О работе уникального объединения предприятий и организаций, работающих в сфере хайтека и инжиниринга, журналу "Мир Робототехники" рассказал председатель правления кластера «Креономика» (Санкт-Петербург), президент Концерна R-Про Алексей Кораблев.
— В чем заключается уникальность отечественного программного обеспечения, которое вы используете для создания цифровых двойников РТК?
Мы не просто используем, а являемся разработчиками программного обеспечения «Рациональное производство». Это программная платформа, которая позволяет создать цифровой двойник производственного или складского комплекса, помогает смоделировать все процессы операционной деятельности, оптимизировать их, а также в среде цифрового двойника вести офлайн-программирование роботов, конвейеров и другого промышленного оборудования.
Уникальность нашего программного обеспечения заключается в том, что на сегодняшний момент в реестре программного обеспечения Министерства цифрового развития Российской Федерации программный продукт с такой функциональностью, введенный нами, единственный, и других отечественных аналогов сегодня на рынке нет.
— Каковы основные преимущества проектирования робототехнических комплексов в среде цифровых двойников по сравнению с традиционными подходами? Какие инновационные технологии проектирования РТК и офлайн-программирования роботов вы считаете наиболее перспективными?
Мы считаем, что наиболее перспективно сегодня проектировать и программировать роботов именно с использованием цифровых двойников. Почему? Во-первых, при проектировании робототехнических комплексов в цифровом двойнике, запустив имитационную модель их работы, можно провести виртуальное тестирование, отладку, устранить все риски, возникающие при внедрении, коллизии и пр.
Что касается офлайн-программирования, это такой процесс, когда реальное оборудование на производстве работает, выполняет текущие операции, а программист-робототехник программирует в цифровом двойнике в офлайн-режиме уже следующий заказ для этого оборудования. Там он отлаживает программу, устраняет ошибки, синхронизирует программы, написанные для робота, конвейера и другого оборудования, технического зрения, которое применяется в РТК. Затем, когда оборудование в реальном производстве свой заказ отработало, прямо через Интернет вещей передается готовая программа из цифрового двойника на реальное оборудование.
Преимущество заключается в том, что мы существенно сокращаем время переналадки оборудования в производстве, а его полезное время использования увеличиваем. Кроме того, в имитационной модели можно проверить и отладить программу. За счет этого качество робототехнических программ с использованием цифровых двойников становится существенно выше, чем если бы мы программировали, перепрограммировали робота с пульта непосредственно на производстве.
И стоит отметить, что инженеру-робототехнику гораздо удобнее и комфортнее программировать на компьютере на своем рабочем месте или с ноутбука в любом месте, чем находиться прямо в производственном помещении рядом с реальным оборудованием. Так что преимущества комплексные.
— Как выглядит процесс перехода от виртуального двойника к реальному функционирующему РТК на предприятии?
При внедрении цифровых двойников к каждому двойнику робота или другого оборудования пишется так называемый постпроцессор. Это программа, которая позволяет выгрузить из программного обеспечения управляющую программу и загрузить ее в робота.
У нас имеются сформированные библиотеки готовых цифровых двойников роботов совместно с постпроцессорами. Пользователи нашего программного обеспечения очень активно используют библиотеки, потому что программа для робота пишется или в полуавтоматическом режиме, в режиме диалога робототехника и программного обеспечения, или прямо в автоматическом, а затем через постпроцессор очень быстро выгружается на реальное оборудование. Подобная технология позволяет осуществлять программирование роботов в двойнике и выгружать готовые программы на реальное оборудование.
Естественно, мы учим всех инженеров-робототехников, как создать двойник, как его откалибровать, то есть обеспечить точность программирования в этом двойнике, и как, собственно, разработать программу и перенести ее на реальное оборудование. Пройдя соответствующее обучение, наши пользователи и клиенты успешно применяют такие технологии на своих производствах.
— Как искусственный интеллект используется для управления робототехникой в цифровых двойниках? Какие перспективы развития ИИ в управлении промышленными роботами вы видите в ближайшие годы? Как вы видите роль искусственного интеллекта в управлении и оптимизации производственных процессов с использованием робототехники?
В современном высокотехнологичном производстве ключевые тренды, определяющие переход производства к новому технологическому этапу индустрии 5.0, — это тренды на цифровизацию, роботизацию и искусственный интеллект. Поэтому данные технологии, безусловно, взаимосвязаны.
Сегодня в рамках нашей научно-исследовательской деятельности, в рамках НИОКР, которые мы реализуем, разрабатываются системы искусственного интеллекта, которые управляют промышленной робототехникой.
Робототехник — это очень дефицитная специальность на рынке, и поэтому, если создать искусственный интеллект, который позволяет с использованием технического зрения определить, что за объект, с которым нужно взаимодействовать, а с помощью специальных интеллектуальных алгоритмов построить, сформировать программу для выполнения роботом задачи, то можно для достаточно широкого спектра задач обеспечить автономное управление робототехническим комплексом, что дает очень серьезные результаты.
Мы имеем достаточно глубокие работы в этом направлении в части роботизированной сварки, а также ряда других операций — покраски, обработки поверхностей и пр. В настоящий момент это наши инновационные направления развития, в основе которых лежит наше программное обеспечение для создания цифровых двойников. Также мы разрабатываем систему искусственного интеллекта, управляющего робототехникой, на платформе нашего программного обеспечения «Рациональное производство».
— Можете ли вы привести примеры успешных проектов по роботизации, реализованных на отечественных промышленных предприятиях с использованием цифровых двойников? Какие проекты по роботизации вы считаете наиболее показательными из реализованных в рамках кластера «Креономика»? С какими отраслями вы работаете наиболее плотно, и где вы видите наибольшую отдачу от внедрения РТК?
Сегодня мы очень активно внедряем технологии, связанные с созданием цифровых двойников, офлайн-программированием роботов и другого оборудования в среде цифровых двойников. Мы занимаемся этой темой уже более 15 лет. В общем, считаем себя пионерами развития этого направления в России.
Когда мы начинали, тема была абсолютно неизведанной, а сегодня на цифровые двойники производств существуют предварительные стандарты. Они уже вполне конкретно определяют те цели, которые клиенты на своих предприятиях стараются достичь, внедряя цифровые двойники.
Мы активно работаем и на предприятиях автопрома, и на предприятиях пищевых производств, радиоэлектроники. В последнее время достаточно плотно работаем в строительстве и в ряде других отраслей.
Среди клиентов, активно использующих наши программные средства, технологии и заказывающих у нас услуги инжиниринга, мы можем назвать такие всем известные компании, как «Роскосмос», «КАМАЗ», «АвтоВАЗ», «Савушкин продукт» и ряд других. Поэтому сегодня мы нашим клиентам на базе тех знаний и компетенций, которые у нас есть, предлагаем качественные, эффективные решения.
— Какова динамика интереса к отечественным решениям в области роботизации после введения санкций и в фокусе на импортозамещение?
Сегодня спрос на робототехнику и цифровые решения для нее растет. По идее, мы наблюдаем устойчивый спрос, наверное, с начала пандемии. Несмотря на то, что в период распространения COVID-19 для некоторых отраслей были достаточно сложные времена, эпидемия показала, что рабочий персонал — это в определенной степени рискованный ресурс. Люди болели, и иногда группами в трудовых коллективах, и для тех предприятий, которые в тот период имели увеличенный спрос на их продукцию (например, фармацевтические компании, пищевые и ряд других компаний), возникла необходимость в роботизации процессов, чтобы управлять соответствующими рисками, связанными с тем, что пандемия может выводить из производства целые группы персонала.
Впоследствии отечественная экономика столкнулась с проблемой кадрового голода по целому ряду причин, и здесь опять же роботизация — это решение данной проблемы. Отдельно стоит отметить задачу импортозамещения. Мы, как я уже рассказывал ранее, активно решаем задачу импортозамещения в части предоставления программного обеспечения.
Проектирование и программирование робототехники, на наш взгляд, это именно ключевая задача. В первую очередь, наши предприятия должны перейти на отечественные продукты, потому что робот, где бы он ни был куплен — в России или за рубежом, — это, в общем, железная машина, а интеллект, то, как он работает, — это программное обеспечение. Использование нашего ПО позволяет обеспечить работу машины так, как нужно отечественным предприятиям.
Вместе с тем мы видим, что сегодня активно развиваются производства российских робототехнических систем, непосредственно роботов, компонентов для робототехники. Мы также активно внедряем в наше программное обеспечение решения отечественных производителей. В нашей группе компаний есть и системный интегратор робототехники, внедряющий как отечественных, так и иностранных роботов, поставляемых из дружеских стран.
— С какими основными трудностями сталкиваются предприятия при переходе к роботизации, и как ваш кластер помогает их преодолевать?
— Конечно, на пути наших компаний по повышению эффективности их деятельности, внедрению современных инновационных решений, в частности, роботизации, встречается целый комплекс проблем. Это и нехватка финансовых средств на инвестиционные бюджеты, санкционные ограничения, кадровый голод и целый ряд других проблем.
Кластер «Креономика» — это объединение, куда входят и Концерн R-Про, и другие робототехнические компании, и инжиниринговые фирмы, и ряд университетов, объединенные для целей содействия в развитии бизнеса. Поэтому кластер предлагает ряд мер, которые помогают современным предприятиям внедрять инновационные решения.
Это и меры поддержки в части содействия в привлечении инвестиций, и в плане содействия выходу на международные рынки как с точки зрения поставки своей продукции, так и приобретения комплектующих. Отдельно стоит отметить тренинговый центр кластера, который пользуется популярностью для корпоративных программ по повышению квалификации, а также маркетинговые мероприятия, направленные на популяризацию, внедрение инновационных технологий и разъяснение всех преимуществ, которые компании получают в этой сфере.
— Как оценивается экономическая эффективность внедрения робототехнических комплексов — на что обращаете внимание при подготовке ТЭО и бизнес-планов?
— Да, в рамках кластера мы предоставляем услугу независимой оценки технико-экономического обоснования и разработки бизнес-планов для проектов роботизации, модернизации, производства и строительства новых объектов. Целый ряд заказчиков обращается к нам для этих целей. У нас имеется независимая оценка, опытные эксперты и аналитики, которые могут выехать на предприятие или изучить бизнес-идеи по созданию новых производств, проиграть различные варианты в среде цифрового двойника и выбрать оптимальные, используя специальные программные средства для оценки экономической эффективности.
Также мы можем определить параметры эффективности и финансовой состоятельности, оценить риски и предоставить такой бизнес-план, который примет к рассмотрению любой финансовый институт, банк, грантовый комитет институтов развития для выделения инвестиций на соответствующие проекты. Эту работу мы проводим в кластере.
— Как вы оцениваете интерес бизнеса к разработке индивидуальных стратегий роботизации? Видите ли вы готовность инвестировать?
Помимо разработки инвестпроектов, бизнес-планов, технико-экономических обоснований, кластер также оказывает независимый консалтинг с точки зрения разработки стратегий роботизации как для компаний и корпораций, так и для субъектов РФ, включая региональные стратегии.
Мы это делаем совместно с Центром стратегических разработок «Северо-Запад». С одной стороны, имея глубокие компетенции в области роботизации и цифровизации производств, с другой стороны, компетенции в сфере разработки функциональных стратегий. Мы предоставляем предприятиям оценку целей и задач такого рода проектов, дорожную карту роботизации и определяем все необходимые ресурсы и инструменты для того, чтобы роботизация действительно приносила эффект как предприятиям, так и регионам, потому что сегодня модернизация предприятий, их совершенствование, конечно, должно опираться на поддержку, в том числе региональных властей.
— Как вы оцениваете уровень интереса и вовлеченности промышленных предприятий в роботизацию и использование цифровых технологий?
Уровень текущей роботизации на наших производствах по отношению к среднемировому и в особенности к лидерам роботизации в мире невысок, в связи с этим цель профессионального сообщества в этом направлении — активно работать. За счет повышения осведомленности руководителей о преимуществах роботизации, проведения всевозможных семинаров, конференций, выставок, мастер-классов российские предприятия смогут охватить все знания, которые позволяют им сделать обоснованное решение в пользу модернизации своих производств и встать на путь роботизации.
— Какую роль играет Российская неделя роботизации в развитии отрасли, и какие возможности она открывает для компаний и специалистов?
Вот как раз именно задачу, связанную с демонстрацией отечественным производителем всех лучших достижений в области роботизации, призвана решать Российская неделя роботизации. Это важнейший форум, посвященный всем аспектам роботизации.
На неделе проходит выставка робототехнических решений, как промышленных, так и сервисных, мобильных и прочих роботов. Очень насыщенная конференция, соревнования профмастерства Robotics Skills, где молодые инженеры соревнуются по всем аспектам знаний робототехники, а также мастер-классы, семинары.
Всю неделю представители робототехнического сообщества России, ближнего зарубежья и гости из многих дружеских стран обсуждают вопросы и перспективы, связанные с развитием робототехники.
На мой взгляд, важнейшая роль у данного мероприятия в части популяризации и продвижения отрасли. Приглашаю всех читателей журнала «Мир робототехники» Российскую неделю роботизации отметить в ваших календарях. Регулярно в ноябре в Санкт-Петербурге проходит наше профессиональное мероприятие специально для вас, специально для мира робототехники.
— Как вы видите будущее роботизации в России через 5–10 лет? Удастся ли реализовать задачу президента РФ о вхождении в топ-25 стран по роботизации? Какую роль в этом может сыграть «Креономика»?
Безусловно, указ президента о вхождении России в топ-25 задал нам очень амбициозную цель. Указ способствовал активизации процессов, особенно у крупных компаний, в части анализа целесообразности, выбора направлений более интенсивных по внедрению роботизации и, конечно, очень положительно влияет на будущее роботизации в России.
Наша задача как компании, которая поставляет робототехнические решения, так и объединения, — способствовать росту плотности роботизации в России, чем, собственно говоря, кластер «Креономика» активно и занимается.
Кроме уже упомянутой Недели роботизации, у нас есть семинары, вебинары, мастер-классы и тренинги, образовательный центр, который дает необходимую информацию, знания, передает опыт, а также практические рекомендации. Так что мы открыты к сотрудничеству и надеемся, что наша деятельность помогает как отечественным предприятиям, потребителям, так и поставщикам на рынке робототехники.