июн
21

Модернизация технологичного производства: как уложиться в стандартный бюджет?

Не секрет, что значительная часть высокотехнологичных производств в России построены с использованием иностранных решений, т.к. к ним было больше доверия, их внедрение было лучше отработано, а в ряде случаев они превосходили российские разработки по функциональности и надежности.

После ухода западных ИТ-вендоров из России у промышленных компаний остались во владении решения для реализации производственных процессов (связки оборудования и фирменного АСУ ТП или другого ПО). Сейчас эти заказчики сталкиваются с проблемой безопасной эксплуатации и поддержки, а также модернизации и масштабирования этой инфраструктуры.

Как эффективнее решать такие задачи? Нужно ли сразу заменять весь имеющийся стек решений на импортонезависимый? Сколько времени заложить на трансформацию? И, главное, можно ли остаться в рамках ИТ-бюджета? Отвечаем эти вопросы в статье.

Какие системы заменяют чаще всего?

По результатам опроса клиентов и партнеров ТерраЛинк, российские промышленные компании в первую очередь задумываются о замене АСУ ТП (SCADA), а также MES- и ERP-систем.

АСУ ТП (SCADA) – это системы для управления и мониторинга отдельных технологических процессов, производственных линий, машин, установок. MES – это системы для комплексного управления всем производством.

Если говорить о вендорах, то чаще всего производят замещение решений AVEVA (например, AVEVA™ PI System), Honeywell, Siemens, General Electric. В данной статье мы сфокусируемся на замене оборудования и ПО АСУ ТП.

Главная ошибка при модернизации промышленных решений

Частая ситуация: отдельные элементы промышленной инфраструктуры заказчика перестают поддерживаться или работать, и компания считает (либо получает внешние рекомендации), что менять необходимо все сразу: и оборудование и ПО для АСУ ТП. Такой подход приводит к следующим проблемам:

  • Замена любого промышленного «железа» сопряжена с приостановкой производства и колоссальными убытками для компании;
  • Капитальные вложения в новые программные решения и установки, которые несоизмеримы с операционными бюджетами на поддержку и развитие;
  • Увеличенные сроки поставок нового оборудования для промышленности в текущих условиях;
  • Риск, что отдельные элементы новой инфраструктуры будут некорректно работать и интегрироваться друг с другом, а также уступать в функциональности имеющимся решениям.

Базовая рекомендация для таких компаний: внимательно изучить риски и не принимать экстренных решений. Модернизацию технологичного производства зачастую можно выстроить как плавный, поэтапный процесс.

Чаще всего в «красной» зоне риска оказывается именно программная часть АСУ ТП: нет ключей, недоступно обновление и поддержка лицензий. Но у «железа» срок эксплуатации обычно дольше, оно не привязано к лицензионной политике производителя, поэтому далеко не всегда нужно заменять его вместе с ПО.

Оптимальный сценарий

На российском рынке есть решения, которые позволяют не заменять весь комплекс АСУ ТП, а добавлять новые элементы от разных производителей. Другими словами, интегрировать западное железо с российским и китайским и адаптировать его к новым условиям эксплуатации без предустановленного ПО.

При этом подходе отдельные программные решения могут остаться, но дополняются платформой для интеграции и управления всеми элементами АСУ ТП, либо поэтапно заменяются на новые элементы в зависимости от задач и специфики производства.

Как результат, подключение, интеграция нового оборудования, мониторинг и визуализация происходят в единой системе. Причем, такое ПО не «заточено» под конкретное оборудование или вендора, а позволяет работать с разным оборудованием, как существующим, так и вновь устанавливаемым. Благодаря такому подходу открывается возможность развития, модернизации и реконструкции высокотехнологичного производства путем установки нового оборудования и ПО, в том числе российских или китайских компаний.

С технологической точки зрения этот подход основан на открытых протоколах. Именно с их помощью оборудование, которое уже используется, взаимодействует со своим ПО. А комплексное решение, используя те же самые протоколы, заменяет предыдущее, но при этом открывает возможность работы с другим оборудованием, драйверы и интерфейсы которого тоже есть в этой системе.

Визуально такую архитектуру можно представить в виде дерева: «ствол» это новое решение, которое берет на себя управление всем оборудованием, а «ветви» – это комплексы АСУ ТП – часть на имеющихся продуктах западных вендоров, часть – от российских и китайских производителей.

Решение ТерраЛинк

В линейке ТерраЛинк есть такое решение - экосистема TL.Solutions. Это конструктор приложений для управления всей инфраструктурой современного предприятия, независимо от ее принадлежности к тому или иному вендору. Экосистема позволяет собирать данные с технологического оборудования, визуализировать и анализировать их, выявлять особенности, давать рекомендации и находить более эффективные режимы работы.

Используя наш подход, клиенты ТерраЛинк получают полноценную отечественную замену решениям для визуализации и управления промышленной инфраструктурой. Также в экосистеме есть модули, которые решают более сложные задачи, чем классические SCADA и MES (например, предиктивный анализ и машинное обучение) и позволяют компании получать дополнительную прибыль.

При этом модернизация ИТ-инфраструктуры проводится без остановки производства, не влияя на его работоспособность.

Кейс заказчика

К нам обратилась промышленная компания, производственный стек которой был построен с использованием комплексных решений Siemens («железо» и ПО). Возникла задача заменить некоторые элементы (SCADA-система) и добавить сторонние устройства, но текущее ПО не поддерживало интеграцию с этими решениями. Компания получила рекомендацию от стороннего партнера по замене всего стека.

Мы предложили альтернативный гибридный вариант: не производить замену «железа», но внедрить экосистему, которая будет закрывать все задачи по визуализации и управлению. Конфигурирование «железа» Siemens, которое остается у клиента, можно будет выполнять в ПО этого вендора, а новым оборудованием управлять в нашей системе.

Как обновлять старые системы

Допустим, вы оставляете часть имеющегося оборудования и внедряете экосистему, которая объединяет весь стек в единый «ансамбль». Возникает логичный вопрос: как получать обновления программных решений, если вендоры прекратили поддержку или ушли с российского рынка? Нужно ли вообще это обновление? Или необходимо будет со временем заместить и это ПО?

Мы видим разумным следующий подход: если нужно модернизировать весь существующий технологический процесс, то понадобятся новые контроллеры, датчики и т.д., нужны инструменты для их подключения. В этом случае действительно придется заменять оборудование, но можно будет сделать это постепенно и поэтапно, выводя в первую очередь то оборудование, по которому приближается срок капитального ремонта/обновления.

Если же на объекте некая локальная изолированная установка, которая работает сама по себе, то можно ее не трогать, а вот новые объекты подключать уже с использованием нового ПО.

Сколько заложить времени на модернизацию?

Если мы говорим о сложном производстве, на внедрение комплексной системы стоит заложить 1 год, начиная с анализа и завершая вводом в эксплуатацию. Если это несколько отдельных модулей для решения точечных задач, можно уложиться в полгода.

Говоря о срочности такой замены, можно выделить три сценария:

  • Первый – это расширение, повышение производительности, повышение номенклатуры производимой продукции. В этом случае нужно действовать как можно быстрее.
  • Второй – морально-физический износ, пожалуй, самый долгоиграющий.
  • Третий - в компании уже была запланирована реконструкция производственных процессов, возможно, была закуплена часть оборудования и ПО, но из-за проблем с поставками была отложена.

Какие эффекты можно получить

Мы предлагаем альтернативный подход, который позволит заказчикам не делать больших капитальных вложений и действовать в рамках запланированного бюджета. Это позволяет добиться существенной экономии, т.к. нет необходимости полной модернизации оборудования и покупки большого количества оборудования.

Также устраняются многочисленные риски, которые связаны с установкой нового оборудования, и дополнительные расходы. Кроме того, сама по себе стоимость владения ПО TL.Solutions составляет не более 50% от иностранных аналогов и не зависит от курса иностранных валют.

Наконец, стоит учитывать, что поддержка зарубежных решений, как правило, закладывалась в валюте, и при снятии решений с поддержки освобождаются средства в статьях операционных бюджетов, которые также можно направить на модернизацию.