Рон Бек (Ron Beck), директор по маркетинговой стратегии AspenTech, рассказал о том, почему цифровые двойники и искусственный интеллект приобрели сейчас большое значение для производства
В условиях волатильного рынка и сомнений относительно экономических перспектив каждое предприятие ищет новые способы повысить эффективность и рентабельность и обеспечить безопасность, которая ставится во главу угла. Для предприятий, которые работают в условиях непривычно низкой загруженности, ключом к достижению этой цели становятся технологии.
Когда на заводе отсутствуют постоянные работники, руководители видят в цифровых технологиях важнейший источник информации о работоспособности оборудования. Цифровые двойники и ИИ уже не просто образ желанного будущего — сейчас они влияют на деятельность многих промышленных предприятий. Но их важнейшая роль — предоставлять информацию о состоянии оборудования и рисках безопасности, которую не может дать ни один человек. Используя цифровые технологии в сочетании с ИИ, компании могут по-новому и более эффективно решать традиционные проблемы, связанные с эксплуатацией оборудования.
Цифровой двойник создает виртуальные копии физических площадок, производственных процессов, бизнес-процессов и активов, а в паре с ИИ он позволяет операторам предприятия выявлять в производственных данных ценную информацию, которую можно использовать для улучшения процессов. Эти две технологии позволяют зафиксировать практически все, что происходит на предприятии, и благодаря этой информации операторы могут принимать эффективные решения и улучшать операционные показатели.
Однако необходимо учитывать не только экономические аспекты. Сейчас усиливается давление на промышленность с целью поиска более экологичных способов производства с сокращением или даже полным устранением углеродного следа. Искусственный интеллект и цифровые двойники играют важную роль в том, чтобы сделать мир более экологичным.
Технологии помогут предприятиям выйти на новый уровень эффективности
Основное достоинство концепции цифрового двойника — возможность увидеть деятельность предприятия в новом ракурсе, оценить производственные сценарии и найти пути повысить эффективность. ИИ существенно расширяет возможности цифровых двойников и наполняет их интеллектом, опираясь на анализ данных и отраслевой опыт.
Новый уровень эффективности обусловлен следующими факторами:
(а) снижение потребности в персонале в опасных зонах и на удаленных участках;
(б) резкое увеличение объема данных об активах, которые позволяют по-новому оценить ситуацию и оптимизировать работу;
(в) бесперебойная работа завода благодаря точному прогнозированию отказов и поддержке работоспособности активов.
Помимо отсутствия простоев, преимущества цифрового двойника наиболее ощутимы на этапах планирования, проектирования и внедрения производственных линий и процессов. Применение цифровых двойников для организации эффективных процессов дает огромные преимущества. Вопрос «что, если», ответ на который зависит от быстрого анализа широкого спектра возможностей, — это тот самый вопрос, который по сути решает каждый цифровой двойник. Обратная связь между эксплуатационными данными и процессом проектирования позволяет разрабатывать новые производственные линии, сопоставляя их работоспособность с предыдущими версиями и закладывая в них лучшие показатели надежности, безопасности и удобства эксплуатации.
Техническое обслуживание — это еще одна область, где проявляются преимущества использования как ИИ, так и цифровых двойников. Цифровые агенты с ИИ способны за несколько недель прогнозировать отказы активов и находить их причины. Цифровые двойники могут предписывать необходимые действия, чтобы поддержать работоспособность оборудования и свести к минимуму простои.
Технологии для устойчивого развития
Устойчивое развитие требует переосмысления концепции оптимальной производственной деятельности. Помимо безопасности, производительности, качества и стоимости, сегодня важнейшие критерии — нулевой углеродный след, экономика замкнутого цикла и выбросы. И здесь технологии становятся ключевым фактором устойчивого развития. Цифровые двойники — мощный инструмент, помогающий обеспечить прозрачность, отчетность, измерение показателей и оптимизацию. Если говорить об управлении энергопотреблением, то виртуальные копии производственных процессов позволяют выявить процессы и оборудование с излишним потреблением энергии.
Аналогичный подход применим и к тем предприятиям, которые стремятся ограничить объемы выбросов и сточных вод.
Дополнительные преимущества
Еще одно интересное преимущество цифровых двойников заключается в их способности виртуально помогать персоналу в обучении. Существует множество производственных сценариев с высокой степенью риска, в том числе процедуры запуска, отключения и аварийного реагирования. Эффективное управление производственной средой в подобных ситуациях требует специальных навыков, которые редко отрабатываются на практике. Здесь очень большую пользу приносят виртуальные тренажеры, подобные авиасимуляторам.
И наконец, меня часто спрашивают, означает ли все это сокращение числа рабочих на производстве? На самом деле цифровые технологии и ИИ высвобождают квалифицированных рабочих, операторов и обслуживающий персонал для более сложной работы. Это позволяет эффективнее реализовывать бизнес-стратегии на всех уровнях и гибко реагировать на изменения в мире. В будущем производственные процессы станут более эффективными и рентабельными, а персонал будет выполнять другую работу, создающую конкурентные преимущества и способствующую устойчивому развитию.