Аммолит» отличается от «Навимана»?

«Аммолит» — более гибкая система, своего рода конструктор, который можно комбинировать. Представьте телефон с операционной системой Android, на которую вы можете устанавливать любые приложения. «Навиман» — более жесткая, но в то же время более простая система, устанавливаемая в основном на стационарные компьютеры и планшеты с локальной сетью. «Аммолит» — это не стационарная система, а Web-приложение. Одних клиентов устраивает функциональный набор системы «Навиман», а тем, кто хочет двигаться дальше, в более сложную ИТ-инфраструктуру, не только с MES и ERP системами, но и с экспортом данных, с системами бизнесаналитики, датчиками, платформой IIoT, более предпочтительным инструментом станет «Аммолит». По мониторингу обе системы несут одинаковый функционал, но по перспективам масштабирования «Аммолит» выглядит предпочтительнее.

Усеченный функционал MES-системы

— Есть ли какие-то специфические требования к «Навиману» при его внедрении на предприятии? Каковы технические особенности системы?

Пилотная версия ПО «Навиман» может работать и на стандартных офисных компьютерах. Но для полноценного промышленного применения надежнее и безопаснее использовать серверное оборудование. Система строится на серверном компьютере и планшетах, подключенных к оборудованию. Под оборудованием следует понимать не только станки, но и целые производственные линии, компрессоры, печи и т.д. В составе ПО «Навиман» есть два важных программных компонента. Приложение «Мониторинг» устанавливается на компьютеры, оно предназначено для администрирования всей системы, ввода нормативно-справочной информации, формирования аналитических отчётов, составления сменно-суточных заданий. Приложение «Навигатор» устанавливается непосредственно на планшеты операторов оборудования.

Связь серверного оборудования, планшетов, станков и производственных линий осуществляется на основе промышленного протокола коммуникаций Ethernet (rj-45). В первую очередь мы исходим из задач клиентов, функциональные возможности «Навимана» корректируются в соответствии с особенностями конкретного завода. Мы упрощаем взаимодействие всех участников системы внутри предприятия, дорабатываем интерфейсы, энергопотребление.

— Стоит ли в дополнение к «Навиману» внедрять на предприятии систему управления производственными процессами?

«Навиман» обладает усечённым функционалом MES-системы, но это не полноценная система управления производством. При относительно небольшом количестве ресурсов и задач, приоритетных управляющих программ промышленное производство может обойтись «Навиманом». Если предприятие в дальнейшем нацелено на приобретение системы управления производством или систем более высокого уровня, то «Навиман» легко интегрируется в MES или ERP, собирает информацию из этих систем и тогда визуализируется план-факторный анализ предприятия. «Навиман» планирует, распределяет ресурсы и показывает фактическое выполнение плана в реальном режиме времени.

Нормирование техпроцессов с помощью системы Навиман

Повысить эффективность без ИИ и новейших цифровых технологий

— «Навиман» собирает большие данные или речь идёт о конкретных параметрах оборудования?

Сам по себе «Навиман» собирает множество параметров с подключенного оборудования, затем эти данные упаковываются на сервере, по своему объёму сформированные из них отчёты не занимают много места на жёстком диске. Данные собираются в основном из самых распространенных на рынке систем ЧПУ — Fanuc, Haas, Heidenhain, Siemens Sinumerik. Но есть и старые станки, с которых мы можем снять минимальные параметры: включен/выключен, работает под нагрузкой или вхолостую.

— После того как данные с оборудования попадают на сервер, необходимо какое-то специализированное ПО для их обработки? Может ли система «Навиман» на основе собранных параметров выстраивать прогнозы по дальнейшему состоянию оборудования, например в рамках ТОиР?

Построение прогнозов — прерогатива предиктивной аналитики, реализованной на базе решений с искусственным интеллектом. Скажем так, это уже следующий этап развития ИТ-инфраструктуры предприятия.

Для этого в систему, построенную, в том числе, на базе «Навимана», потребуется включить дополнительные программно-аппаратные мощности. Необходимо собирать больше данных, а для этого ставить дополнительные индикаторы, например вибродатчики. В перспективе мы думаем наделить «Навиман» функцией предиктивной аналитики, но пока это прежде всего система мониторинга, констатирующая реальное положение дел на производстве в режиме реального времени.

— Если перед предприятием стоит задача по сбору и анализу больших данных с производственных мощностей, сможет ли мониторинговая система «Навиман» работать с такими IoT-платформами, как «Predix» или «ThingWorx»?

Интеграция возможна, если стоит задача по дальнейшему трансферу собранной информации в системы более высокого уровня, то она реализуется просто через настройки в «Навимане». Сама система «Навиман» после сбора конкретных параметров формирует отчёты. По тому же фонду времени можно посмотреть причины потерь.

— То есть основными инструментами визуализации процессов, происходящих на предприятии, являются разного рода отчёты?

Отчёты формируются согласно запрашиваемым критериям и собираются из тех данных, которые хочет проанализировать предприятие: например, время работы конкретного станка или то, какая управляющая программа сейчас используется. Опять же, всё это служит для максимального упрощения контроля за производством, поиска и снижения потерь производственного времени.

Стоит отметить родственность «Навимана» по отношению к концепции «Бережливого производства». Наша система выступает весьма эффективным инструментом по снижению себестоимости, повышению качества выпускаемой продукции, она легко и безболезненно вовлекает в процесс оптимизации предприятия каждого сотрудника. Задача системы ещё и в том, чтобы поддерживать предприятие в тонусе, в том числе и в кризисное время.

Отображение состояния работы каждой единицы оборудования с помощью цветовой индикации

— Как «Навиман» осуществляет мониторинг оборудования без систем ЧПУ, в частности, старых советских универсальных станков?

Действительно, с универсального оборудования мы можем снимать весьма ограниченный набор характеристик: станок включен, станок выключен, работает он под нагрузкой или нет. Но практика показывает — производственным предприятиям бывает достаточно даже минимального объёма информации. Ведь если оборудование работает, значит, простоя нет. Но если станок простаивает, мы получаем своего рода «сигнал бедствия» — что-то не в порядке, начинаем разбираться более глубоко, находим причины, например, не хватает заготовок или режущего инструмента. То есть даже такой очень ограниченный набор данных позволяет найти узкие места. Руководство хотело расширить парк оборудования, а по факту выяснилось, что производство может прекрасно справляться с поставленной задачей на имеющихся мощностях, а причина низкой производительности — во внутрецеховой логистике. Даже такие минимальные действия, как предварительный прогрев оборудования перед сменой, помогают повысить рентабельность производства. Словом, на предприятиях еще есть что улучшить минимальным набором инструментов, без дорогостоящих систем анализа больших данных и ИИ. «Навиман» без каких-то дорогостоящих цифровых надстроек способен пробудить внутренние резервы и тем самым повысить конкурентоспособность предприятия.

Прозрачность стимулирует на дальнейшие улучшения

— В описании «Навимана» указано, что система позволяет увеличить производительность труда в кратном размере, а также сократить поставки лишнего, избыточного оборудования. Расскажите, как это реализовано.

Мы делали пилотный проект на одном предприятии ОПК и после инсталляции всех элементов системы «Навиман» поинтересовались у представителей завода, как идут дела. Ответственные инженеры сказали, что коэффициент загрузки оборудования равен 30%, и, если показать эти цифры директору, он их уволит. «Навиман» делает работу предприятия прозрачнее и тем самым стимулирует топ-менеджмент на дальнейшие улучшения. Ведь любой адекватный руководитель должен стремиться к тому, чтобы производительность труда каждого сотрудника была как можно выше, а коэффициент загрузки станка приближался к 80%. Например, модернизация и расширение производства — это, безусловно, дело нужное, но нередко бывает так, что руководство, принимающее решение о закупке очередного нового станка, не владеет в полном объеме информацией о том, что происходит на нижних уровнях, и в итоге предприятие приобретает совершенно лишнее для него оборудование. В нынешних реалиях такой подход к управлению может аукнуться убытками и даже банкротством.

— Некоторые системы мониторинга промышленного оборудования делают акцент исключительно на обеспечении оптимального технического состояния станков, контроле ключевых узлов оборудования посредством датчиков и диагностических инструментов. Насколько глубокого анализирует техническое состояние станка «Навиман», может ли ваша система, например, осуществлять вибродиагностику станка?

Контроль за техническим состоянием станков, потребности в ремонте тех или иных их узлов и агрегатов можно успешно организовать в том числе на основе данных о наработке оборудования, фиксируемых ежедневно. По факту видно, сколько и в каких режимах работала та или иная единица, и уже на основе полученных данных можно строить стратегию ППР. При возникновении поломок оборудования «Навиман» позволяет сервисным службам включиться в работу максимально быстро, так как «сигнал бедствия» поступает мгновенно и не увязает в бумагах. Оператор сигнализирует об инциденте прямо с рабочего места, электронные уведомления о случившемся получают не только ремонтники, но и начальник производства, а при необходимости даже генеральный директор. С помощью системы «Навиман» можно осуществлять и вибромониторинг оборудования, но для этого в станок должны быть интегрированы дополнительные датчики.

Отслеживание процесса выполнения заданий производственным персоналом в системе «Навиман»

— Можно сказать, что «Навиман» еще и борется с бюрократией на предприятиях?

Он позволяет понять, что на предприятии работает, а что нет, и почему. «Навиман» как бы является глазами и ушами топ-менеджмента в цехах и помогает руководству принимать оперативные решения при возникновении инцидентов. Ведь находясь внутри автомобиля, снаружи его не помоешь и даже не определишь, насколько он грязный. «Навиман» позволяет, не сходя с места, заглянуть наружу и увидеть всё своими глазами, а не слушать других людей, преподносящих в том числе и искаженную информацию.

Каждый управленец — от сменного мастера до генерального директора — найдёт в «Навимане» что-то полезное для себя. Самое главное, чтобы было стремление совершенствовать свое предприятие. Служба главного механика заинтересована в мониторинге оборудования, коммерческие службы анализируют изменение себестоимости. Каждое подразделение может брать из системы необходимые данные.

Отслеживание процесса выполнения заданий производственным персоналом в системе «Навиман»

— Всё же «Навиман» более целесообразен для внедрения на крупных предприятиях, заводах-гигантах, нежели на небольших производствах?

Малый и средний производственный бизнес с несколькими станками в цехе может прекрасно функционировать и без «Навимана». Даже предприятия более крупного масштаба с одной рабочей сменой контролируются одним человеком. Но если у компании есть свободные средства и она планирует развитие своих производственных мощностей, у неё есть цель роста, то «Навиман» может стать существенным подспорьем в этом вопросе. Ставя нашу систему, владелец завода приобретает свободное время, ведь он может контролировать работу своего детища удаленно в режиме онлайн. Для крупных предприятий такого рода решения жизненно необходимы, потому что одному человеку физически невозможно эффективно управлять всем. Побывав на многих крупных производствах, мы анализировали загрузку промышленного оборудования, цифры в 25-30% нельзя назвать результатом грамотного управления. Как показала практика, такие показатели можно увеличить минимум вдвое и повысить конкурентоспособность бизнеса без серьёзных капиталовложений, фактически за счёт внутренних резервов. «Навиман» можно сравнить со смартфоном: человек и без него может что-то узнать, с кемто связаться, но для этого он потратит гораздо больше времени.

— Сколько стоит базовый комплект программно-аппаратного комплекса?

Стоимость «Навимана» складывается из стоимости лицензии за единицу оборудования, стоимости подключения, цены самого оборудования, будь то планшет, преобразователь сигналов и т.д. Если у предприятия есть возможность подключить планшеты и серверный компьютер самостоятельно, то ценник будет ограничен только стоимостью лицензии. В 90 000 рублей обойдется бессрочная лицензия, полугодовая будет стоить ещё дешевле.