Мінімізація ризиків при впроважденні інновацій

Підтримка ефективності й прибутковості підприємства – найважливіша й одночасно дуже складна для його топ-менеджменту задача. Рішення цієї задачі неможливо без інновацій, які повинні містити в собі як модернізацію технічних засобів, так і постійний пошук нових способів організації процесів на підприємстві. Тільки такий підхід дозволить підприємству розвиватися.

Модернізація поточної операційної діяльності підприємства й інтеграція сучасних технологій у нові проекти неминуче приводить до перебоїв у роботі. У той же час, відмова від інновацій ставить під загрозу довгострокову продуктивність. Приймаючи це до уваги, можна сміливо сказати, що імітаційне моделювання є прекрасним інструментом для рішення питань, пов’язаних з пошуком шляхів оптимізації роботи підприємства без зупинки його роботи. Імітаційні моделі дають можливість спостерігати за всіма процесами підприємства в динаміці й одержувати потрібну статистику. Це означає, що можна аналізувати, оптимізувати й експериментувати без необхідності переривати роботу.

Застосування імітаційного моделювання при проектуванні технологічних процесів на базі концепції «Індустрія 4.0» припускає взаємодію імітаційних моделей з базами даних.
Бази даних 1-ї категорії містять інформацію про альтернативні варіанти конфігурації виробу, технологічного процесу, ланцюгів поставок промислових підприємств і т.п. Дані сховища утворюють своєрідну базу знань підприємства і є джерелами інформації при формуванні вхідних параметрів імітаційних моделей у процесі їхньої побудови.

Бази даних 2-ї категорії призначені для зберігання інформації про результати імітаційних експериментів, реалізованих над вищевказаними моделями (у процесі рішення задач обґрунтування характеристик технологічних процесів) у частині оптимальних варіантів конфігурації виробу, технологічного процесу, ланцюгів поставок промислових підприємств і відповідних зазначеним варіантам значеннях характеристик технологічних процесів.
Таким чином, бази даних другої категорії утворюють основу для прийняття подальших рішень по створенню або реорганізації виробничих систем, що створюються відповідно до положень концепції «Індустрія 4.0».

Також слід зазначити, що результати реалізації імітаційних моделей технологічних процесів можуть впливати не тільки на наступні (планування виробництва, пусконалагоджувальні роботи й т.д.), але й на попередні стадії життєвого циклу продукції, зв’язані, головним чином, з проектуванням виробу: наприклад, у випадку, коли для виробу з оптимізованими характеристиками його конфігурації (у частині розмірів, форми, матеріалу) на етапі моделювання технологічного процесу отримані неприйнятні (за певними вимогами) значення часових або вартісних характеристик.

Приклад зі світової практики
Centrotherm Photovoltaics AG – це світовий постачальник технологій й устаткування для ринку сонячної енергетики, напівпровідників і мікроелектроніки. Компанії було потрібно визначити кращі конфігурації фабрики й автоматизованої виробничої лінії для мінімізації витрат і максимізації пропускної здатності й надійності роботи.

anlage-700x418

Виробнича лінія компанії Centrotherm Photovoltaics AG

Завдання, що стояли перед компанією:

  • визначити типи й кількість устаткування, необхідного для виконання виробничих планів;
  • оцінити різні альтернативні варіанти планування фабрики з метою збільшення пропускної здатності й коефіцієнта використання устаткування;
  • дослідити можливі вузькі місця в переміщенні матеріальних потоків;
  • оцінити вплив поводження операторів на показники виробництва;
  • протестувати наслідки перерв на техобслуговування в різні проміжки часу;
  • визначити поводження системи у випадку поломок устаткування;
  • визначити ймовірність виробництва бракованої продукції;
  • визначити, як зміняться показники виробництва через планові зупинки.

Після побудови моделі були знайдені рішення, що дозволяють Centrotherm Photovoltaics AG значно поліпшити пристрій виробничої лінії й при мінімальних витратах вибрати найкращу конфігурацію з погляду пропускної здатності, надійності й кількості браку. Крім того, клієнт одержав модель, яку можна буде використовувати для майбутніх змін усередині фабрики. Вона дозволяє експериментувати з різними параметрами й плануваннями, міняти вхідні дані і т.д. Ця модель служитиме фабриці інструментом підтримки прийняття рішень на протязі довгого часу.

Висновки
Використання імітаційного моделювання є відмінною можливістю в рішенні задач, пов’язаних з оптимізацією і пошуком нових шляхів розвитку підприємства, технологічних ліній і т.п. шляхом створення моделі, яка зможе імітувати роботу даної системи при різних характеристиках вхідних параметрів, визначаючи найбільш перспективні варіанти розвитку з наявних сценаріїв.
Навіть невелика оптимізація може значно збільшити прибутковість підприємства.