Новости РСПМ и компаний

19.01.2022 «Индустрия 4.0» и искусственный интеллект в производстве (интервью с руководителем Комитета по металлоконструкциям РСПМ, ч.1)


Два значительных события в нашей отрасли – прошедшие 27-я Международная промышленная выставка «Металл-Экспо» (10–13 ноября 2021 г.) и конференция «Сервисные металлоцентры: оборудование, технологии, рынок» (9–10 сентября 2021 г.) – показали возрастающий интерес к вопросам начала или расширения собственного металлообрабатывающего производства не только у участников мероприятий, но и у всех читателей журнала «Металлоснабжение и сбыт». Учитывая это, шеф-редактор журнала «Металлоснабжение и сбыт» Александр Романов обсудил с руководителем Комитета по металлоконструкциям Российского союза поставщиков металлопродукции (РСПМ) Сергеем Масленниковым отдельные актуальные вопросы производства металлопродукции для строительства и смежных с ним отраслей.
 
Сергей Германович, с вашей точки зрения, почему в последнее время возрос интерес к теме металлообработки?

На мой взгляд, побудительным мотивом к развитию собственных производств послужило произошедшее в последние годы значительное снижение доходности металлоторговли, обусловленное, в первую очередь, активным развитием собственных торговых сетей металлургических комбинатов. Рост доходности от продаж металлопроката, наблюдавшийся в прошедшем году, является временным явлением в условиях пандемии и значительной волатильности цен. Он позволил многим заработать значительные средства, которые необходимо грамотно инвестировать в условиях развивающихся инфляционных процессов. Инфляция для нашей страны является внешним фактором, вызванным беспрецедентной эмиссией денежных средств в США и Западной Европе при значительной вовлеченности нашей экономики в мировую торговую систему (причем главным образом в качестве потребителя продукции перерабатывающих отраслей с высокой добавленной стоимостью). Мы продаем на внешний рынок в основном сырье, а покупаем готовую продукцию для конечного потребления.

К сожалению, меры, принимаемые Центробанком России по таргетированию инфляции главным образом путем поднятия учетной ставки, ухудшают условия кредитования для промышленности. Однако в условиях значительных накоплений от продаж металлопроката в 2021 г., металлоторговцы могут многие вопросы решать за счет собственных ресурсов, не прибегая к значительным заимствованиям.

Развитие собственных металлообрабатывающих производств позволяет металлоторговцам повысить маржинальность своих продаж за счет увеличения доли в выручке готовой продукции с высокой добавленной стоимостью и соответственного снижения удельного веса стоимости металла в ней.

В настоящее время у металлоторговых компаний помимо финансовых возможностей для развития металлообработки есть и другие благоприятные условия. Прежде всего, это наработанные годами тесные связи с поставщиками металлопродукции, металлургическими комбинатами, которые в последнее время (в том числе благодаря мерам, принимаемым Правительством РФ) проявляют бóльший интерес к продажам на внутреннем рынке. Кроме того, многие металлоторговцы напрямую работают со строительными и иными металлопотребляющими компаниями, знают их потребности, имея, таким образом, гарантированный рынок сбыта для продукции собственного изготовления.
 
Каковы, на ваш взгляд, перспективы развития рынка металлоконструкций и других изделий из металлопроката? В каких сегментах рынка будет наблюдаться рост?

Одним из основных драйверов роста рынка металлопродукции в последние годы становится политика, проводимая президентом РФ В. Путиным и Правительством РФ по реализации крупномасштабных инфраструктурных проектов, в том числе включенных в Стратегию пространственного развития России на период до 2025 г.

Строительство автомобильных и железных дорог, сопровождаемое комплексным развитием прилегающих территорий, требует значительного увеличения производства различных стальных конструкций — от мостовых до ограждающих. Особо востребованы металлические конструкции в условиях Крайнего Севера, где бетонные конструкции практически не применяются. Значительный объем потребления металлоконструкций различного назначения обеспечивает и развитие портов — от Балтийского побережья (Усть-Луга) до Дальнего Востока.
Дальнейшее развитие получает высотное строительство жилых и офисных зданий на стальном каркасе.

По оценкам разных экспертов, в ближайшие годы спрос на металлоконструкции на внутреннем рынке возрастет на 10—20%. Но в этой связи необходимо отметить, что особо востребованными будут лишь высококачественные конструкции с нанесением на них в заводских условиях современной антикоррозийной и противопожарной защиты, к которой предъявляются повышенные требования. Для строительства заводов СПГ в арктическом регионе, например, в последние годы застройщики были вынуждены частично закупать ответственные металлические конструкции в Западной Европе, несмотря на их высокую цену, поскольку отечественные предприятия не в состоянии были обеспечить требуемый уровень качества при больших объемах поставки.
 
С чего, по вашему мнению, следует начать компании, принявшей решение развивать собственное производство?

Крайне важно системное изучение потребностей имеющихся клиентов и определение их проблем, которые можно было бы решить путем предложения им своей продукции. Это может быть, например, снижение отходности у потребителя путем предложения ему полуфабриката для заготовительного производства металлоконструкций или машиностроительной продукции, порезка в размер сортового и фасонного проката. При этом более значительная по сравнению с заводами металлоконструкций (ЗМК) доходность в производстве полуфабрикатов из плоского проката достигается за счет оптимизации раскроя при наличии большого количества заказчиков. Это, безусловно, требует хорошего программного обеспечения, позволяющего осуществить раскладку деталей для различных заказчиков на листе с минимальной отходностью, а также высокой квалификации технологов.

При этом в дальнейшем можно остаться в нише производства полуфабрикатов, лишь расширяя линейку предоставляемых потребителям услуг, докупая соответствующее оборудование и развивая сопутствующие сервисы. А можно поставить в качестве конечной цели создание полноценного завода металлоконструкций, в котором это первичное производство полуфабрикатов станет первой ступенькой в будущем заготовительном производстве.

Для достижения наибольшей эффективности необходимо сразу позаботиться о том, чтобы полуфабрикаты производились на той же площадке, где расположена металлобаза, чтобы избежать логистических потерь. Необходимо обеспечить будущее производство электроэнергией, достаточными площадями и другими ресурсами.
 
Как вы представляете себе структуру современного ЗМК?

Классический завод металлоконструкций, как правило, состоит из пяти основных подразделений:
* проектно-конструкторский отдел, в функции которого входит создание проектной документации (КМ, КМД), а при наличии инженерного центра функционал этого подразделения целесообразно дополнить разработкой типовых решений, адаптированных к производственным возможностям данного предприятия, учитывающих его особенности, состав и возможности оборудования, и обеспечивающих наивысшую эффективность производства при одновременном выполнении нескольких заказов потребителей. В этих целях имеет смысл включить в состав инженерного центра также и отдел главного технолога;

* заготовительное производство, выпускающее полуфабрикаты для дальнейшего изготовления из них металлоконструкций. Это производство необходимо оснастить высокопроизводительным оборудованием, позволяющим выпускать заготовку для различных типов металлоконструкций. Крайне важной является отлаженная работа участка комплектации полуфабрикатов, позволяющая без промедления и адресно обеспечивать комплектами полуфабрикатов участок сборки и сварки металлоконструкций;

* участок сборки и сварки. Этот участок не только должен быть оснащен высокопроизводительным оборудованием, обеспечивающим высокое качество сварочных работ, но и обладать эффективной производственной логистикой, позволяющей создать максимально комфортные условия сборщикам и сварщикам для высокопроизводительной работы;

* участок покраски металлоконструкций следует оснастить качественным оборудованием для дробеструйной обработки, покраски и сушки конструкций. Также он должен располагать достаточными площадями для высококачественной покраски изделий;

* участок упаковки и отгрузки металлоконструкций должен обеспечивать своевременную отгрузку готовой продукции потребителям, не допуская потерь качества продукции при транспортировке.

 
Это классика. А каковы особенности современных ЗМК?

Большинство ЗМК и проектных организаций в настоящее время используют в своей практике BIM-технологии. Их назначение — оптимизация проектирования и снижение затрат при изготовлении каркаса здания, включая металлоконструкции.

Учитывая, что при строительстве здания любого назначения с использованием металлоконструкций основные затраты (без учета стоимости инженерных сетей) — это стоимость стального каркаса. А в стальном каркасе основная часть затрат — стоимость металла и в меньшей степени — затраты на оплату труда (стоимость персонала).

В оптимизации расходов на производство металлоконструкций применение принципов «Индустрии 4.0», включая технологию блокчейн, приносит свои реальные результаты. Приведу лишь один пример. В заготовительном производстве при использовании современных станков с ЧПУ имеется возможность получения в режиме реального времени информации об изготовленных на данном станке конкретных деталях, так называемая «обратная связь». Все станки на предприятии объединяются в единую систему управления. Данные о деталях поступают в информационную базу данных, где обрабатываются в разрезе отправочных марок (элементов конструкции здания, поставляемых на стройплощадку). Благодаря автоматизированной обработке в каждую единицу времени можно увидеть, для каких отправочных марок в заготовительном производстве изготовлены уже все элементы, а какие находятся в обработке. Это позволяет ускорить и оптимизировать комплектацию отправочных марок для сборки и сварки. Как правило, на всех ЗМК участок комплектации металлоконструкций является наиболее проблемным, поскольку именно в процессе комплектации теряется время. Применение современных цифровых технологий позволит исключить возможность поступления на последующий передел разрозненных деталей и последующих затруднений с комплектацией отправочных марок.

Цифровые технологии, включающие получение обратной связи от станков в режиме реального времени, применяются не только в заготовительном производстве. Современные сварочные аппараты, например, также имеют эту функцию: благодаря ей информация об окончании сварки конкретной отправочной марки незамедлительно поступает в базу данных предприятия, а кроме того, имеется возможность удаленно контролировать (например, со стороны отдела главного сварщика) соблюдение сварщиками режимов сварки, и при необходимости вносить коррективы в действия сварщиков, не допуская нарушения технологического процесса.

Следует отметить, что наибольший эффект достигается при комплексном подходе на каждом производственном переделе внедрения современных цифровых технологий.

Неотъемлемой частью современного технологического процесса на ЗМК являются роботизация и применение манипуляторов.

Научно-технический прогресс существенно снизил стоимость манипуляторов, применяемых в промышленности. Не нужно рассказывать о том, что робот может работать в режиме 24/7 без перерывов на обед и т.д. Надежность элементов данного вида техники уже достаточно высока, а использование полуавтоматов, в котором режим сварки может программироваться заблаговременно и удаленно службой главного сварщика, исходя из чертежей свариваемых элементов, в которых указаны катеты шва, расширяет возможность автоматизации.

Применение программ 3D-моделирования, таких как, например, программа Tekla Structures, позволяет при изготовлении элементов здания использовать роботов (манипуляторы) для сборки и сварки металлоконструкций. Такие примеры роботизации производства с использованием как отечественного, так и импортного оборудования в России уже имеются. За последние годы качество и точность изготовления заготовки в производстве металлоконструкций возросли, что уменьшило ограничения для ее применения на роботизированных линиях, сфера их использования расширилась, а стоимость таких линий, которая ранее была заоблачной и неокупаемой, существенно снизилась. Все это в совокупности с печальным фактом острого дефицита квалифицированных кадров сделало данную технологию не экзотикой, а насущной необходимостью для тех, кто задался целью создать современный, высокотехнологичный и эффективный ЗМК.

В настоящее время искусственный интеллект — это уже не просто красивые слова, и не фраза из фантастических романов про утопическое будущее. На ЗМК это становится реальностью.

Применение искусственного интеллекта с использованием распределенных баз данных для оптимизации промышленных логистических потоков позволяет наиболее эффективно и с максимальной загрузкой использовать имеющееся на предприятии оборудование, грамотно распределяя по агрегатам элементы различных заказов, не допуская их смешивания и пересортицы.

Мой личный опыт подтверждает, что грамотное применение таких технологий на ЗМК, оснащенном современным оборудованием, приводит к значительному росту его экономической эффективности.
 
Как же начинающим производителям сделать правильный выбор оборудования для своих предприятий?

Вы правы: выбор оборудования является одним из наиболее важных вопросов, который предстоит решить начинающему производителю. Чтобы не пришлось потом нести дополнительные издержки, лучше руководствоваться классическими принципами организации производства: сначала следует определиться с номенклатурой и объемами продукции, которую планируется выпускать, затем рассмотреть предложения компаний, выпускающих оборудование.

Крайне важно определить концепцию развития предприятия, желательно с перспективой хотя бы на два-три года. Это позволит в дальнейшем последовательно развивать производство в рамках единой концепции.

Что же касается поставщиков оборудования, то среди импортных компаний можно выделить две основные группы: европейские компании и производители из стран Юго-Восточной Азии.

Европейское оборудование — это, как правило, дорогостоящее высокопроизводительное оборудование с высокой степенью автоматизации, производящее высококачественную продукцию. Производители из Юго-Восточной Азии, как правило, выпускают менее дорогостоящее оборудование, с меньшей производительностью и не таким высоким уровнем автоматизации, не всегда надежное, но характеризующееся высокой степенью ремонтопригодности.

В нашей стране в последние годы возрождается машиностроение, в том числе металлообрабатывающее, и уже есть производители, показывающие хорошее соотношение «цена — качество» (например, компания Маштехника).

Подбор поставщика оборудования в каждом случае зависит от стоящих перед производством задач, имеющихся площадей и ресурсов. В этом интервью, безусловно, невозможно всеобъемлюще осветить все аспекты. Отмечу лишь, что видение состава оборудования у компании-изготовителя практически всегда расходится с точкой зрения на состав оборудования у специалистов-практиков, имеющих опыт эксплуатации подобного оборудования.

Опираясь на собственный опыт, могу сказать, что даже ведущие зарубежные производители оборудования зачастую весьма схематично представляют себе российские реалии ведения бизнеса, или вовсе их не знают. Поэтому у меня уже выработались определенные подходы к работе с поставщиками из разных регионов мира, позволяющие обеспечить наиболее эффективное применение высокотехнологичных линий в наших условиях, включая не только их эксплуатацию, но и обслуживание, а также последующую модернизацию. Это тема для долгого разговора. В рамках нашей беседы обращу внимание читателей на то, что одной из важнейших задач для эффективной организации работы ЗМК является грамотное сочетание различных видов оборудования и организация технологических потоков, производственной логистики. Производители оборудования предлагают свои решения для организации производственного процесса. Как правило, в этом случае целью является распространение среди потребителей всей линейки изготавливаемых производственных линий, но с точки зрения ЗМК рекомендации изготовителей оборудования, не имеющих опыта производства металлоконструкций, не всегда оказываются эффективными. Ни один поставщик не заменит вас в определении концепции развития вашего бизнеса и не сделает за вас оптимальный выбор состава оборудования. Мой личный опыт управления крупным ЗМК это подтверждает: я на практике выработал наиболее оптимальные подходы к комплектации оборудованием различных участков производства, исходя из задач, которые ставил перед своим предприятием.

Продолжение следует...

ИИС "Металлоснабжение и сбыт"

Поделись с коллегами:

Читать все новости
Искать в архиве

 

РСПМ в социальных сетях:

 Telegram VK Youtube Spotify

Сегодня: 29 марта 2024г.

вход в систему

Логин: Пароль:
Запомнить меня:

Регистрация | Забыли пароль?