Мечта о заводе

СИБУР завершает пуско-наладочные работы на новом современном высокотехнологичном  полимерном заводе «ЗапСибНефтехим», но Алиса Мельникова, директор по цифровым и информационным технологиям СИБУРа, уже мечтает о следующем проекте, в результате которого за 5 лет будет создано цифровое предприятие будущего, фактически завод-беспилотник.

О цифровой трансформации крупнейших российских предприятий нам рассказывают живые люди, которые, как и мы, живут в современной среде и пользуются теми же технологиями. Поэтому разговор о приоритетах предприятия начинается со знакомства с героями нашего проекта, с вопросов о личном восприятии современного процесса, а уже потом переходим к ИТ-практике. Но в данном интервью ответ на светский вопрос о роли технологий в личной жизни был категоричным и кратким, что многое говорит о спикере.

Алиса Мельникова «В досуге и вообще в частной жизни технологии не помогают, а мешают. Это в работе всё должно быть цифровым, а в жизни все должно остаться живым. Живые люди, живая музыка, живая природа».

Про первый этап цифровой трансформации

СИБУР – это промышленная нефтехимическая компания, предприятия которой находятся в более чем 10 регионах России, и на каждом из них есть свои задачи по трансформации. Цифровизация завода подразумевает синхронное внедрение огромного количества новых решений из разных технологических областей: электроника и автоматика, робототехника, цифровые двойники и удаленные операторные, аналитика данных и моделирование, мобильные приложения и устройства, киберфизические системы, включая датчики и сенсоры. Помимо этого, у СИБУРа есть уникальная компетенция по строительству новых заводов. При выводе на проектную мощность нового завода большое внимание уделяется работе с данными, но одна математика не решает всех задач. Например, на заводе пиролиза основной эффект достигается за счет совместного применения технологического моделирования режимов по узлам завода, моделирования режимов и реакций в печах пиролиза, гидродинамического и механического моделирования движения сред в печах, а в дополнение к этому – математического моделирования на базе накапливаемых массивов данных. Путь к сегодняшнему состоянию цифровизации начался два года назад.

Алиса Мельникова: «Мы не ставим целью производство IT-технологий – мы строим высокотехнологичные заводы и делаем существующие заводы таковыми. Поэтому для нас цифровая трансформация – это, по сути, новый горизонт повышения эффективности нефтехимического предприятия за счет цифровизации. Эти эффекты могут быть получены в разных процессах, но прежде всего это процессы управления производством, логистика и продажи. В этих трех областях технологии действительно могут дать очень большой экономический эффект за счет повышения эффективности.

СИБУР стартовал программу цифровизации два года назад. Сначала были выделены области работы компании, где быстрое достижение положительного эффекта выглядело очевидным. Тогда же были созданы внутренние компетенции по новым технологиям, которых в СИБУРе раньше не было. Это управление данными, продвинутая аналитика, промышленный Интернет вещей и киберфизические системы, роботизация, цифровизация процессов. Дальше, наложив эти новые компетенции на области, где ожидались эффекты, за два года СИБУР создал несколько десятков новых цифровых продуктов, которые уже начали давать экономические эффекты на отдельных участках. Области и решения в основном были выбраны правильно, но по отдельности они не могут дать того эффекта, который возникает от их интеграции в рамках сквозных процессов. А вот приоритет следующего этапа цифровой трансформации – это переход от цифровизации отдельных участков к оптимизации сквозных цепочек создания ценности, в том числе за счет интегрированного применения цифровых инструментов. Дальше мы соединяем вместе две истории: оптимизацию сквозных процессов и их цифровизацию. Раньше шли от цифровых продуктов и поиска эффектов от них, теперь идем от задач по оптимизации процессов и подбираем такие комбинации технологических решений, которые дают максимальный эффект на процессы и финансовые показатели.

Причем технологические решения могут быть как инновационными, так и проверенными временем. Иногда новые потребности отлично закрываются старыми апробированными решениями. Наша задача – зная традиционные и инновационные технологии, подобрать такие их комбинации, которые в сумме дадут максимальный эффект на процесс, на стоимость, на качество. В нашем понимании эффект – это либо повышение выходов продукции при заданном количестве сырья, либо снижение количества сырья, снижение затрат электроэнергии, оптимизация технологических режимов. За счет современных продуктов эти показатели хорошо получается совершенствовать.

Что же касается собственных разработок – мы не можем их не делать. Конечно, мы стараемся максимально использовать в работе все то полезное, что создано человечеством в области технологий. Но при возникновении уникальных задач сами восполняем пробелы, которые не могут быть заполнены готовыми решениями с рынка. Причем растет востребованность разработки не только уникального программного обеспечения, но и hardware–разработки. Например, у нас есть необходимость в специфических типах датчиков, которых на рынке нет. Те устройства, которые отлично работают в Калифорнии или в Юго-Восточной Азии, не оказываются пригодными для наших климатических условий, где зимние температуры опускаются ниже минус 50 градусов. И задача усложняется нашими высокими требованиями к оборудованию в части взрывозащиты. Так что творчества у нас хватает для программистов и инженеров всех видов квалификации».

Про цифровизацию процессов

На многих существующих предприятиях ремонтники и обходчики традиционно пользовались бумажными журналами, в которые записывали сведения о дефектах, которые потом переписывались в другие журналы. Все поменялось, когда было создано специальное мобильное приложение, а по установкам развесили метки. Для обходчиков сделали взрывозащищенные морозоустойчивые мобильные устройства.

Алиса Мельникова: «На заводах повысилось качество обходов, поскольку теперь ничего не пропустишь. Поскольку это нефтехимическое предприятие с высокими требованиями по взрывозащищенности, мы еще доработали свою технологию. Заодно, раз уж у персонала на предприятиях появляются мобильные устройства, их можно использовать в качестве замены радиосвязи. Это пример цифровизации процессов, который дает эффект на сокращение трудозатрат и численности персонала, на повышении гарантии обнаружения дефектов, а заодно еще на радиосвязи можно сэкономить».

Про цифровизацию режимов

В СИБУРе много примеров того, что при помощи математических моделей и анализа данных можно успешно предотвращать отказы на проблемных участках.

Алиса Мельникова: «На предприятии в Тобольске экструдер полипропилена в 2017 году остановился 19 раз. Мы создали рекомендательную модель, которая работает на исторических данных, ищет закономерности и анализирует события, которые предшествуют остановкам. Если оператор заблаговременно предупрежден о том, что в цепочке появились такие события, то он может принять меры. За год работы этой модели экструдер не остановился ни разу. И это не единственный пример. Рекомендательные модели дают подсказки операторам, какие нужно предпринять действия, чтобы предотвратить остановку оборудования.

На существующем оборудовании мы получаем больше продукции за счет снижения количества остановок и эффективного ведения технологических режимов с помощью цифровых инструментов».

Про сбор данных и аналитику

На предприятиях СИБУРа активно используются решения промышленного Интернета вещей для сбора данных по состоянию производственного оборудования, что позволяет своевременно выявлять отклонения и оптимизировать трудозатраты обходчиков. Там, где раньше ходили обходчики, теперь стоят взрывозащищенные датчики температуры и виброконтроля, bluetooth-маячки, в том числе и нашей собственной разработки. Также внедрена платформа видеоаналитики, которая распознает изображения с камер. Датчики и камеры могут либо устанавливаться стационарно, либо на беспилотниках, если речь идет о мониторинге состояния труднодоступных объектов, таких как факелы, градирни, протяженные трубопроводы. В целом это помогает вести оперативный контроль состояния объектов, получать данные своевременно и работать с отклонениями раньше, чем они могут привести к выходу оборудования из строя.

Алиса Мельникова: «В продвинутой аналитике экономические эффекты ощущаются быстрее всего и они самые большие, потому что это верхушка большого айсберга. Чтобы заработала продвинутая аналитика, ее нужно кормить данными. Для этого их необходимо собрать, где надо почистить и создать платформу для их хранения и обработки. Данные собираются либо с цифровых процессов, либо с датчиков промышленного Интернета вещей – со всего того, что должно быть наблюдаемым. Если мы говорим про культуру принятия решений на основе данных, то наблюдаемость процессов, доступность данных и умение применять средства их анализа – это то, что позволяет на нее перейти».

Про совместную работу

В первые два года цифровизации в компании было быстро создано много новых продуктов, но потом начинались задержки во внедрении, потому что требовалось взаимодействие подразделений, которые раньше не видели необходимости в совместной работе.

Алиса Мельникова: «Актуальный вызов для многих компаний состоит в том, чтобы при создании новых продуктов смотреть на процесс целиком, а не на его участки. Еще при проектировании нового процесса предусматривать как интеграцию цифровых продуктов между собой, так и интеграцию со всеми остальными слоями: какие у нас появятся данные в результате этой цифровизации, куда мы их сложим, как мы сможем эти данные использовать, где нам надо расставить датчики, какую мы сможем использовать аналитику? Если на эти взаимосвязи не смотреть, то эффект будет гораздо меньше. Сейчас мы переходим к тесной интеграции разных продуктов, поддерживающих один и тот же процесс, а для этого нужна такая же тесная интеграция и командная работа подразделений, участвующих в их создании и внедрении.  Поэтому у нас сейчас идет трансформация всех IT-процессов и подразделений для того, чтобы обеспечить их интеграцию, скорость и синергию результатов работы всех команд».

Про следующий завод

В заглавной статье этого проекта определены четыре больших приоритета цифровой трансформации в промышленности, которые мы дополняем опытом экспертов. Алиса Мельникова соглашается, что они все, безусловно, важны и для предприятий СИБУРа, но особо отмечает необходимость обеспечения производственной безопасности, исключение ручного труда и исключение людей из опасных рутинных работ. И этот приоритет напрямую связан с ближайшими планами.

Алиса Мельникова: «Есть мечта – построить лучший в мире завод. Для того чтобы это сделать, нужно действительно изучать весь мировой опыт, причем не только то, что хорошо сделано, но и то, кто где ошибся – это тоже очень важно, потому что ошибок совершается очень много и их тоже надо знать. Сейчас мы как раз проектируем новый завод, Амурский газохимический комплекс. Это уникальный шанс построить лучший в мире цифровой завод с единым центром управления, где все опасные производственные объекты будут полностью безлюдными. Технологии, которые сейчас на рынке имеются, позволяют это сделать. С тех пор, как СИБУР начинал строить «ЗапСибНефтехим» несколько лет назад, произошел технологический скачок, который позволяет создать полностью цифровое предприятие. Это невероятно интересный проект. Особенно учитывая тот факт, что после завершения проектирования завода будут продолжать появляться технологические инновации, и нам надо будет научиться работать и с ними тоже».

Про три слагаемых успеха цифровой трансформации

Крупные компании обладают серьезными ресурсами, но очень часто не умеют работать быстро, потому что большие размеры всегда снижают скорость. Поэтому для успешной трансформации нужно учитывать три фактора:

• Качество гипотез в пилотах.
• Качественная постановка целей в проектах.
• Умение организовать высокую скорость проверки гипотез и реализации проектов.

Алиса Мельникова: «В современном мире появилось безумное количество технологий, и у компаний, которые хотят добиться успеха, есть два типа страхов. Если пилотировать всё подряд, тогда экономического эффекта можно не достичь. Количество подтвержденных гипотез может оказаться низким, а затраты на пилоты – высокими. А если этого не делать, то тоже не получится добиться значительных эффектов, потому что будет упущено что-то важное. Поэтому мне кажется, что успех цифровизации связан с умением качественно формулировать гипотезы для пилотов. Если нет сильной гипотезы, не надо ввязываться. При старте новых проектов нужна как можно более четкая постановка цели в виде ожидаемого бизнес-эффекта.  Понимая это, можно потом выбирать технологии, которые наилучшим образом поддержат достижение целей проекта.  И все это должно проходить на очень высокой скорости».

В статье использованы фото с сайта https://zsnh.sibur.ru/