42
Таблица 1.3. (продолжение)
№
п/п
Задача
Наличие
данных
и/или
инфрастру
ктуры
Необ-
сть
мгновен
-го
взаим-я
Необ-сть
сложн.
вычисле
ний
Возможн
ость
прим-я
моб.устр
ойства
Сокращение
усилий на
анализ
данных
Поддержка
принятия
решения на
основе
данных
2.3.
Сокращение потребления электроэнергии во
вспомогательном производстве
Нет
Нет
Нет
Да
Да
Нет
3. Сокращение потребления материальных ресурсов при производстве продукции
3.1.
Сокращение потребления ферросплавов при
производстве стали
Нет
Да
Да
Нет
Да
Да
3.2.
Сокращение потребления цинка при
выполнении работ по горячему цинкованию
Да
Нет
Нет
Нет
Да
Да
4. Динамический прогноз запасов для оценки будущих потребностей в их потреблении
4.1.
Проведение анализа неликвидных запасов и
блокирование их дальнейших закупок.
Да
Да
Нет
Нет
Да
Нет
4.2.
Динамический расчет потребностей в
запасах при выполнении их расхода и
формировании заявки на закупку.
Да
Да
Да
Да
Да
Да
43
Таблица 1.3. (окончание)
№
п/п
Задача
Наличие
данных
и/или
инфрастру
ктуры
Необ-
сть
мгновен
-го
взаим-я
Необ-сть
сложн.
вычисле
ний
Возможн
ость
прим-я
моб.устр
ойства
Сокращение
усилий на
анализ
данных
Поддержка
принятия
решения на
основе
данных
4.3.
Поиск запасов, потребление которых зависит
от использования других запасов, для
оптимизации расходования запасов,
«инициирующих» другое расходование
ресурсов.
Да
Нет
Да
Нет
Да
Да
Исходя из максимальных значений критериев выбора, наиболее
целесообразными в выбранных направлениях для решения средствами цифровых
технологий являются задачи:
1. Повышение процента извлечения меди из медных концентратов на
перерабатывающем предприятии.
2. Повышение процента извлечения цинка из цинкового концентрата.
3. Сокращение расходования электроэнергии при производстве катодной
меди.
4. Сокращение расходования электроэнергии при производстве стали на
предприятии черной металлургии.
5. Сокращение потребления ферросплавов при производстве стали.
6. Динамический расчет потребностей в запасах при выполнении их
расхода и формировании заявки на закупку.
7. Поиск запасов, потребление которых зависит от использования других
запасов, для оптимизации расходования запасов, «инициирующих»
другое расходование ресурсов.
При проведении дальнейшего анализа задачи 2 и 5 были исключены из
объема программы внедрения КИС УГМК из-за высокой загрузки по проектам и
недостаточного уровня автоматизации производства в части сбора оперативных
показателей на отдельном предприятии, где планировалось выполнение проекта.
Для выбранных задач необходимо определить границы и требования к их
решению.
1.2.4. Подход к определению границ, требований к решению и объема
задачи, решаемой при внедрении цифровых технологий
При формулировании направлений внедрения цифровых технологий в
разделе 1.1.6. были также сформулированы ограничения, которые необходимо
принимать во внимание при внедрении цифровых технологий.
Помимо этого, цифровые технологии нецелесообразно применять в тех
направлениях, где их внедрение уже не принесет дополнительного эффекта, либо
может потенциально стать причиной угрозы жизни и здоровью людей,
экономическим и социальным последствиям и ухудшению качества продукции.
45
Границы выполнения задачи необходимо также ограничивать путем
формирования ожидаемых результатов ее выполнения, для чего целесообразно
использовать технологию дизайн-мышления
9
, включающую этапы:
эмпатии или оценки потребностей;
фокусировки или определения границ влияния решения;
генерации идей;
выбора идеи;
разработки прототипа;
тестирования.
Для оценки ожидаемого результата достаточно определиться с тем, какие
ограничения должно снять решение задачи и каковы ожидания от получаемого
решения. Помимо этого, необходимо учесть упомянутые в разделе 1.6.
ограничения.
1.2.5. Проведение анализа требований и ограничений применения
цифровых технологий для решения задачи
По мнению Питера Вайла и Стефани Ворнер, изложенному в книге
«Цифровая трансформация бизнеса»
15
для компаний определенного типа
подходят различные инструменты цифровизации, поскольку именно они могут
принести наибольший эффект.
Согласно их классификации, выделяются четыре модели организации
бизнеса, которые могут участвовать в цифровой трансформации:
1. Поставщики – компании, продающие товары через своих партнеров.
2. Компании, работающие по методу омниканальности, то есть
уделяющие большое внимание потребностям потребителей и
работающие с ними, а на не с партнерами.
3. Модульные производители – компании поставляющие на рынок
готовые продукты для потребителей.
4. Драйверы экосистемы – компании, способные стать единственным или
определяющим поставщиком в конкретной области.
УГМК является модульным поставщиком указанных ранее видов
продукции. Поэтому ООО «УГМК-Холдинг» целесообразно сфокусироваться на
преимуществах, доступных таким компаниям при внедрении цифровых
46
технологий. По мнению авторов «Цифровой трансформации бизнеса»
8
таким
преимуществом может являться разработки и тиражирование применения
платформенных решений, которые могут быть применены в различных
направлениях и организациях для решения сходных задач.
Таким образом, после проектирования ожидаемого результата методом
дизайн-мышления целесообразно оценить требования к результатам работы
цифрового решения, определить, на какой платформе будет вестись разработка,
либо сформулировать требования к такой платформе, что может быть отдельным
сложным проектом и учесть ожидания пользователей и участников проекта.
Кроме того, в рамках промышленной компании обязательно необходимо
учесть влияние (по любой шкале) следующих аспектов деятельности:
1. Промышленная безопасность.
2. Информационная безопасность.
3. Обеспечение безопасности критической информационной
инфраструктуры, если промышленный объект будет управляться
компьютерными технологиями.
4. Необходимость аттестации и внутренней оценки компетенций
персонала.
5. Необходимость пересмотра должностных обязанностей при внедрении
решений.
6. Оценка готовности инфраструктуры к внедрению.
Помимо требований и ограничений необходимо оценить потенциальные
риски внедрения цифровых технологий.
1.2.6. Выявление рисков применения цифровых технологий для решения
выбранных задач
По мнению международной компании КПМГ, изложенном в статье «New
Risks Emerging For Technology Companies»
32
, основными рисками внедрения
цифровых технологий являются:
влияние на бизнес, либо помехи в его выполнении;
недостаток компетенций;
неполноценная подготовка разработчиков решений;
47
недостаточный уровень развития процессов управления
изменениями;
недостаточный уровень информационной безопасности;
неэффективные процессы проектного контроля.
Помимо этого, при взаимодействии с руководителями и специалистами
ООО «УГМК-Холдинг» выделен дополнительный риск – сопротивление
персонала внедрению новых технологий, обусловленный недостатком
информации о них и риск необходимости неоправданных вложений в пока
непроверенный технологии.
1.2.7. Требования и ограничения, которые могут препятствовать внедрению
цифровых технологий
При внедрении цифровых технологий, помимо рисков, приведенных в
предыдущем разделе, необходимо учитывать требования и ограничения, которые
могут препятствовать внедрению технологий в дополнение к выделенным рискам.
При проведении детального анализа выяснились только два таких
ограничения:
загрузка персонала по другим приоритетным проектам;
необходимость выполнения требований по оформлению и
последующему обеспечению безопасности объекта критической
информационной инфраструктуры, если таковой будет создан в
процессе работы.
Все остальные потенциальные сложности и затруднения определены
выявленными рисками.
Проведя такой практический анализ и выявив задачи для внедрения
цифровых технологий и ограничения и риски, которые необходимо учитывать
при их выполнении, в рамках МД начата разработка подходов к внедрению
цифровых технологий, применимых в условиях работы организаций УГМК.
1.3. Анализ существующих разработок и выбор подходов к внедрению
цифровых технологий «КАК ДОЛЖНО БЫТЬ»
При разработке подходов к внедрению цифровых технологий, прежде
всего, учтено то, что такая проектная работа ведется в промышленной среде в
48
рамках корпоративного центра горно-металлургической группы компаний.
Поэтому необходимо учитывать все сложившиеся процедуры и правила работы с
новыми проектами, но, вместе с тем, не забывать о уже упомянутом дуализме
цифровых технологий, который говорит о максимизации эффекта от их внедрения
при большей глубине предпринимаемых изменений.
1.3.1. Определение перечня рекомендованных к применению цифровых
технологий и областей их потенциального развития
Для перечня выбранных задач с максимальным ожидаемым эффектом
проведено исследование и определил наиболее востребованные цифровые
технологии, которые могут быть применены для их решения.
Такими технологиями стали:
1. Библиотеки машинного обучения Google Tensor Flow (при работе с
языком Python) и библиотека scikit-learn на языке Python.
2. Технологии обработки данных in-memory database на основе SAP
HANA.
3. Системы промышленного Wi-Fi (но не технологии IoT).
4. Инструменты прогнозной аналитики SAP HANA.
5. Инструменты создания гибких пользовательских веб-интерфейсов на
базе PyQT или OpenUI5.
6. Обмен данными через корпоративную шину данных.
7. Инструменты компьютерного зрения на базе OpenCV-Python.
8. Инструменты естественной обработки текстов на базе Polyglot и scikit-
learn.
9. Средства поиска данных и текстов на базе Elasticsearch.
Выбор представленных технологических решений произведен группой
экспертов в области информационных технологий ООО «УГМК-Холдинг» после
изучения профессиональных источников, проведения тестов и консультаций с
компаниями, оказывающими профессиональные услуги в области внедрения
цифровых технологий.
Выбор основан на следующем подходе:
1. Необходимо максимально использовать имеющуюся инфраструктуру
ООО «УГМК-Холдинг» и организаций УГМК.
49
2. Целесообразно фокусироваться на применении одного языка
программирования, либо ограниченного объема языков
программирования, чтобы создать внутреннюю среду для развития
компетенций в этой области.
3. Выбранные технологии должны легко интегрироваться между собой.
4. Выбранные инструменты в будущем после тестирования
целесообразно объединить на базе единой платформы, либо создать
единую корпоративную технологическую платформу после их
освоения.
Поскольку ООО «УГМК-Холдинг» находится на этапе создания
собственной стратегии и системы управления проектами внедрения цифровых
технологий, то выбранные технологические решения необходимо тщательно
протестировать в ходе пилотных проектов, чтобы накопить опыт их
использования. После тестирования этих технологий в ходе конкретных проектов
они будут утверждены в качестве рекомендованных к внедрению.
1.3.2. Анализ используемого инструментария для решения задач в областях
потенциального внедрения цифровых технологий
В областях решаемых задач на момент исследования, применялись
следующие технологии:
1. Системы АСУТП.
2. КИС УГМК на базе SAP ERP.
3. Хранилище данных на базе SAP BW.
4. Отчетные формы для анализа.
Математические методы и модели не были встроены в производственные
и операционные процессы, методики «больших данных», предиктивной
аналитики и другие инструменты Индустрии 4.0 не применялись.
Фактически работа велась традиционно в рамках управленческого цикла
с выполнением контрольных функций и корректировкой задач для следующего
операционного или производственного цикла.
Вместе с тем, существует возможность интеграции новых решений с
существующими решениями в сфере информационных технологий,
50
автоматизации производства и т.д. для любого обмена данными за счет
применения корпоративной шины данных ООО «УГМК-Холдинг».
Таким образом, сформулирован вывод о том, что внедрение цифровых
технологий для решения поставленных задач возможно и это не приведет к
повторному решению тех же самых задач, поскольку ранее эффективное решение
не было найдено. Кроме того, при внедрении цифровых технологий будет
использована возможность интеграции уже эксплуатируемых информационных
систем и систем, внедряемых в рамках проектов, связанных с цифровыми
технологиями.
1.3.3. Основные затруднения при решении производственных и
управленческих задач, которые могут быть решены средствами цифровых
технологий
В целом все производственные и управленческие задачи имеют так или
иначе определенные решения, которые достигаются традиционными методами
работы. Внедрение цифровых технологий в условиях УГМК должно повысить
эффективность производственных и операционных процессов и логистических
цепочек.
Как отмечает КПМГ в своем исследовании «Цифровые технологии в
российских компаниях»
21
с наибольшими сложностями внедрения цифровых
технологий российские организации сталкиваются ввиду того, что им не хватает
зрелости в основных процессах и квалифицированных специалистов. Кроме того,
КПМГ отмечает, что наибольшей угрозой внедрения цифровых технологий
является появление рисков в области информационной безопасности.
Ранее в МД упоминалось, что, по мнению международной
консалтинговой компании McKinsey, в реализации цифровых стратегий также
мешает отсутствие единого понятийного аппарата, недостаточно значимых
цифровых изменений и непонимания экономической основы цифровых
изменений.
В своей работе «Цифровая экономика как фактор развития систем
управления владельческими рисками и обеспечения экономической устойчивости
организации»
16
М.В. Хачатурян отмечает, что потенциально цифровые риски,
которые являются следствием внедрения цифровых технологий, могут оказывать
51
влияние на темпы разработки и внедрения инноваций и стимулирования
производительности труда. Он также предлагает внедрять системы управления
цифровыми рисками в основные системы управления владельческими рисками и
использовать для цифровых рисков четкие механизмы управления, тем самым
отмечая еще одно затруднение – отсутствие системы управления рисками для
внедрения цифровых технологий.
Само внедрение цифровых технологий невозможно выполнить при
недостаточном развитии информационной инфраструктуры и слабой интеграции
ее компонентов. Также эта работа невозможна при отсутствии необходимой
квалификации не только у участников и руководителей проектов внедрения
цифровых технологий, но и ее пользователей, а также сотрудников,
занимающихся обеспечением работоспособности информационной
инфраструктуры и информационной безопасности.
В работе «The case for digital reinvention»
25
McKinsey отмечает, что есть
некоторые особенности, которые отличают успешные компании, занятые
цифровой трансформацией от компаний, достигших меньшего успеха в этой
работе:
1. Цифровые изменения являются элементом корпоративной стратегии.
2. В компаниях отсутствуют или минимизированы предубеждения
против применения цифровых технологий.
3. В компаниях-лидерах принята единая культура работы в разных
бизнес-подразделениях и им свойственно единое видение подходов к
работе и использованию цифровых технологий.
В своей работе «Аналитическая культура. От сбора данных до бизнес-
результатов»
12
Карл Андерсон также отмечает, что именно использование единой
культуры и процедур работы с данными, как основного компонента цифровых
проектов, может привести к успеху этих проектов.
В аналитической статье «How to Drive a Digital Transformation: Culture Is
Key»
22
консалтинговая компания Boston Consulting Group Digital отмечает, что
основным аспектом успешности цифровых изменений является развитие единой
цифровой культуры в организации. В частности, по их данным, 90% организаций