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
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)