Цифровая трансформация в промышленности – глобальный тренд XXI века
А. Ефремов, Директор департамента по развитию бизнеса «Промышленная автоматизация» компании Schneider Electric в России и СНГ
Компания Schneider Electric — мировой эксперт в управлении энергией и промышленной автоматизации — является ведущим разработчиком и поставщиком комплексных энергоэффективных решений для энергетики и инфраструктуры, промышленных предприятий, объектов гражданского и жилищного строительства, а также центров обработки данных.
Важное место в деятельности этой транснациональной компании занимает решение современных задач промышленной автоматизации, в том числе в сегменте МММ (Mining, Metals and Minerals), объединяющем горнодобывающую промышленность, добычу полезных ископаемых и металлургию.
Редакция журнала «Горная промышленность» встретилась с директором департамента по развитию бизнеса «Промышленная автоматизация» компании Schneider Electric в России и СНГ А. Ефремовым и попросила рассказать его о разработках и достижениях компании в сегменте МММ.
Цифровая трансформация становится глобальным трендом конкурентоспособности современных производств и главным драйвером развития экономики и промышленности. На промышленном рынке процесс цифровизации обретает все более конкретные очертания.
В результате у промышленных предприятий появляются новые инструменты для повышения эффективности, снижения себестоимости и достижения целей в области устойчивого развития. В перспективе финансирование сегмента цифровых технологий будет все расти, на рынке будут появляться новые решения, в том числе использующие возможности искусственного интеллекта.
Потребность в цифровых технологиях сегодня ярко выражена в сегменте МММ (Mining, Metals and Minerals), объединяющем горнодобывающую промышленность и металлургию. Благодаря новым технологиям работы с данными все участники этих отраслей могут добиться существенного роста эффективности и ощутимо сократить издержки.
Сегодня мы наблюдаем глобальный рост численности населения: к 2050 г. на земле будут жить уже 9 млрд человек. Параллельно идет процесс урбанизации, в том числе в развивающихся странах. Растет средний класс – к 2030 г. его численность достигнет 2 млрд человек. Все это приводит к повышению спроса на электроэнергию и продукцию металлургических предприятий. Некоторые полагают, что в мире идет постепенный отказ от угля в качестве энергоносителя, но, если посмотреть на факты, мы увидим, что это не совсем так: мировой объем потребления энергетического угля ежегодно растет на 0,6%, и к 2040 г. его доля на рынке энергоносителей будет составлять более 30%.
Интересно, что технологические инновации и зеленые источники энергии также способствуют развитию сегмента МММ. В частности, технологии возобновляемых источников энергии требуют в 4–12 раз больше меди, чем традиционные. Серьезным рынком сбыта для цветной металлургии становятся предприятия, выпускающие электромобили и аккумуляторы большой мощности. К примеру, только один из заводов компании «Тесла» будет потреблять до 17 млн т меди в год, 7 тыс. т кобальта, 25 тыс. т лития (1/5 всех поставок лития на мировом рынке).
Перед предприятиями сегмента МММ сегодня стоит ряд ключевых проблем. В чем они заключаются? Если раньше показатели эффективности производственных активов не были настолько критичны для предприятий отрасли, то сейчас ситуация меняется. Даже незначительный рост производительности – на 1–2% – обеспечивает компаниям существенное увеличение прибыли, а сокращение издержек радикально сказывается на себестоимости продукции и конкурентоспособности.
Во многом это происходит из-за существенного роста операционных затрат, с которым предприятия сегмента МММ столкнулись в последние годы. Когда консалтинговая компания McKinsey сравнила стоимость добычи одного и того же объема полезных ископаемых в шахтах в 2004 и 2014 гг., оказалось, что за десять лет капитальные затраты добывающих компаний увеличились на 33%, затраты на персонал – на 24%, а общий рост операционных затрат составил 90%. Конечно, такое удорожание негативно повлияло на стоимость конечного продукта и его маржинальность.
Несмотря на все усилия по повышению энергоэффективности, энергопотребление в отрасли по-прежнему высоко. Так, при производстве стали стоимость электроэнергии составляет до 40% всех производственных расходов. По оценкам Чилийской государственной медной комиссии Cochilco, потребление электроэнергии комбинатами медной промышленности растет в среднем на 4% в год. При сохранении этой тенденции к 2026 г. отрасль будет потреблять порядка 34,9 ТВт·ч (против 22,2 ТВт·ч в 2015 г.). Это же исследование показывает, что основной рост энергопотребления приходится на процессы обогащения руды и выщелачивания, при том что доля обогащения в структуре потребления изначально была самой высокой (более 60%).
Эксперты компании Global Mining утверждают, что от 30 до 50% операционных издержек приходится на обслуживание добывающего предприятия, при этом более 60% всего персонала компаний занимаются исключительно техобслуживанием и ремонтом. Можно предполагать, что зачастую персонал задумывается скорее о поддержании работоспособности оборудования, нежели о том, как минимизировать временные и финансовые затраты на эту сферу.
Цифровая трансформация позволяет решить эти и другие проблемы. При этом важно понимать, что цифровизация выходит за рамки внедрения каких-то отдельных решений или технологий, ее главная цель – глобальное повышение эффективности производства и бизнеса. По оценкам Международного экономического форума и компании Accenture, с 2016 по 2025 гг. цифровизация принесет предприятиям отрасли около Ђ298 млрд дополнительной выручки благодаря повышению производительности, снижению энергопотребления и других операционных затрат.
В компании Schneider Electric выделяют три ключевых аспекта цифровой трансформации – появление нового поколения рабочих, формирование цифровой цепочки поставок и изменение принципов управления операционной эффективностью предприятий. Благодаря новым цифровым технологиям расширяются возможности имеющегося персонала и решаются проблемы дефицита квалифицированных кадров. С появлением возможности прогнозировать сбои в работе оборудования возрастают безопасность и надежность производственных активов. Удобная визуализация собранной аналитики позволяет принимать решения в режиме реального времени. Все процессы, в том числе взаимодействие между производственными и бизнесподразделениями, становятся более прозрачными, а значит, возникает основа для оптимизации и устранения «узких мест», ограничивающих общую эффективность компании.
Между тем, далеко не все предприятия сегмента МММ пришли к пониманию необходимости внедрения новых технологий работы с данными. Главную ошибку совершают те горнодобывающие и профильные компании, которые недооценивает роль цифровой трансформации и ее отдаленные эффекты. Безусловно, больше всех рискуют те предприятия, которые все еще работают по технологиям 30–40-летней давности и не задумываются о снижении себестоимости. Велика вероятность, что в ближайшей перспективе предприятия, которые не научатся работать по правилам цифровой эпохи, будут вынуждены уйти с рынка.
В чем состоят бизнес-риски цифровой трансформации? В 2017–2018 гг. консалтинговая компания Ernst & Young проводила исследования в горнодобывающей и металлургической отраслях, по результатам которых было выделено десять ключевых бизнес-рисков цифровой трансформации.
Оказалось, что больше всего компании беспокоятся об эффективности реализуемых проектов в данном направлении, на втором месте – ужесточение требований акционеров по возврату инвестиций. Замыкает тройку лидеров риск, связанный с кибербезопасностью. Это значит, что представители сегмента МММ хотят четко просчитывать, какой эффект принесут средства, вложенные в цифровизацию. Дорогие технологические «игрушки» больше никого не интересуют, рынку нужны только реально работающие и при этом безопасные инструменты.
По нашему мнению, устранить ключевые риски помогает модель перфоманс-контрактов, предполагающая, что заказчик оплачивает реализованный проект с учетом полученной экономии. Такая бизнес-модель требует проведения предварительного аудита, по итогам которого эксперты определяют реальные резервы повышения эффективности.
В дальнейшем финансовые риски, связанные с недостижением запланированного результата, поставщик решений берет на себя. Мы активно заключаем перфоманс-контракты в России и мире и считаем, что в ближайшие годы на рынке цифровых продуктов именно эта модель реализации проектов будет самой жизнеспособной.
Что касается кибербезопасности, то с 1 января 2018 г. в России вступил в силу закон «О безопасности критической информационной инфраструктуры» (187-ФЗ), который, помимо прочего, обязывает владельцев обеспечивать кибербезопасность своих объектов. Закон направлен на государственные организации, однако косвенно затрагивает всех участников рынка, которые так или иначе сотрудничают с ними.
Сегодня в промышленности складывается понимание, что для того, чтобы остановить завод, нанести урон репутации или спровоцировать техногенную аварию, злоумышленникам больше не нужно совершать какие-то физические манипуляции на промышленной площадке – достаточно взломать корпоративную сеть или систему автоматизации предприятия. Учитывая эти риски, компании внимательнее подходят к выбору цифровых решений, задумываются об апгрейде систем автоматизации производственных процессов с целью повышения защищенности от атак.
Schneider Electric уделяет огромное внимание вопросам кибербезопасности, все наши продукты и решения изначально учитывают эти риски, а один из флагманских продуктов – программируемый логический контроллер (ПЛК) Modicon М580 сертифицирован по международному стандарту Achilles Level 2.
Мы также тесно сотрудничаем с мировыми и российскими лидерами в области информационной безопасности – «Лабораторией Касперского» и Infowatch. Помимо экспертизы глобального уровня, Schneider Electric развивает российские компетенции в области киберзащиты. Над этим направлением работает наш R&D-центр в наукограде «Иннополис» (Республика Татарстан).
Следует более подробно рассказать о состоянии и уровне цифровизация в российском сегменте МММ, насколько он соответствует мировому. Дать оценку всему сегменту в целом затруднительно, поскольку его состояние неоднородно. Во-первых, нужно учитывать, что многие российские предприятия (к примеру, крупнейшие угольные компании, такие как СУЭК, металлургические заводы – ММК, НЛМК, «Северсталь», ЕВРАЗ и др.) активно работают на зарубежных рынках, тесно встроены в мировую экономику. Чтобы быть успешными на мировой арене, компании-экспортеры и владельцы зарубежных активов должны соответствовать определенному уровню эффективности, для этого они широко внедряют лучшие практики, по крайней мере, на своих ключевых площадках. Локальные же игроки рынка не всегда показывают такую же высокую заинтересованность в цифровой трансформации.
Глубина проникновения новых технологий зависит и от специфики деятельности той или иной компании. Так, производители цветных и черных металлов действуют весьма активно: ищут и внедряют цифровые решения, придумывают свои методики оценки эффективности, обмениваются друг с другом опытом.
Однако, к сожалению, пока не все компании обращают внимание на возможности, которые открывает перед ними цифровая трансформация.
Некоторые компании до сих пор считают, что технология и обработка данных – дорогостоящее удовольствие. Вместе с тем стоимость датчиков и других устройств, поддерживающих технологию промышленного интернета вещей (IIoT), в последние годы непрерывно уменьшается. Так, по оценкам Goldman Sachs, в 2004 г. один датчик, подключенный к сети, обходился в среднем чуть более чем в $1,25, а к 2020 г. его стоимость не будет превышать 38 центов.
Неудивительно, что использование датчиков на производстве стремительно растет. В то же время пока собираемая информация используется крайне неэффективно. По данным McKinsey, в сегменте МММ только около 1% данных реально используется для повышения эффективности предприятий и изменения подходов к управлению. Эти факты свидетельствуют о том, что потенциал для цифровой трансформации в отрасли очень велик.
Зачастую цифровизации препятствуют нехватка компетентных специалистов и недостаток отраслевых знаний. Когда предприятия сосредоточены на внедрении и адаптации конкретных производственных технологий, а не на решении своих бизнес-задач, им трудно разработать грамотную стратегию цифровой трансформации и извлечь из нее максимальную выгоду.
Изучая причины, препятствующие цифровизации, консалтинговое агентство Deloitte установило, что 48% компаний имеют слишком много конкурирующих приоритетов, 38% компаний не имеют конкретной стратегии цифровой трансформации. У 28% отсутствуют необходимые технические навыки, еще 28% не могут двигаться вперед, так как нет поддержки руководства, 26% не верят в безопасность цифровых технологий.
Еще одним негативным фактором может стать недостаточное техническое оснащение производства. Основой для цифровой трансформации служат данные, которые прежде всего необходимо собрать. Это значит, что переход к новому укладу сильно осложнен, пока на предприятии нет современных устройств КИП и АСУ ТП. Если система автоматизации работает на релейной логике, то ее физически невозможно подключить к уровню продвинутых сервисов и аналитики.
Для начала нужно провести модернизацию и перейти на современные ПЛК, внедрить систему диспетчеризации (SCADA), тогда разумно будет двигаться дальше. Однако, начиная процесс технического перевооружения, необходимо сразу ориентироваться на тот результат, который планируется получить. С учетом целей цифровой трансформации можно подобрать оптимальное комплексное решение, включающее в том числе и базовый уровень автоматизации.
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
