Влияние Индустрии 4.0 на промышленные предприятия

Автор: Козлова Г.Г., Арбузова Т.А.

Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal

Рубрика: Экономические науки

Статья в выпуске: 4-3 (55), 2021 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматриваются общие проблемы, с которыми сталкивается промышленное предприятие в условиях вхождения мировой экономики в Четвертую промышленную революцию и частные вопросы внедрения систем класса PLM в сложившейся ситуации. Определяется цель внедрения системы класса PLM в деятельность промышленного предприятия и создания единого информационного поля фирмы, указываются задачи, необходимые для достижения поставленной цели. Выделяются подходы и технологии функционирования систем класса PLM.

Индустрия 4.0, системы класса plm, промышленное предприятие, эффективность, управление данными

Короткий адрес: https://sciup.org/170190953

IDR: 170190953   |   DOI: 10.24412/2500-1000-2021-4-3-23-28

Impact of Industry 4.0 on industrial enterprises

The article deals with the general problems faced by an industrial enterprise in the context of the entry of the world economy into the Fourth Industrial Revolution and the specific issues of implementing PLM class systems in this situation. The purpose of implementing the PLM class system in the activities of an industrial enterprise and creating a single information field of the company is determined, and the tasks necessary to achieve this goal are specified. Approaches and technologies of functioning of PLM class systems are distinguished.

Текст научной статьи Влияние Индустрии 4.0 на промышленные предприятия

В обзорном материале, подготовленном на Всемирном экономическом форуме 2019 года, перечислены аргументы о необходимости внедрения технологий четвертой революции в промышленные предприятия и приведены примеры компаний -маяков, использующих глобальные тенденции данного этапа.

В исследовании Глобального института McKinsey был обнаружен значительный ожидаемый разрыв между компаниями, освоившими и внедрившими технологии искусственного интеллекта в течение первых 5-7 лет, и прочими организациями - относящимися ко «второй волне» и отстающими [2].

Этот пример демонстрирует важность быстрого осваивания технологии: компании, которые вовремя не отреагируют на сформировавшиеся тенденции, рискуют упустить значительную часть преимуществ, а руководители компаний, первыми приступившие к внедрению, не дожидаясь удешевления технологий и снижения затрат на модернизацию, получат наибольший выигрыш.

Кроме того, в статье, упомянутой в тексте выше, подчеркивается важный для данного исследования факт, что инновационные технологии четвертой промышленной революции доступны не только крупным предприятиям, но и представителям малого и среднего бизнеса, которые могут добиться значительных результатов, используя практичные и не требующие больших инвестиций решения.

В настоящее время проводится исследовательская работа, которая предлагает необходимость внедрения PLM-системы в производственное предприятие, что может способствовать компании выйти на новый уровень на рынке по изготовлению искусственных деревьев и повысить эффективность деятельности при сотрудничестве с поставщиками и заказчиками.

Система класса PLM необходима для обеспечения важной функции для компании — централизованный сбор данных о функционировании изделия. Она позволит руководителю, сотрудникам и заказчикам обеспечивать контроль за производством изделия, ее этапам, в каких условиях, что при этом с изделием происходит, а также слабые места изделия – это те данные, анализируя которые можно улучшить не только обслуживание изделия, но и следующие версии самого изделия путём устранения соответствующих его недочётов, оптимизации тех или иных характеристик.

На основании полученных данных можно предсказать сроки снижения функциональности и отказа тех или иных компонентов изделия и провести заблаговременное их обслуживание или замену. При утилизации изделия появляется возможность определить ценность тех или иных его компонентов и возможность их повторного использования. В результате — сокращение расходов на производство, использование и обслуживание изделия, сведение к минимуму времени его простоя в результате возможных отказов, что приведет к более эффективному введению бизнеса, это подтверждает актуальность выбранной темы исследования.

Предметом исследования является процесс внедрения системы класса PLM, которая представляет собой управление жизненным циклом изделия и обеспечивается системами классов PDM, CAD/CAM, CAE. На других этапах ЖЦИ информационная поддержка обеспечивается как перечисленными выше системами, так и другими.

Информационные системы обеспечения PLM поддерживают коллективную разработку, управление, распространение и использование информации о спецификации изделия; они обеспечивают интеграцию персонала, производственных процессов, бизнес-систем и информации предприятия.

Ниже выделены подходы и технологии, которые объединяет в себе система PLM [3]:

– управление данными об изделии (PDM – product data management, система управления данными об изделии);

– коллективные разработки;

– визуализацию;

– производство;

– выбор стратегических поставщиков, проверку и управление соответствиями и пр.

Целью исследования является предложение мер для повышения эффективности процессов производственного предприятия с помощью внедрения системы класса PLM в деятельность промышленного предприятия, основной функцией которой будет являться создание единого информационного поля для фирмы, где будут собраны все данные о поставщиках, клиентах, объектах, материалах и сроках работ изделий.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

– исследование современных экономических условий функционирования производственных компаний малого и среднего бизнеса;

– исследование и выявление особенностей деятельности производственных компаний среднего и малого бизнеса;

– анализ основных типовых производственных процессов указанных компаний, выявление специфики и узких мест;

– описание информационного обеспечения основных процессов производственных компаний, описание информационных систем, обеспечивающих производственный процесс;

– классификация и сравнительный анализ систем класса PLM, релевантные потребностям производственных компаний среднего и малого бизнеса;

– проведение анализа прикладных аспектов рассматриваемой проблемы на примере PLM систем, существующих на рынке;

– обзор методов по наиболее эффективному внедрению PLM системы в производственный процесс на предприятии;

– изучение опыта эксплуатации информационной системы класса PLM в отечественных и зарубежных практиках с выявлением актуальным проблем и задач;

– изучение научной литературы по выбранной теме исследования для выявления основных возникающих узких мест в ходе внедрения системы, основанных на опыте авторов статей;

– определение конкретных рекомендаций по решению проблем, стоящих перед юридическими лицами в рассматриваемой предметной области на примере конкретного выбранного объекта исследования;

– описание предприятия ООО «Вотерфолл Групп» и анализ производственного процесса в организации;

– выбор и обзор функциональных возможностей внедряемой системы; описание модулей, которые будут считаться наиболее релевантными для компании и экономические метрики для каждого процесса;

– исследование теоретических и практических аспектов внедрения PLM системы: разработка проекта внедрения указанной системы в деятельность ООО «Вотерфолл Групп»;

– подготовка рекомендаций по эффективной эксплуатации выбранной информационной системы производственным предприятием ООО «Вотерфолл Групп», функционирующим в рассматриваемой предметной области.

Позиции исследователей по теме внедрения традиционных систем класса PLM в производственные предприятия являются едиными и сходятся во мнении, что организация процесса внедрения и введения в эксплуатацию информационной системы является наиболее значимым аспектом. Ниже выделены убеждения нескольких авторов:

  • 1.    Максим Чеплин (2014): «Дело в том, что любое внедрение продукта – это совокупность организационно-технических мероприятий, и если техника и технические специалисты (программисты, инженеры, руководители проектов) уже вполне готовы к автоматизации российских пред-

  • приятий – дело встает за организационной составляющей. Многие предприятия будут работать «в старом стиле» ровно до тех пор, пока топ-менеджмент не осознает необходимости проведения перемен. Иными словами – пока внедрение концепции PLM не станет одной из стратегических задач предприятия» [4].
  • 2.    Павел Ведьмидь, Станислав Щейни-ков (2017): «Для успешного освоения недостаточно наличия только инструментов или функций, нужна еще методическая и организационная поддержка. Это точка зрения подтверждается и исследованиями по оценке эффективности вложений в ИТ в целом» [5].

  • 3.    Сергей Марьин, директор департамента PLM Ланит (): «Организация процесса внедрения цифровых методов ТПП в ОАО “ПМЗ” – показательный пример важности участия первого лица предприятия в проекте PLM. Управляющий директор “ПМЗ” С.В. Попов построил простую, логичную и эффективную систему управления и контроля за ведением PLM-проекта» [6].

  • 4.    Николай Смирнов (2013): «Говоря о PLM, мы должны вести речь не только об ИТ-решениях, а скорее о концепции управления жизненным циклом. В этом и заключается сложность внедрения PLM, так как оно подразумевает массу организационных усилий» [7].

В своих работах авторы также не различаются во мнениях о степени важности подготовки проектной группы и высокой квалификации в лице руководителя будущего проекта, поскольку это считается одним из факторов, определяющих конечный результат.

  • 1.    Николай Тюльпа (2018): «До начала работ необходимо провести ряд мероприятий, помимо обновления компьютеров и инфраструктуры. Если на предприятии отсутствует проектный офис, то выбор руководителя проекта зачастую становится нетривиальной задачей, поскольку нужен специалист по управлению, имеющий достаточные полномочия, разбирающийся в процессах компании и полностью поглощенный данным проектом…необходимо определиться с руководителем проекта и

  • при необходимости обеспечить дополнительную подготовку, направив на курсы по управлению проектами (например, PMI) для повышения квалификации. Но в любом случае один руководитель проекта не сможет реализовать все работы по масштабному проекту внедрения PLM-системы. По каждому из направлений (администрирование, ведение справочников, управление пилотным проектом и пр.) потребуются выделенные специалисты – представители предприятия» [8].
  • 2.    Тимофеев А.Н. (2017): «Индустрия ИТ остро нуждается в профессионально подготовленных бизнес-аналитиках, мастерски владеющих инструментами психологии. Сегодня такая подготовка является необходимым условием успеха проектов — тем самым фактором Х, который даёт серьёзные конкурентные преимущества бизнес-аналитику и его компании. Об этом говорят результаты исследований организации «Всемирный банк», в которых утверждается, что дефицит социальных и поведенческих компетенций среди сотрудников компаний является одним из самых серьёзных факторов, ограничивающих развитие и рост этих компаний» [9].

  • 3.    А.Г. Шилов, С.Л. Марьин (2016): «При старте нового проекта по автоматизации очень часто руководство предприятия сталкивается с важной проблемой – сломить сопротивление начальников структурных подразделений, которые начинают этот процесс саботировать. Объективно они действительно попадают в тяжелую ситуацию. На них сваливается абсолютно новая работа. Они психологически не готовы к этому, боятся выпасть из процесса и не хотят брать на себя дополнительные риски. В такую линейную структуру кадров очень тяжело внедряются новшества» [10].

Авторы Шилов и Марьин в своей статье сообщают о том, что проектная группа ЛАНИТ, осознав данную проблему, предложила компании ООО «ИЗ-КАРТЭКС им. П.Г. Коробкова» следующие меры: для упрощения начальных этапов внедрения провести структурные изменения – временные, а при необходимости – постоянные. Итак, руководство предприятия по совету компании ЛАНИТ предложило главным инженерам проекта обучить специалистов, которые, переняв их предметную компетенцию, смогли бы выполнять их роль в условиях внедрения цифровых технологий [10].

Следующим спорным фактором, который выделяют исследователи, является большая продолжительность процесса внедрения традиционных PLM систем на опыте зарубежных компаний.

  • 1.    Chad Jackson (2016): «Недостатком является и негибкость запущенного и функционирующего решения. Хотя большие затраты на услуги внедрения являются серьезным изъяном традиционных PLM-систем, не меньшей проблемой для компании оказывается задержка с возможностью получить доступ к функционалу приобретенного решения. Кроме того, после развертывания очень сложно изменить модель данных и схему системы. Это значит, что всё надо делать правильно с первого раза. Поэтому планирование, кастомизация, конфигурирование и инсталляция требуют значительного времени – недель и месяцев. Это означает, что организация должна долго ждать, пока система, наконец-то, не начнет помогать в решении тех проблем, которые изначально послужили мотиватором для её приобретения» [11].

В статье «Короткий путь к получению пользы от PLM» Чад Джексон приводит аргументы в пользу выбора современных облачных решений PLM, являющиеся более выгодным решением для производственных предприятий, поскольку они обладают следующими преимуществами [11]:

– гибкость за счет доступа к подписке, что позволяет сократить большие вложения на предварительном этапе;

– отсутствие необходимости использования базового функционала системы данного класса, так как предприятие моментально получает доступ ко всему необходимым ему функциям;

– простота использования.

В пример компании, отказавшейся от локальных PLM систем и перешедшей на облачные системы, автор выделяет зарубежную фирму Inphi – производителя аналоговых и цифровых изделий из полупро- водников для межсетевых подключений и телекоммуникации. Робб Джонсон утверждал: «В том, чтобы двигаться вперед с облачной системой, для нас есть огромной смысл» [11]. Начав с перехода на PLM по спецификации на библиотеках документов, а также на согласованиях и контроле к 2016 году компания Inphi развернула PLM гораздо шире, чем могла бы в традиционной локальной системе, расширив сферу своего применения глубже в инжиниринг, сертификацию качества, интеграцию со своей ERP-системой и контроль качества.

Кроме того, на современном рынке есть возможность оптимизировать процессы малых и средних предприятий с помощью облачных PLM систем, что отображает в своей статье следующий автор:

  • 1.    Майкл Дистлер (2015): «Хорошая система может помочь в отслеживании изделий и сопутствующих файлов, их версий и редакций. Она предотвращает дорогостоящие ошибки, например, отправку неправильных файлов на производство или обновление неправильной версии модели. Однако обычно система PLM достаточно

паний с небольшим количеством инженеров и конструкторов. Но есть хорошая новость: картина меняется. Благодаря облачным PLM профессиональные инструменты управления данными доступны независимо от размеров компании. Сегодня малый и средний бизнес, наконец, может пользоваться преимуществами работы с системами управления данными, которые крупные предприятия имеют уже многие годы» [12].

Подводя итоги, стоит еще раз отметить единые позиции исследователей по данной проблематике и отметить, что, несмотря на перечисленные трудности, возникающие при внедрении информационной системы класса PLM в отечественные производственные предприятия, все исследователи сходятся в едином мнении, что данная процедура необходима для компаний при желании выхода на новый уровень, соответствующего этапу четвертой промышленной революции. Для достижения необходимых компании результатов необходимо организовать грамотный подход к проекту, собрать команду и обучить со- дорогая и отнимает много времени у ком- трудников.

Список литературы Влияние Индустрии 4.0 на промышленные предприятия

  • AT&T, Cisco, GE, IBM и Intel образуют промышленный интернет-консорциум для улучшения интеграции физического и цифрового миров. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://about.att.com/story/att_cisco_ge_ibm_intel_industrial_internet_consortium.html (дата обращения: 01.06.2020)
  • Четвертая промышленная революция. Целевые ориентиры развития промышленных технологий и инноваций. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www3.weforum.org/docs/WEF_Четвертая_промышленная%20революция.pdf (дата обращения: 01.06.2020)
  • Берг Д.Б. Модели жизненного цикла: учеб. пособие / Д.Б. Берг, Е.А. Ульянова, П.В. Добряк. - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2014. - 74 с.
  • Максим Чеплин. Внедрение концепции PLM на производственных предприятиях - модная тенденция или необходимость? - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.up-pro.ru/library/information_systems/project/plm-koncepciya.html (дата обращения: 05.06.2020)
  • Павел Ведьмидь, Станислав Щейников. Проблемы внедрения современных PLM-решений на производстве: мнение профессионала. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://integral-russia.ru/2017/12/22/problemy-vnedreniya-sovremennyh-plm-reshenij-na-proizvodstve-mnenie-professionala/ (дата обращения: 05.06.2020)
Еще