Умная фабрика или новые горизонты производственных систем

Связанность процессов в производстве – вещь не новая. Тем не менее, последние тенденции, такие как подъем четвертой промышленной революции, Индустрия 4.0, и взаимопроникновение цифрового мира с миром физическим, а также информационных технологий (далее пот тексту – ИТ) и производственных операций (OT), значительно поспособствовали трансформации цепочки поставок. Переход от линейных последовательных операций в цепочке поставок к взаимосвязанной, открытой системе операций снабжения, известной как цифровая сеть снабжения, может стать основой того, как компании будут конкурировать в будущем. Однако, чтобы полностью развернуть цифровую сеть снабжения, производителям, вероятно, потребуется освоить несколько возможностей, среди которых: горизонтальная интеграция с помощью огромного множества операционных систем, обслуживающих организацию; вертикальная интеграция, осуществляемая через связанные производственные системы; комплексная интеграция, охватывающая всю производственно-сбытовую цепочку. Такая интеграция стала широко известна под названием «умная фабрика» (smart factory) и означает возможность повысить эффективность как в стенах фабрики, так и на всем протяжении цепочки поставок.

Умная фабрика представляет собой новую ступень, переход от более традиционной автоматизированной к полностью подключенной и гибкой системе, которая, для обучения и адаптации к новым требованиям, может использовать постоянный поток данных из подключенных операционных и производственных систем.

Настоящая умная фабрика для управления производством и техническим обслуживанием, для отслеживания ресурсов, оцифровки операций с помощью цифрового двойника и других видов деятельности всей производственной сети может в рамках одной системы интегрировать данные о физических объектах, производственных процессах и человеческих ресурсах. В результате может быть выстроена более эффективная и гибкая система, способная тратить меньше времени на простой, прогнозировать и приспосабливаться к изменениям, происходящим с объектами или более крупными сетями, что несет потенциал усиления позиций на конкурентном рынке.

Умная фабрика представляет собой новую ступень, переход от более традиционной автоматизированной к полностью подключенной и гибкой системе.

Многие производители уже используют компоненты умной фабрики в таких областях, как эффективное планирование и составление графиков технического обслуживания, используя данные о производстве и ресурсах, поступающих в реальном времени или в дополненной реальности. Но настоящая умная фабрика – это более целостная система, выходящая за пределы производственного цеха и охватывающая влияние на предприятие в целом и более широкую экосистему. Умная фабрика является неотъемлемой частью более широкой цифровой сети поставок и имеет множество компонентов, которые производители могут использовать для более эффективной адаптации к изменяющемуся рынку.

Может показаться, что внедрить технологии умной фабрики сложно и даже невозможно. Однако вследствие быстрых перемен в технологической сфере и в целом быстрой смены тенденций, переход к более гибкой, адаптивной производственной системе стал почти обязательным для тех производителей, которые хотят остаться конкурентоспособными или выиграть эту конкуренцию. Если мыслить масштабно и учитывать возможности, начинать с выполнимых задач, небольших компонентов и быстро масштабировать решения, можно освоить перспективные технологии и преимущества умной фабрики.

Далее мы более подробно опишем основные отличия умной фабрики от традиционного производства; изучим основные тренды, которые способствовали развитию данной концепции; рассмотрим ключевые технологии         и компоненты, формирующие умную фабрику и то, какое место она занимает в структуре цифровой сети поставок. И начнем мы с последнего вопроса.

Краткий обзор цифровой сети поставок

Сегодня многие цепочки поставок трансформируются из жестких статических последовательностей в динамическую, взаимосвязанную систему – цифровую сеть поставок – которая лучше приспособлена к подключению к экосистеме новых партнеров и с течением времени способна трансформироваться и эволюционировать в более оптимальные формы организации. Цифровые сети поставок объединяют информацию, поступающую из множества различных источников и локаций, чтобы управлять производством и распределением продукции. На рисунке 1 схематично представлена новая модель цифровой сети снабжения с взаимозависимыми компонентами и цифровыми технологиями в центре. Можно отметить, что в отличии от традиционно цепи поставок с линейной структурой, коммуникации в новой цифровой модели являются разнонаправленными, создавая связь между традиционно не связанными звеньями в цепочке поставок.

Умная фабрика или новые горизонты производственных систем
Переход от традиционной цепочки поставок к цифровой сети поставок