воскресенье, 20 марта 2016 г.

Данные, нефть, индустрия 4.0, Интернет-вещей, БигДата - об всем по чуть-чуть

Данные - это "новая нефть"



Аналитическая система - это НПЗ, который перерабатывает "новую нефть".

Данные собираются в хранилища, (иногда их образно обозначают "озеро") и невозможно пока сказать, какие данные могут быть востребованы, а какие нет.

Лишь последующая обработка, применяемые паттерны (шаблоны, концепты, когнитивные фреймы), найденные корреляции и построенные зависимости могут придать ценность собранным данным.

Софт можно изменять хоть каждый день, в отличие от материальных вещей, например, в отличие от железа. Такое непрерывное изменение получило образное именование "вечнозеленый дизайн". Вечнозеленый дизайн софта - это непрерывная разработка. Нет партий, серий, связанных с выпуском продукции. Впрочем, остается понятие "сборки", "сервисных пакетов", "версии", "уровня обновления". Конкретная терминология зависит от архитектурных понятий, заложенных в ходе создания софта.

М.Портер пересматривает схему "5-сил Портера", последовательно описывая влияние сначала Интернета на соотношение сил конкуренции, тем влияние Интернета вещей (IoT) на выработку стратегических решений фирм и отраслей.

Экономисты McKensey Global ввели термин "Индустрия 4.0". Industry 4.0: Looking beyond the initial hype. В этом термине есть конечно и большая доля "маркетинговой составляющей". Но не на пустом же месте прорастает и цвете эта самая составляющая.

Оттолкнемся от McKensey.

Суть "Индустрии 4.0". Мир то ли стоит на пороге, то ли уже вступил в новую промышленную революцию. По счету McKensey - в четвертую промышленную революцию.

Результат промышленной революции - резкое увеличение производительности труда и более высокие темпы ВВП. Так как цифровая революция формируется и развивается в основном в развитых странах, то и плоды промышленной революции будут пожинать Европа и США.

Примечание 1. Счет промышленных революций согласно концепции "Индустрия 4.0".
  • Джеймс Уатт. Паровой двигатель. XVII-XIX века. Первичная индустриализация Европы. Также и другие новшества, например, использование хлопка в текстильной промышленности, кокса в металлургии. Увеличение ВВП на душу населения в Европе в 3 раза. 
  • Генри Форд. Конвейер. Начало XX века. Предвоенная индустриализация и развитие промышленности. Изобретение конвейера как принципиально нового бизнес-процесса. 
  • Изобретение компьютера и промышленных роботов. 1960-е. 

Примечание 2. Другие способы периодизации. Теория технологических укладов.
Считается, что мировая экономика прошла пять технологических укладов и приближается к шестому технологическому укладу. Выделяют уклады:
  1. Первый технологический уклад (1770-1830). Ядро уклада — текстильная промышленность; 
  2. Второй технологический уклад (1830-1880). Ядро уклада — паровое судоходство, добыча угля, развитие железнодорожного транспорта; 
  3. Третий технологический уклад (1880-1930). Ядро уклада — черная металлургия, железные дороги, кораблестроение, производство взрывчатых веществ; 
  4. Четвертый технологический уклад (1930-1970). Ядро уклада — автомобилестроение, самолетостроение, нефтехимия; 
  5. Пятый технологический уклад (1970 — сегодняшний день). Ядро уклада — электронная промышленность, вычислительная техника, оптико-волоконная техника, программное обеспечение, телекоммуникации. 
Каждый технологический уклад имеет ключевой компонент:
  1. Прядильная машина; 
  2. Паровая машина; 
  3. Неорганическая химия (динамит, керосин); 
  4. Двигатель внутреннего сгорания, конвейер; 
  5. Микроэлектроника. 

Отметим, что периодизация по McKinsey делает упор не на создании вещей, а на создании бизнес-процессов. Тем самым, это просто иные координаты и иные основания для деления процессов развития техносферы на этапы и фазы.

Соответственно, в содержание "Индустрии 4.0" включаются "бережливое производство", аутсорсинг производства, автоматизация, "точно-в-срок" и так далее. Все это обобщается как "автоматизация производства на основе цифровых технологий, перевод бумажных процессов в цифровые". Все это приводит к созданию сначала "цифровой фабрики", а затем "умной фабрики".

Если с цифровой фабрикой более менее понятно, то с умной фабрикой - не очень.

Впрочем, уже есть примеры умных фабрик.

Например, применение роевых технологий: роботы передают о себе данные, используя облачные технологии и кооперируются друг с другом.

Примечание 3. М. В. Губко, “Управление организационными системами с сетевым взаимодействием агентов. II. Задачи стимулирования”,Автомат. и телемех., 2004, № 9, 131–148. http://mi.mathnet.ru/at1636 . Танец летающих дронов. https://www.youtube.com/watch?v=uuSRdv_F2Hc

Интернет вещей, в применение к промышленности вызывает к жизни "промышленный интернет". Размещая датчики и сенсоры на разных объектах, связывая их в LPWAN (Low-Power Wide-Area Network) беспроводную сеть на низких частотах имеется возможность передачи малых пакетов на расстояние 10 км. Батареи служат до 10 лет. Такие датчики встраиваются в ЖКХ, в другие инфраструктурные объекты, их можно размещать в почве для контроля важности и регулирования полива, ими можно оснащать метеорологические станции и собирать сведения о погоде, их можно встраивать в электроприборы и дистанционно или автоматически управлять потреблением электричества.

Это вроде бы касается больше инфраструктуры и промышленности. А применение к людям? Есть "красивые" примеры и с людьми, в частности, а автолюбителями. ТО на автомобиль - это плановое мероприятие. Если же машина нашпигована датчиками, которые отслеживают износ деталей, состояние масла и жидкостей, то обслуживание превращается из планового в "по состоянию". Не факт, что всегда это будет дешевле, но надежнее - это точно.

Техническое обслуживание на производстве - это серьезная проблема при большом числе станков и роботов, при наличии опасных промышленных объектов. Примерно 1/5 часть персонала занята не выпуском, а техническим обслуживанием, и при этом половину времени они находятся в вынужденном ожидании. Внедрение систем автоматического технического обслуживания приводит с одной стороны к значительной экономии, с другой стороны - к сокращению занятости и интенсификации труда.

Еще одной характеристика "Индустрия 4.0" - это изменение структуры затрат. В конечном продукте появляется новая структурная составляющая - затраты на софт. Причем такие затраты появляются в прямых, и в косвенных затратах.

Прямые затраты на софт - это софт, непосредственно встраиваемый в изделия. Косвенные затраты на софт - это затраты на создание "единой экосистемы" датчиков, это ведение систем Big Data.

В силу появления новых затрат появляются и новые прибыли. Фирмы, поставляющие софт, или поставляющие "экосистемы софта" (например, операционные системы и платформы), начинают участвовать в дележе добавленной стоимости, в дележе прибыли и теперь всегда будет стоять вопрос - кто получает основную прибыль, кто контролирует ключевой ресурс? И соответственно, требуется "перевыпуск" и уточнение схемы "5 сил Портера".

Промышленная революция "Индустрия 4.0" пока охватывает большой бизнес и большие производства. Но если она перекинется на средний и малый бизнес, а именно "умные фабрики" и "цифровые фабрики" станут по карману и по квалификации среднему и малому
бизнесу, то тогда можно утверждать, что промышленная революция "Индустрия 4.0" свершилась!



Пример умной фабрики


Сотрудничество SAP и Harley-Davidson началось еще в марте 2006 года, когда производитель культовых мотоциклов выбрал решения SAP в качестве платформы для управления бизнесом. Раньше мотоциклы собирались на пяти заводах, и каждый из них выпускал комплектующие для всех типов машин. В 2011 году был построен «умный» завод – он способен производить на одном конвейере любую модель по индивидуальному заказу. Покупателям доступны более 1300 различных модификаций.
...

Внедрение системы управления производством на основе решений SAP MII и SAP ME с применением технологий RFID (эти решения реализуют концепцию Интернета вещей) позволило увеличить выпуск продукции на 25%, сократив при этом длительность работы над мотоциклом: весь цикл от момента заказа до выдачи «железного коня» клиенту уменьшился с 21 дня до… 6 часов! На новом заводе Harley-Davidson каждый станок подключен к сети, все параметры постоянно измеряются и анализируются в реальном времени, что позволяет снизить риски возникновения технических проблем и минимизирует простои оборудования. Все станки, роботы и линии общаются между собой, передавая всю информацию о детали друг другу, поэтому каждый станок прекрасно знает, что делали его «собратья» с деталью до этого и что нужно с ней сделать для каждого конкретного мотоцикла.
...

Так, на новом заводе Harley-Davidson каждый станок подключен к общей системе, а данные установленных на нем датчиков анализируются в реальном времени. Отслеживаются и «глобальные» параметры: температура воздуха в помещениях, влажность, частота вращения вентиляторов и т.д. Таким образом, все производство находится под контролем, время проведения каждой операции известно с точностью до секунды (без этого просто невозможно было бы выпускать по мотоциклу каждые полторы минуты), возможные проблемы с оборудованием или компонентами решаются до того, как станут реальными и затормозят рабочий процесс.
Внедрение решений SAP в области Интернета вещей позволило сделать завод в Йорке весьма компактным: вместо 41 здания площадью 139 тыс. кв. м сейчас эксплуатируются всего 2 общей площадью 60 тыс. кв. м. Число сотрудников сократилось на 30% и упростилось штатное расписание – вместо 62 типов рабочих позиций осталось 5, затраты на производство уменьшились на 7%, чистая прибыль возросла на 19%. А акции компании выросли с 10 долл. (2009 год) до 70 долл. (2015-й).
Ну и, конечно, впечатляет просто сам факт изготовления всего за шесть часов мотоцикла премиальной марки, созданного под конкретного покупателя.


Комментариев нет:

Отправить комментарий