Технологии реального сектора

Согласно исследованиям Высшей школы экономики, показатели цифровизации бизнеса в России значительно отстают от наиболее передовых стран: задержка во внедрении цифровых технологий составляет от пяти до десяти лет. Лидерами в России, как и в других странах, являются крупные компании и корпорации, обладающие сравнительно большими ресурсами, нежели малый и средний бизнес. Поэтому успешный опыт промышленных флагманов в этой сфере является примером для предприятий, которые только приступили к цифровой трансформации. "Росатом" уже представил рынку ряд разработок, которые прошли апробацию и эффективно работают на предприятиях корпорации, а теперь шагнули за пределы атомной отрасли.

Центры обработки данных

Масштабным проектом Росатома стало начало развертывания геораспределенной и катастрофоустойчивой сети центров обработки данных (ЦОДов) для укрепления суверенной цифровой инфраструктуры страны и технологий хранения данных. На них распространяются стандарты атомной отрасли в части управления и безопасности, что вместе с близостью ключевых ЦОДов к АЭС дает большие преимущества в обеспечении бесперебойной работы и конечной стоимости услуг. Проект реализует концерн "Росэнергоатом" (входит в структуру "Росатома") в лице специально созданной компании "Атомдата-Центр".

В 2018 году был введен в эксплуатацию первый дата-центр геораспределенной сети ЦОДов Росатома — крупнейший в России ЦОД "Калининский", построенный рядом с Калининской АЭС в г. Удомля Тверской области.

ЦОД "Калининский":

• площадь объекта – 10,3 Га;
• емкость – 4800 стойко-мест;
• проектная мощность площадки – 80 МВт;
• подведенная мощность дата-центра – 48 МВт.

С момента запуска в эксплуатацию наблюдается рост востребованности мощностей этого дата-центра: в 2020 году это было связано с пандемией COVID-19, а в 2022-м году потребители переориентировались на отечественные хранилища данных после ухода зарубежных сервисов с российского рынка.

В Росатоме планируют в течение 2023 года построить ЦОД на Кольской АЭС (объем инвестиций составляет более 500 млн рублей) и резервный ЦОД в инфраструктуре Поволжья — ЦОД "Иннополис" в Татарстане (объем инвестиций более 5 млрд рублей), а также расширить в течение 2023−2024 годов линейку собственных ЦОДов в Москве и Санкт-Петербурге.

Сергей Мигалин, директор по экономике и финансам Концерна "Росэнергоатом":

"ЦОД на Кольской АЭС станет базовой инфраструктурой для новых высоконагруженных цифровых платформ и сервисов Северного морского пути и Арктической зоны, необходимых для обеспечения логистики, управления сервисами "умного города", поддержки туризма и других важных направлений развития региона".

В настоящий момент "Росатом" владеет и управляет уже тремя коммерческими дата-центрами: ЦОД "Калининский", ЦОД Xelent, ЦОД StoreData, что позволяет российскому бизнесу пользоваться отказоустойчивой инфраструктурой, размещая свое ИТ-оборудование на нескольких площадках для обеспечения надежности и безопасности хранения корпоративных данных, максимально сокращая время простоя ИТ-сервисов заказчиков.

В разработке у концерна по итогам 2022 года находятся еще семь проектов по строительству новых ЦОДов в России общей мощностью до 140 МВт.

Платформа Multi-D

Росатом обладает серьезными компетенциями в проектировании, строительстве и эксплуатации сложных инженерных объектов. Опираясь на многолетний опыт, Инжиниринговый дивизион госкорпорации разработал линейку цифровых продуктов Multi-D, выполненных на базе собственной low-code платформы Multi-D.

Что такое low-code платформа: Инструмент разработчика, который позволяет быстрее создавать программные продукты за счет применения визуальных конструкторов, комбинации готовых модулей и использования шаблонов.

Платформа Multi-D включает:

• Средства визуального проектирования приложений, готовые компоненты для создания, сопровождения и развития программных продуктов на предприятии;
• Линейку программного обеспечения для поддержки сквозного управления процессами сооружения объектов сложного капитального строительства, созданную на базе единой платформы.

Программные модули Multi-D создаются и применяются для строительства атомных энергоблоков в России и за рубежом. После успешного применения в атомной отрасли они становятся доступны широкому кругу компаний для применения в масштабных инжиниринговых и строительных проектах.

Ольга Толстунова, вице-президент по цифровизации и информационным технологиям АО "Атомстройэкспорт", Инжиниринговый дивизион Госкорпорации "Росатом":

"Несмотря на то, что наша цифровая разработка Multi-D, прежде всего, призвана обеспечивать проекты сооружения АЭС и атомную отрасль в целом, мы ориентированы и на внешнего потребителя. Платформа Multi-D и цифровые продукты на ее основе открывают широкий диапазон возможностей для оптимизации и повышения прозрачности бизнес-процессов для других отраслей, имеющих в портфеле проекты сооружения сложных инженерных объектов. Использование отечественного ПО способствует достижению технологического суверенитета атомной отрасли, и мы готовы масштабировать собственные цифровые решения Multi-D, чтобы помочь другим компаниям претворять в жизнь стратегии импортозамещения и комплексной цифровизации".

На сегодняшний день Минцифры РФ включило пять информационных систем, разработанных Инжиниринговым дивизионом Госкорпорации "Росатом", в единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных

Линейка цифровых продуктов Multi-D:

• Multi-D Unified Time Schedule — система для синхронизации план-графиков функциональных подразделений, работающих над общими крупными проектами. Позволяет выявить конфликты сроков выполнения связанных задач, сформировать управленческую отчетность и обеспечивает "единое окно" работы с графиками проекта;
• Multi-D IMS — система управления информацией для взаимодействия с заказчиками и подрядчиками. Обеспечивает работу всех участников проекта в едином информационном поле. Позволяет контролировать на всех этапах строительства обязательства генподрядчика;
• Multi-D Project — система выдачи недельно-суточных заданий и контроля факта строительно-монтажных работ. Позволяет контролировать ход исполнения заданий с детализацией планирования и учета факта;
• Mutli-D Docs&Resources — система электронного документооборота и мониторинга загрузки ресурсов. Способна организовать понятный документооборот, отслеживать загрузку ресурсов и контролировать производственные процессы. Позволяет добиваться существенного сокращения расходов при наличии минимальной ИТ-инфраструктуры;
• Multi-D Enterprise Service Bus — интеграционная шина предприятия. Система позволяет централизованно настраивать и контролировать обмен информацией между различными информационными системами.

Олег Покровский, директор по продуктам Multi-D АО "Атомстройэкспорт", Инжиниринговый дивизион Госкорпорации "Росатом":

"Линейка продуктов Multi-D создана для строительства объектов, сравнимых по сложности с атомной станцией, скажем, для больших нефтеперерабатывающих заводов или гидроэлектростанций, постройки крупных судов, газопровода или автомагистрали, где используется большой объем данных. Цифровые продукты Multi-D обеспечивают создание оптимальной конфигурации сооружения сложного инженерного объекта. К примеру, наши программные решения могут выполнять такие задачи, как синхронизация графика строительно-монтажных работ со всеми вспомогательными графиками. Чтобы на момент монтажа, предположим, парогенератора были обеспечены полная строительная готовность и требуемая документация, а сам аппарат доставлен на площадку в готовом к сборке виде и прошел входной контроль. При этом необходимые для этого ресурсы: специалисты, машины, механизмы и т. д., предоставлены точно ко времени и в нужном объеме. Кроме того, в отличие от зарубежных аналогов, на работу наших систем не влияют санкции других стран".

Цифровизация на производстве

Одним из флагманов цифровой трансформации Росатома стал Чепецкий механический завод, который входит в Топливный дивизион "ТВЭЛ" и специализируется на производстве металлов и сплавов для атомной промышленности. ЧМЗ — единственный в России и один из мировых лидеров в создании изделий из циркония и его сплавов.

Учитывая, что большая часть продукции ЧМЗ предназначена для высокотехнологичных производств атомной отрасли, было принято решение о внедрении цифровых технологий в процессы предприятия.

В этих целях на предприятии в 2018 году начали внедрять систему управления производственными процессами (MES), которая позволяет повысить скорость и точность планирования производства и предоставляет объективную информацию для принятия своевременных управленческих решений.

Также на предприятии внедрена система управления лабораторными работами (LIMS), которая позволяет централизованно хранить и обрабатывать лабораторные данные, значительно ускоряя обмен информацией между подразделениями, автоматизировать получение результатов и передачу их специалистам для дальнейшей обработки.

Еще одна технология — это система управления текущим обслуживанием и ремонтом оборудования (ТОРО), которая позволяет планировать и выполнять обслуживание оборудования по достаточной необходимости, не дожидаясь поломок и аварийных остановок. Это позволяет избежать излишних простоев оборудования, а в результате — увеличить интенсивность использования техники и работы персонала.

Флагманским цифровым решением ЧМЗ является система прогнозирования качества и состояния оборудования AtomMind. Эта система предиктивной аналитики* внедрена с учетом производственного масштаба ЧМЗ, где для управления качеством, контроля технологической дисциплины и совершенствования технологии ежемесячно требуется собрать и проанализировать более 2 млн параметров в месяц. AtomMind в режиме реального времени обеспечивает сбор достоверных технологических данных и данных о состоянии оборудования, их анализ на основе алгоритмов искусственного интеллекта. По итогам анализа система предлагает оптимальные параметры и режимы работы оборудования, что позволяет снизить уровень дефектов продукции.

AtomMind интегрирован со всеми необходимыми информационными системами ЧМЗ, в частности, с ERP, MES, LIMS, а также с системами контроля качества, датчиками и контроллерами оборудования.

* Предиктивная аналитика — метод анализа данных, направленный на прогнозирование поведения объектов и субъектов с целью принятия оптимальных решений.

Евгений Гаранин, директор по цифровизации АО "ТВЭЛ", Госкорпорация "Росатом":

"Для корпорации искусственный интеллект уже давно превратился из недосягаемого будущего в настоящее, в реальный инструмент, позволяющий повышать эффективность процессов изо дня в день. В "Росатоме" он нашел применение в целом ряде направлений: есть большой блок, связанный с видеоаналитикой, мониторингом оборудования, предиктивной аналитикой, анализом неструктурированного текста. Флагманский проект Топливной компании — производственная технологическая платформа AtomMind, созданная для предиктивной аналитики в любых производственных процессах и управления качеством продукции. Прорывом в развитии промышленного искусственного интеллекта для нас станет момент, когда AtomMind будет поставляться с классическими продуктами: с топливом и оборудованием. Так мы сможем улучшать его конструкцию и быть еще более клиентоцентричными за счет обратной связи, получаемой от оборудования в онлайн-режиме. Помимо этого у нас появится возможность влиять на качество производимых изделий с помощью предиктивной аналитики и существенно увеличивать скорость постановки продукции на производство".

AtomMind может быть гибко встроен в существующую цифровую среду любого предприятия, благодаря чему возможно быстрое развертывание этой информационной системы в различных отраслях промышленности.

Результат применения AtomMind на ЧМЗ:

• На 30% снижены расходы на техническое обслуживание;
• На 0,5% снизилась доля брака.

Результат применения MES на ЧМЗ:

• Коэффициент "отгрузка точно в срок" прокатного цеха увеличен с 26% до 100%;
• При этом объем незавершенного производства в потоке этого цеха снижен на 30%.

Алексей Майков, директор по цифровизации Чепецкого механического завода (Госкорпорация "Росатом"):

"AtomMind позволяет перейти от узкого и констатирующего анализа "почему получилось плохо" к возможности анализа "как сделать хорошо" непосредственно в ходе технологического процесса. Например, если забыть про сложные, но скучные железки и представить простые, но вкусные булки, то в пекарне можно точно понимать насколько пропечется булка в зависимости от размера, состава теста и температуры в печи и как при этом получить идеально хрустящую корочку".