uacrussia (uacrussia) wrote,
uacrussia
uacrussia

Categories:

Подготовка «цифрового спецназа»: обучение команды ОАК в «Сколково» вылилось в новые проекты



Почти полгода прошло с тех пор, как в Московской школе управления «Сколково» завершилась корпоративная образовательная программа ОАК «Цифровая трансформация». Ее цель – подготовить команду лидеров для обеспечения реализации стратегии цифровизации корпорации, сформировать общее видение, общий язык и единую систему понятий и ценностей, сформировать инициативы и конкретные проекты для практической реализации. Уникальной программа была не только для обучающихся сотрудников ОАК, но и для их «тренеров» – сколковской команды.

В программу вошло все то, что так или иначе имело отношение к цифровым технологиям: революционные бизнес-кейсы, в которых исчезал человеческий фактор, а отношения участников процесса опосредованы цифровой платформой, новые понятия и термины, сетевые эффекты и управление проектами в стиле agile и scrum, цифровые двойники и фабрики будущего, где минимизировано участие работников, а всем управляет IIoT (Industrial Internet of Things), искусственный интеллект, и BigData – аддитивные технологии и предиктивная аналитика. И все это в исполнении авторитетных профессоров зарубежных университетов и бизнес-школ, именитых отечественных бизнес-тренеров и адептов цифрового перехода, коллег из смежных отраслей, где трансформация началась раньше ОАК а, следовательно, этот процесс продвинулся дальше.

Международная стажировка в Германии началась со знакомства с исследовательскими центрами при Ахенском университете (RWTH Aachen University), где с помощью ученых промышленные гиганты (Phillips, Microsoft, Ford) заказывают и отрабатывают инновации в диджитал-среде.

Затем были секреты авиационного сервиса от Lufthansa Technik и одна из первых в мире «умных» фабрик Siemens в Амберге, где работает самая быстрая сборочная линия в Европе, а выпуск 75 % объема продукции полностью автоматизирован. Благодаря умным машинам это производство выдерживает 350 переналадок оборудования в день под необходимую номенклатуру без потери качества, скорости и объема.

Самые большие ожидания и интерес были связаны, безусловно, с посещением цехов завода Airbus в Гамбурге и презентацией на тему подходов к цифровизации европейского гиганта мировой авиационной дуополии. Будущие, после выхода российского МС-21, прямые конкуренты рассказали, к примеру, какой большой путь пришлось пройти, чтобы устанавливать на самолет детали, напечатанные на 3D-принтере, и как диджитал-технологии помогают обеспечить объем производства в 60 машин в месяц и портфель заказов объемом более триллиона евро.

Для сравнения состоялась поездка в Комсомольск-на-Амуре, чтобы вживую посмотреть и из первых уст производственников (к примеру, заместителя директора по закупкам и логистике филиала «Гражданских самолетов Сухого» (ГСС) Василия Цыся) услышать, как устроена логистика поставок, хранения и транспортировки к рабочим местам материалов и комплектующих и как можно сэкономить в масштабах производства на одном лишь правильном хранении клея.

Или пусть и заимствованная у японцев, но не менее эффективная в российских реалиях пронизанная философией кайдзен система организации производства 5С, где порядок, чистота и постоянные усовершенствования на рабочем месте возведены в ранг закона и приносят реальный доход бизнесу, обеспечивая высокую производительность и экономя рабочее время. Здесь же основанная на принципах тайм-менеджмента и визуального управления каскадная система ежедневных оперативных совещаний (от производственного мастера до директора), которая позволяет за короткое время – от нескольких минут до пары часов – решить любую производственную проблему, в случае необходимости подняв ее до самого высокого уровня (об этом рассказывал помощник директора филиала ГСС по развитию Илья Березин).

На Комсомольском-на-Амуре авиационном заводе (КнААЗ) им. Ю. А. Гагарина (филиал компании «Сухой») удивили цифровизацией в сфере, не относящейся напрямую к производственной деятельности, но, как оказалось, сильно влияющей на производительность в целом. «Оцифровали» отношения работников со службой управления персоналом на предприятии.

Все необходимые справки, документы и информацию работники получают онлайн через персональные компьютеры и терминалы в цехах. Таким образом, сотрудники не тратят рабочее время и избавлены от бюрократии. Это комсомольское-на-амуре ноу-хау в процессе обучения вылилось в отдельный проект «Бюрократия как сервис» заместителя директора по работе с персоналом КнААЗ им. Ю. А. Гагарина Сергея Журковского, убедивший коллег с других предприятий в необходимости срочного тиражирования.

Все это в виде огромного потока информации, сначала хаотичного, а после рефлексий и мозговых штурмов вполне систематизированного, укладывалось ровными слоями знаний в недрах «оцифрованного» теперь сознания 50 первопроходцев, прошедших отбор по всем заводам, КБ и управляющим компаниям, и превратившихся за время обучения в сплоченную команду. Вот эта команда с легкой руки президента ОАК Юрия Слюсаря стала именоваться «цифровым спецназом», который отправился применять теоретические знания на практике.

Полеты виртуальные и наяву

Одним из первых статус реального – с паспортом и дорожной картой – получил проект «Оптимизация объема натурных испытаний за счет применения математического моделирования», предложенной одной из сколковских групп в рамках платформы проектирования. Проект «приземлили» на новую программу по созданию регионального самолета Ил-114. В рамках проекта была поставлена задача использовать накопленный опыт математического моделирования при испытании и сертификации авиационной техники.

«В отечественной авиастроительной отрасли нашими коллегами в корпорации “Иркут”, компаниях “Сухой” и “Туполев” математическое моделирование используется много лет.

Накоплен значительный опыт, не уступающий западному, а в ряде направлений даже опережающий. Однако масштабировать и тиражировать имеющийся опыт при создании новой техники не всегда возможно, – объясняет один из участников образовательной программы – заместитель директора департамента перспективных исследований – научно-технического центра (ДПИ-НТЦ) ОАК Александр Георгиев. – Необходимо сформировать понятные условия и правила, при введении которых использование результатов математического моделирования при сертификации авиационной техники становится регламентированным процессом, не зависящим от субъективного мнения разработчиков техники и сертификационных органов. В перспективе видится создание цифровойя платформы сертификации. Именно в этом и заключается ценность проекта».

Оценивая имеющийся опыт, можно сделать вывод, что использование результатов математического и полунатурного моделирования в качестве доказательной базы при сертификации позволит в перспективе до полутора раз сократить сроки сертификации.

Существуют реальные факты: например, использование математического моделирования в Airbus позволило сократить сроки создания стендов на 25 %, а также увеличить скорость проведения испытаний на 60 %, что, в свою очередь, влияет на время получения сертификата типа. Еще один пример – использование результатов математического моделирования вместо проведения натурных испытаний крыла самолета A350-1000 на изгиб позволило сэкономить Airbus 3 млн долларов США и сократить процесс сертификации на 4 месяца.

Кроме того, математическое моделирование дает возможность существенно расширить диапазон рассматриваемых решений, что позволяет повысить безопасность натурных (летных) экспериментов, а также провести численные эксперименты, осуществление которых в натурном виде невозможно или небезопасно, например отрыв лопатки ступени газотурбинного двигателя, аварийная посадка, флаттер и др.

«Сегодня существующие технологии позволяют заменить до 20 % натурных испытаний виртуальными, – говорит директор программы Ил-114 и участник образовательной программы Иван Кабатов. – Это дает значительную экономию времени и ресурсов, сокращая сроки вывода на рынок новой авиационной техники. К примеру, по программе Ил-114 необходимо совершить 600 полетов. За счет замены 20 % можно сократить программу испытаний на 120 полетов, или на 15 месяцев, при условии что в испытаниях участвует одна машина. Обычно к испытаниям подключены 2 или 3 самолета. Поэтому если говорить об экономии времени, то срок вывода самолета на рынок сокращается почти на год – с трех до двух с небольшим лет».

Кроме того, цифровое проектирование, использование матмоделей и создание электронных двойников изделия позволит начать программу испытаний еще до момента производства реального самолета. Можно провести более глубокие испытания, экспериментировать в максимальных и критических диапазонах нагрузок и параметров полета. Как следствие, удастся повысить надежность авиационной техники и избежать ошибок при проектировании и строительстве опытных образцов.

Преграды на пути к цифре

Но на пути всего нового и передового, как правило, возникает немало препятствий как субъективного, так и объективного характера. Специалисты ДПИ-НТЦ ОАК объясняют, что не все математические модели могут быть использованы при сертификации, хотя в любом КБ их разрабатывается достаточное количество. Каждая математическая модель создается для решения определенного круга задач: для выбора проектных параметров, для принятия и обоснования конструктивных решений, для оценки последствия отказов, для описания логики работы систем управления.

Для получения сертификата типа матмодель должна отвечать требованиям сертификационного базиса. Только в этом случае результаты математического моделирования могут быть приняты в качестве доказательной базы.

«При этом у каждого предприятия свои подходы при создании математических моделей. Все используют различное программное обеспечение. Поэтому для глобального перехода к моделированию процессов и замене натурных испытаний виртуальными необходимы стандартизированные процедуры оценки достоверности результатов матмоделей и узаконенные требования по точности матмоделей, предъявляемых для закрытия пунктов сертификационного базиса, – выделяет основные требования Александр Георгиев. – В перспективе необходимо создавать базу верифицированных и валидированных математических моделей изделий, так называемых цифровых двойников, которые могут быть использованы при решении различных задач, в т.ч. на этапах эксплуатации авиатехники».

Перед авиационной отраслью ставятся все более сложные задачи, и тот, кто не освоит новые технологии, не сможет создавать передовую технику и в итоге окажется неконкурентоспособным. Но, как говорится, дорогу осилит идущий, поэтому пилотный проект ОАК развивается.

«В настоящий момент сформирован предварительный перечень наземных и летных сертификационных испытаний самолета Ил-114, которые могут быть сокращены и оптимизированы за счет результатов математического моделирования, – говорит первый заместитель генерального конструктора ОАК Николай Никитин. – Пилотный проект рассчитан до 2020 года.

На пути реализации проекта предстоит серьезная и глубокая работа с сертификационными и летно-испытательными центрами, авиационными властями по порядку создания, отработки и валидации математических моделей в целях их применения при испытаниях с последующей разработкой необходимых документов и изменением (корректировкой) нормативной базы».

Пилотным проектом для программы Ил-114 виртуализация испытаний не ограничится. Процесс запущен. ДПИ-НТЦ инициированы проекты по созданию корпоративных информационно-аналитических систем (ИАС). К примеру, ИАС научно-технического и инновационного развития, предназначенной для поддержки принятия решений инженеров, конструкторов, научных сотрудников. Цель создания системы – повышение эффективности деятельности ОАК и ОКБ за счет снижения трудоемкости и дублирования работ, а также повышения качества выполнения проектов на основе эффективной обработки и эмиссии знаний, наиболее полного использования базы современных научно-технических достижений. Еще одна информационно-аналитическая система управления интеллектуальной собственностью, предназначена для учета данных об объектах интеллектуальной собственности и обеспечения информационной поддержки процесса управления правами на всех стадиях жизненного цикла.

Уделяется большое внимание использованию методов математического моделирования при решении ситуационных задач с целью формирования тактико-технических требований к перспективным авиационным комплексам.

Также ведутся работы по разработке корпоративного стандарта «Требования к математическому моделированию и его результатам», регламентирующего требования к ключевым процессам построения математических моделей, используемых для изучения физических процессов функционирования объекта в течение всего жизненного цикла изделия, а также для изучения нестандартных и аварийных ситуаций, возникающих в процессе эксплуатации авиационной техники.
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments