| специальный проект
 Как инновации меняют жизнь людей

Инновации в промышленности

Развитие цифровых технологий и автоматизация производств открывают новые возможности для промышленных предприятий. Цифровизация позволяет оптимизировать и ускорить производственные процессы, рациональнее использовать денежные средства, энергию и человеческие ресурсы.

Несмотря на то, что автоматизация производств идёт уже более двухсот лет, качественный скачок произошёл сравнительно недавно, когда должного уровня достигли вычислительные мощности компьютеров и работающие на их базе интеллектуальные системы.

В целом инновации в промышленности можно разделить на две большие группы. Первая – это аппаратно-программные комплексы, влияющие непосредственно на производственный процесс. Вторая – это системы, позволяющие расширить знания производителей о потребностях потребителей и об условиях эксплуатации тех или иных изделий.

Цифровизация уже затрагивает каждую отрасль промышленности. Использование новейших технологий помогает предприятиям осуществить цифровую трансформацию производственных процессов и адаптироваться к требованиям современной экономики.

Одним из наиболее эффективных инструментов здесь становится создание «цифровых двойников». Фактически речь идёт о цифровой копии предприятия, которая даёт возможность проводить достоверную симуляцию работы целого завода или отдельных его узлов без вмешательства в текущие производственные процессы. «Цифровой двойник» позволяет провести симуляцию работы нового продукта, не создавая его физического воплощения. Таким образом, эта концепция охватывает весь производственный цикл – от проектирования и испытаний до производства и доставки товара. Она уже успешно применяется в топливно-энергетическом комплексе – «цифровые месторождения» созданы по тому же принципу. С этой системой нефтегазовые предприятия получают возможность более эффективно использовать и добывать энергоносители.

В настоящее время также эксплуатируются цифровые электростанции («цифровой двойник» реальной станции, объединяющий несколько объектов в систему), разработанные компанией «Сименс». Создаются современные энергетические системы, в том числе с использованием технологий «умных сетей» (Smart Grid). Их задача – снизить потери при передаче электроэнергии потребителю, сделать её более эффективной. На них делают ставку и сторонники новой энергетики с большой долей возобновляемых источников энергии. Другой важный аспект в переходе на цифру – это обработка и хранение данных. По сути, каждое устройство и система, задействованные в бизнесе, хранят огромные объемы данных, потенциал которых еще не реализован.

Платформа MindSphere, разработанная «Сименс», позволяет преобразовать эти данные в реальные результаты для бизнеса. MindSphere – это открытая платформа и операционная система на базе облачных технологий для «Интернета вещей», которая объединяет реальный и цифровой миры, создавая возможности для разработки мощных промышленных приложений и цифровых услуг.

Потребителями данного продукта могут быть электростанция, завод и даже газон. К примеру, за состоянием газона на Allianz Arena (домашнем стадионе немецкого клуба «Бавария») помогает следить MindSphere. В специальном приложении FC Bayern Greenkeeper с многочисленных датчиков собираются данные о температуре, влажности, освещённости и времени полива, на основе которых формируются рекомендации. Можно сказать, что газон, когда нужно, просит его полить, изменить температуру или продолжительность освещения.

Следующая ступень развития для промышленности – это расширение использования нейросетей и искусственного интеллекта (ИИ). К примеру, «Сименс» продемонстрировал эффективность этих инструментов на своих газовых турбинах. Сначала эксперты компании сделали всё возможное для сокращения количества вредных выбросов при работе изделий. Но искусственному интеллекту удалось сократить вредные выбросы ещё на 10-15%.
Таким образом, было получено доказательство того, что ИИ уже сегодня способен в ряде областей сверхэффективно оптимизировать комплексные системы. С развитием концепции цифровизации стало модным спекулировать на теме грядущей повальной роботизации и на том, что масса людей не сможет найти работу, оставшись без средств к существованию. Тем не менее, большое количество исследований показывает положительную корреляцию между автоматизацией и рабочими местами. То есть чем больше автоматизировалось производство, тем больше создавалось рабочих мест.

Приведём пример из недавнего прошлого. Автомобильный сектор Германии занимает первое место по роботизации в Европе (около 1150 промышленных роботов на 10 тысяч сотрудников). С 2010 по 2015 годы занятость в этом секторе выросла примерно на 93 тысячи рабочих мест. Похожие тенденции наблюдаются и в Великобритании, и в Америке – крайне роботизированных странах.

Развитие современных технологий в промышленности не только не заменит человеческий труд, но и приведёт к созданию новых рабочих мест. А сочетание автоматизации, искусственного интеллекта и «интернета вещей» в перспективе сделает возможным бюджетное индивидуальное производство компонентов и продуктов в соответствии с уникальными требованиями и сроками заказчиков, что означает переход на иную ступень развития всего промышленного производства.