Промышленность
Ускоренная реакция: какие эффекты даёт цифровизация и экономика замкнутого цикла в химической отрасли
Применение цифровых инструментов даёт химическим предприятиям увеличение производительности труда, оптимизацию расходов на энергетику, помогает увеличить выручку, а также снизить время простоев оборудования. Текущий этап развития в области применения цифровых технологий эксперты называют «Индустрия 4.0». Она заключается в переходе от автоматизации отдельных машин и процессов к сквозной цифровизации и интеграции данных цепочки создания стоимости. Усилить эффект для бизнеса помогает переход на экономику замкнутого цикла.
Цифровая трансформация идёт по трём основным направлениям.
.png)
Цифровая трансформация сегодня актуальна для большинства компаний отрасли. До 90% игроков заявляют, что она несёт перспективные возможности для развития компании. Однако реализацией трансформационных проектов занимаются около 25% игроков. Наиболее приоритетными областями с точки зрения интеграции цифровых решений для компаний химпрома выступают непосредственно производственный процесс и процесс организации продаж. По усреднённым данным, компании направляют на цифровизацию около 3% своей выручки, причём в подавляющем большинстве случаев проекты реализуются на собственные, а не на заёмные средства.
Как компании управляют процессами
Пока наиболее распространённой в российской нефтехимии системой является автоматизированное управление технологическим процессом (APC, advanced process control), рассказывают представители компаний. Это совокупность решений, которые предполагают использование как физического оборудования, так и программного обеспечения для проведения различных операций на производстве.
Этой системе может передаваться управление как отдельными процессами, так и производством в целом, если это позволяет сделать уровень технической подготовки завода.
Эффекты от применения:
.png)
Как отмечают в «Лукойле», ещё более полезны механизмы АРС+ на основе искусственного интеллекта, которые обладают более высокой точностью работы с оборудованием, а также надёжностью прогноза развития штатных и нештатных ситуаций за счёт способности самостоятельно обучаться и адаптироваться в процессе эксплуатации. То есть фактически за работой всех механизмов производства следят другие механизмы, управляемые компьютерными программами.
На «Полипластике» с помощью цифровых технологий организовано движение сырья, а также формируются планы по его отгрузке. То есть специальная программа оптимизирует производственное расписание, а также автоматизирует учёт приёма и отправки продукции.
-01.png)
Виртуальная химия
В ПАО «Пигмент» работает виртуальная химическая лаборатория. Для её «посещения» необходим специальный шлем виртуальной реальности, беспроводной модуль и компьютер. Она используется в основном для образовательных целей и позволяет в системе дополненной реальности проводить достоверные опыты и эксперименты. С одной стороны, таким образом обеспечивается безопасность, поскольку многие химические реактивы опасны для человека. А с другой — это позволяет в цифровом виде использовать очень дорогие элементы, например литий.
Также компании отрасли успешно применяют различные инструменты с искусственным интеллектом. Как показывают исследования, такие технологии помогают вдвое улучшить ключевые показатели эффективности (KPI) в 72% случаев. А в 37% случаев можно говорить о пятикратном увеличении. Технологии на основе ИИ применяются для сокращения затрат на энергообеспечение, снижения выбросов углекислого газа в атмосферу, борьбы с простоями и т. д.
На пути к достижению эффектов цифровизации компании сталкиваются с рядом барьеров. По нашим данным, в более чем половине случаев главной проблемой успешной цифровизации компании выделяют нехватку специализированных кадров. Кроме того, ключевыми барьерами становятся нехватка финансовых ресурсов и недостаток знаний о технологиях.
Сегодня экосистема Сбера продолжает поддерживать процессы цифровизации компаний. Наши решения на базе отечественных технологий в области цифровизации бизнес-процессов, налаживания ЭДО, работы с персоналом приобретают все большую актуальность.
Экономика замкнутого цикла
Цифровизация на фоне ESG-повестки неразрывно связана с экономикой замкнутого цикла. Это межотраслевая система, которая предусматривает повторную переработку отходов производства, осознанное обращение с мусором, переход от ископаемых к возобновляемым источникам энергии, а также максимальное снижение влияния на экологию.
Основными точками синергии замкнутого цикла и цифровизации являются:
.png)
Уже сейчас существуют такие решения. Например, для отслеживания и переработки пластика в 2020 году разработана технология, позволяющая наносить на предметы специальный химический штрих-код, который соединяет его с цифровым двойником. Код не уничтожается ни при производстве продукции, ни при её переработке.
В России применение принципов экономики замкнутого цикла находится на начальном этапе, но для него уже сформирована правовая база. В октябре 2021 года правительство России утвердило перечень инициатив социально-экономического развития, среди которых — федеральный проект «Экономика замкнутого цикла». Он направлен на сокращение образования отходов, создание инфраструктуры по их сбору для вторичной переработки, ограничение оборота неэкологичной упаковки и т. д. На создание экономики замкнутого цикла планируется потратить более 10 млрд рублей.
По данным Минприроды, каждый год в России накапливается огромное количество отходов, примерно 8 млрд тонн, из которых объём твёрдых бытовых отходов составляет 65 млн тонн.
Необходимо максимальное число отходов превращать во вторсырьё, которое можно вторично использовать, отмечала вице-премьер Виктория Абрамченко. Отходы недропользования, например, можно применять как в самой отрасли, так и в рекультивации земель или в строительстве. Перспективно также и использование отходов электроники: по оценке китайских экспертов, извлечение золота, платины, палладия и серебра из электроники в 13 раз эффективнее, чем их получение из руды.
По планам правительства, к 2030 году вторичные ресурсы должны использоваться:
Ряд крупных российских компаний уже внедряет концепции замкнутого цикла, которые предусматривают снижение выбросов парниковых газов, увеличение использования «зелёной» энергетики, утилизацию отходов, переработку упаковки и т. д.
Сегодня крупный бизнес стоит на передовой развития технологий замкнутого цикла. Отдельные компании планируют содействовать вовлечению не менее 100 000 тонн ежегодно полимерных отходов в переработку в рамках собственных инвестиционных проектов и проектов с партнёрами.
У Сбера уже есть позитивный опыт реализации совместных проектов на базе таких технологий. Так, в конце прошлого года мы произвели первую совместную линейку жилетов из переработанного пластика. Мы верим, что партнёрства Сбера и промышленных компаний открывают новые перспективы совместных проектов, которые порой могут реализовываться в весьма креативных областях.