Опыт применения industry 4.0 цели, достижения, экономичес
TRANSCRIPT
1www.it-enterprise.com
Опыт применения Industry 4.0
цели, достижения, экономический эффект
Антон АвринскийЗам. Ген. Директора IT-Enterprise, CEO Clobbi
2www.it-enterprise.com
Years of
business innovationsImplemented projects
Partners:
30 300+
200 000+ 15 Users Countries
3www.it-enterprise.com
METALLURGY BUILDINGFOOD CHEMICALS PHARMA BANKS MACHINERYCABLE & WIRE
300+ clients all over the world
www.it-enterprise.ru www.it-enterprise.bywww.it.ua
IT-Enterprise 2017
5www.it-enterprise.com
1. Как сократить время вывода на рынок новых продуктов больше чем в 10 раз
2. Как производить на 20% больше продукции на том же оборудовании, и как выполнить в срок все заказы клиентов
3. Как сократить расходы на обслуживание и ремонты оборудования на 8%, соблюдая технологический процесс и плановые объемы выпуска продукции
ПРЕИМУЩЕСТВА ВНЕДРЕНИЯ INDUSTRY 4.0
6www.it-enterprise.com
Industry 4.0
Cloud
computing
Big Data
Internet
of Things
SMART FACTORY
7www.it-enterprise.com
РАЗВИТИЕ КОНЦЕПЦИИ INDUSTRY 4.0
Industry 1.0Механический
ткацкий станок,
вода и пар
энергия.
Industry 2.0Первая
производственная
линия. Массовое
производство
с применением
электроэнергии.
Industry 3.0Первый
программируемый
микроконтроллер.
Использование
электроники и ИТ
для автоматизации
Industry 4.0Кибер-физические
системы,
связывающие
реальные объекты
с виртуальными
объектами
обработки данных
и процессами
посредством
информационных
сетей (Интернета)
1784 1870 1969 Сегодня
8www.it-enterprise.com
ПОЧЕМУ ПОЯВИЛАСЬ INDUSTRY 4.0
Динамично развивающиеся производственные предприятия Китая стали
играть все более заметную роль в глобальных масштабах.
Западная Европа и США столкнулись с проблемами конкурентоспособности своей продукции массового производства.
В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРОИГРЫВАЛАСЬ БИТВА ЗА КЛИЕНТОВ
1. Инициативная группа (Германия, 2011 год)
2. Разработана гос. программа «Industry 4.0» (Германия, 2011)
3. Некоммерческий консорциум
Industrial Internet (США, 2014 год)
General Electric, AT&T, Cisco, IBM и Intel
9www.it-enterprise.com
РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ 3.0 И 4.0 (SMART FACTORY)
INDUSTRY 3.0
Фокус на массовом
производстве
Человек – управляет и
участвует в процессе
производства
INDUSTRY 4.0
Фокус на персонализированном
производстве
Человек – проектирует
новые продукты
Система синхронизирует
оборудование и персонал
в производстве
10www.it-enterprise.com
11www.it-enterprise.com
ЭЛЕМЕНТЫ INDUSTRY 4.0
АВТОПИЛОТ
TESLA
Вы задаете пункт назначения
ПРОИЗВОДСТВО
Получаете заказ на производство
INDUSTRY 4.0
Interoperability: человеко-машинный
интерфейс с взаимодействием через
Интернет
Машина автоматически
перестраивает маршрут в
соответствии с текущей
ситуацией на дорогах
Smart Factory автоматически
перепланирует производство в
чрезвычайных ситуациях
(поломки, брак)
Decentralization: позволяет
различным системам автономно
принимать решения
Вы можете отслеживать
положение вашего авто на карте
Вы всегда получаете актуальную
оперативную информацию о
производственном процессе
Real-Time Capability: требует, чтобы
сбор данных и управление
производством осуществлялось в
реальном времени.
Industry 4.0 – быстрое производство персонализированных продуктов
12www.it-enterprise.com
Service/
aftersales
Resource/
processes
Quality Inventories
Time
to market
Asset
utilization
Supply/
demand
matching
Labor
ПРЕИМУЩЕСТВА INDUSTRY 4.0, ПОКАЗАТЕЛИ
VALUE
DRIVERS
10 - 40%сокращение стоимости
обслуживания
Повышение производительности
3 - 5%
20 - 50%сокращение времени
вывода на рынок
Повышение точности
прогнозирования до
85% +
45 - 50%повышение производительности
технического персонала благодаря
автоматизации работ, связанных с
аккумулированием знаний
Сокращение затрат, связанных с
хранением запасов материалов
20 to 50%
Сокращение затрат, связанных
с поддержанием качества
10 - 20%
Отчет McKinsey, август 2016
20 - 30 % Повышение эффективности
оборудования (OEE)
30 - 50%сокращение простоев
оборудования
13www.it-enterprise.com
Service/
aftersalesResource/
processes
Quality Inventories
Asset
utilization
Supply/
demand
matching
Labor
ПРЕИМУЩЕСТВА INDUSTRY 4.0, ПОКАЗАТЕЛИ
VALUE
DRIVERS
Time
to market
10 - 40%сокращение стоимости
обслуживания
Повышение производительности
3 - 5%
20 - 50%сокращение времени
вывода на рынок
Повышение точности
прогнозирования до
85% +
45 - 50%повышение производительности
технического персонала благодаря
автоматизации работ, связанных с
аккумулированием знаний
Сокращение затрат, связанных с
хранением запасов материалов
20 to 50%
Сокращение затрат, связанных
с поддержанием качества
10 - 20%
Отчет McKinsey, август 2016
20 - 30 % Повышение эффективности
оборудования (OEE)
30 - 50%сокращение простоев
оборудования
14www.it-enterprise.com
Сокращение времени оценки заказа
Автоматическое проектирование
персонализированных продуктов для
каждого заказа
Проектирование всей продуктовой линейки
ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ & ВРЕМЯ ВЫВОДА НА РЫНОК
КлиентОтдел
продаж
Производство
Финансовый департамент
R&D
Себестоимость
Цена Сроки
Цена
Время выполнения заказа
ОК. Но параметры заказа
уже изменились…
КлиентОтдел
продаж
Product Designer
Цена
Время выполнения заказа
ОК. Исполняйте заказ!
Время выполнения заказа
Время оценки – дни/недели
Время оценки – минуты
15www.it-enterprise.com
ЧТО ВНУТРИ SMARTFACTORY?
1. Математическая оптимизация, основанная на
эвристических методах• Теория расписаний
• Теория ограничений (разработанная Э. Голдраттом)
2. Алгоритмы оптимизации APS/MES для построения
оптимальных планов загрузки оборудования и персонала• Жадные алгоритмы
• Генетические алгоритмы
IT-Enterprise\Clobbi - 30 лет инноваций в математике
16www.it-enterprise.com
РАЗВИТИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
МЕТОД
Метод ветвей и границ
ВРЕМЯ РЕШЕНИЯ
Свыше 1000 лет
Эвристические методы
+
Генетические алгоритмы
30 секунд
IT-Enterprise\Clobbi - 30 лет инноваций в математике
17www.it-enterprise.com
CABLE DESIGNER
18www.it-enterprise.com
CLOBBI CABLE DESIGNER
Сокращение времени реакции на запрос клиента с недель до минут
Сокращение времени проектирования более чем в 10 раз
Вовлечение клиента в процесс создания продуктовой линейки
Быстрое проектирование и производство
19www.it-enterprise.com
Service/
aftersales
Resource/
processes
Quality Inventories
Time
to market
Supply/
demand
matching
ПРЕИМУЩЕСТВА INDUSTRY 4.0, ПОКАЗАТЕЛИ
VALUE
DRIVERS
Asset
utilization
Labor
10 - 40%сокращение стоимости
обслуживания
Повышение производительности
3 - 5%
20 - 50%сокращение времени
вывода на рынок
Повышение точности
прогнозирования до
85% +
45 - 50%повышение производительности
технического персонала благодаря
автоматизации работ, связанных с
аккумулированием знаний
Сокращение затрат, связанных с
хранением запасов материалов
20 to 50%
Сокращение затрат, связанных
с поддержанием качества
10 - 20%
Отчет McKinsey, август 2016
20 - 30 % Повышение эффективности
оборудования (OEE)
30 - 50%сокращение простоев
оборудования
20www.it-enterprise.com
Индивидуализация
СкоростьБольше заказов
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
Больше переналадок
Больше заказов снабжения
Спрос на рынке
Проблема синхронизации оборудования и рабочих
21www.it-enterprise.com
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
70%срывов сроков исполнения заказов происходит из-за рассинхронизации оборудования и персонала
Вариант 1. Можно полностью обновить парк производственного оборудования,
что позволит эффективнее проводить переналадки и снабжение сырьем.
Вариант 2. Минимизация штата сотрудников и синхронизация оборудования и
рабочих с помощью средств IoT
Решение
Проблема
Цели (Параметры):
Повышение уровня обслуживания клиентов
Повышение эффективности использования
оборудования
22www.it-enterprise.com
1. Система формирует оптимальный APS\MES-план
2. Оборудование автоматически получает распоряжения по IoT
3. Персонал получает распоряжения на свои смартфоны по IoT
INDUSTRY 4.0.SMART FACTORY
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
23www.it-enterprise.com
24www.it-enterprise.com
Пример получения производственных команд на промышленном оборудовании
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
25www.it-enterprise.com
26www.it-enterprise.com
INDUSTRY 4.0.SMART FACTORY
Исполняя полученные указания, рабочие выполняют оптимальный план производства и достигают показателей, которые заложены в основу этого плана
Оптимальный план выполнен!
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
27www.it-enterprise.com
INDUSTRY 4.0.SMART FACTORY
• Контроль исполнения указаний в режиме он-лайн
• Повышение уровня исполнения плана
• Достижение показателей, заложенных в основу плана
УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ
Достигнутые цели:
Уровень обслуживания клиента повышен до 98-99%
Эффективность оборудования повышена на 20%
28www.it-enterprise.com
Inventories
Labor
Service/
aftersales
Resource/
processes
Quality
Time
to market
Supply/
demand
matching
ПРЕИМУЩЕСТВА INDUSTRY 4.0, ПОКАЗАТЕЛИ
VALUE
DRIVERS
Asset
utilization
10 - 40%сокращение стоимости
обслуживания
Повышение производительности
3 - 5%
20 - 50%сокращение времени
вывода на рынок
Повышение точности
прогнозирования до
85% +
45 - 50%повышение производительности
технического персонала благодаря
автоматизации работ, связанных с
аккумулированием знаний
Сокращение затрат, связанных с
хранением запасов материалов
20 to 50%
Сокращение затрат, связанных
с поддержанием качества
10 - 20%
Отчет McKinsey, август 2016
20 - 30 % Повышение эффективности
оборудования (OEE)
30 - 50%сокращение простоев
оборудования
29www.it-enterprise.com
ОБСЛУЖИВАНИЕ НА ОСНОВЕ СОСТОЯНИЯ (RCM2)
Производитель
колес
ТОП4 в мире
Производитель
труб
ТОП5 в мире
Показатели:
• Сокращение стоимости обслуживания и ремонтов
• Повышение коэф-та готовности оборудования
• Сокращение аварийных простоев
Нефтегазовые трубы Трубопроводы
Специальные трубы Колеса
30www.it-enterprise.com
КЛАССИКА ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕНМОНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ
Справочник оборудования+ предупредительные ремонты
31www.it-enterprise.com
КАК ОБОРУДОВАНИЕ ВЫХОДИТ ИЗ СТРОЯ?
Группы A, B, C:
Обычно это простое оборудование, либо сложное
оборудование без выраженного преимущественного типа
отказов
Вероятность отказа оборудования этих групп зависит от
времени и связана с контактом рабочих поверхностей
оборудования с обрабатываемым сырьем
Группы D, E, F:
Обычно, это сложное электронное, гидравлическое и
пневматическое оборудование
Почти все шарикоподшипники относятся к группе E.
Вероятность его выхода из строя не зависит от времени
наработки
32www.it-enterprise.com
U.S. NAVY
UNITED AIRLINES BOMBERG
F+E+D=89%
F+E+D=77%
F+E+D=92%
ОБСЛУЖИВАНИЕ НА ОСНОВЕ СОСТОЯНИЯ (RCM2)
33www.it-enterprise.com
20% Требуют
предупредительных ремонтов
80% Предупредительные
ремонты не подходят
ОБСЛУЖИВАНИЕ НА ОСНОВЕ СОСТОЯНИЯ (RCM2)
34www.it-enterprise.com
Сокращение затрат на ремонты - 8%
Повышение к-та готовн. оборуд-я +15%
Сокращение аварийных простоев - 22%
ОБСЛУЖИВАНИЕ НА ОСНОВЕ СОСТОЯНИЯ(RCM2)
Производитель
колес
ТОП4 в мире
Производитель
труб
ТОП5 в мире
35www.it-enterprise.com
INDUSTRY 4.0 – ECONOMIC EFFECT
?Results of the Industry 4.0 implementation in cable&wire companies
1. Increase production volumes by 5-25%
2. Increase to 9x% discipline of shipment (orders in time)
3. Decrease up to 5-10% of penalties
4. Reduce levels of inefficient inventory by 10-40%
5. Optimization for 5-20% of the Work-In-Process
6. Increase performance significantly
7. Reduce time to market by more then 10 times
8. Reduce costsMeasurable economic effect
36www.it-enterprise.com
Q & Ait-enterprise.com
smarttender.biz
clobbi.com
Авринский АнтонЗам.Генерального директора
IT-Enterprise, CEO Clobbi