Верфи будущего

Цифровая трансформация судостроительной отрасли происходит во всем мире. Бюджеты подобных проектов измеряются десятками миллионами долларов, а результаты внедрения в долгосрочной перспективе позволяют сэкономить миллиарды. Российское судостроение также не отстает: на большинстве верфей уже запущен процесс цифровизации, а на некоторых из них и вовсе приступили к реализации концепции цифровых верфей.

Реализация проектов цифровизации верфей является дорогостоящей для большинства судостроительных предприятий, однако предоставляет большие конкурентные преимущества в перспективе

Фото: Александр Коряков, Коммерсантъ

В настоящее время в большинстве отраслей мировой промышленности процессы цифровизации зашли настолько далеко и развиваются такими темпами, что отказ от перехода на цифровые технологии привел бы к колоссальному отставанию от конкурентов, считает большинство отраслевых экспертов. «Сейчас уже ни одна верфь не обходится без компьютерного моделирования процессов производства»,— оценивает роль цифровизации в судостроении аналитик ИК «Фридом Финанс» Евгений Миронюк.

Судостроение 4.0

Андрей Семенов, старший менеджер департамента консалтинга компании «Делойт», СНГ, отмечает, что лидеры судостроительной и судоремонтной отрасли рассматривают цифровизацию как конкурентное преимущество, которое позволит быстро, эффективно, качественно и безопасно выполнять заказы на строительство судов. «Они переходят от традиционного судостроения к концепции Shipbuilding 4.0, на основании Industry 4.0, которая предполагает трансформацию всех процессов верфи, включая проектирование, производство, снабжение, логистику, ремонты, обслуживание изделий, использование новых машин, передового программного обеспечения и организационной трансформации»,— говорит он. По словам эксперта-аналитика АО «Финам» Алексея Калачева, речь идет о создании цифровой верфи, включающей в себя цифровизацию и увязывание между собой абсолютно всех процессов на предприятии: от организации бухгалтерского и складского учета, оцифровки чертежей и планово-технологической документации до моделирования испытаний и создания 3D-моделей корабля с элементами дополненной реальности.

По мнению господина Семенова, в контуре программ цифровой трансформации верфей рассматриваются внедрение решений по управлению жизненным циклом судов (PLM), цифровых двойников изделий (digital twins), интерактивных имитационных моделей производства (simulation models), роботизированных кранов-манипуляторов и дронов, датчиков состояния оборудования и контроля окружающей среды IoT, а также интегрированных систем проведения судометрических операций.

«Глубокая интеграция IT в технологические процессы и объединение их с другим функционалом предприятия возможны на базе ERP-систем, например SAP. У большинства основных поставщиков выделяются группы модулей: финансы, персонал, операции. Все это позволяет в перспективе сократить сроки взаимодействия всех контрагентов с компанией, сроки строительства, и в конечном счете повысить рентабельность и быть более открытыми перед заказчиками в вопросе информирования о сроках и этапах производства»,— говорит господин Миронюк. Он подчеркивает, что реализация проектов цифровизации верфей является дорогостоящей для большинства судостроительных предприятий, однако предоставляет большие конкурентные преимущества в перспективе.

Цифровые миллиарды

На зарубежных верфях процесс цифровизации проходит очень интенсивно. Так, на находящейся в процессе цифровизации верфи Newport News Shipyard в США ожидают, что внедрение Shipbuilding 4.0 позволит сэкономить на 15% больше, чем традиционные методы судостроения, рассказывает Андрей Семенов. «В своей Цифровой инженерной стратегии министерство обороны США сообщило, что на первом корабле ВМС США, использующем полномасштабную 3D-модель судов, судостроители нашли скрытый потенциал для снижения затрат на дюйм судна, что позволило сэкономить до $4 млрд США в стоимости владения за 50-летний срок службы судна»,— поясняет эксперт. В Корее, в свою очередь, три крупных судостроительных завода — Samsung Heavy Industries, Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering и Hyundai Heavy Industries — будут руководить новым инновационным центром Ulsan. «Ожидается, что будет зарегистрировано около 25 сотен патентов, посвященных созданию умных кораблей в умной судостроительной среде на основе идеи Shipbuilding 4.0»,— говорит господин Семенов. Также хорошим примером является верфь Geoje (Samsung Heavy Industries) — крупнейший судостроительный завод компании в Южной Корее, который может похвастаться самой высокой в мире оборачиваемостью доков, спуская на воду около 30 судов в год. «Производительность верфи частично объясняется самым высоким в мире уровнем автоматизации: 68% производственных процессов осуществляется с помощью робототехнических систем»,— рассказывает эксперт. В Австралии цифровая трансформация Shipbuilding 4.0 началась на верфи Adelaide Australian Navy, преобразование которой стартовало в 2018 году. «В проектирование и конструирование заложено более $1 млрд инвестиций, а почти $70 млн будут вложены в информационные технологии»,— отмечает господин Семенов.

Российские перспективы

По словам Дмитрия Кумановского, начальника аналитического отдела ИК «ЛМС», в настоящее время в России насчитывается около 20 верфей, имеющих выходы к морю. «Их модернизация и цифровизация должны проводиться в первую очередь для конкуренции на мировом рынке судостроения, где на РФ приходится лишь около 0,5% из-за технологического отставания»,— поясняет эксперт.

Как отмечает Алексей Калачев, более 70% российских судостроительных предприятий и КБ используют автоматизированные системы планирования, учета и контроля работ. «Наиболее продвинутые используют 3D-проектирование, электронные информационные модели, создают мобильные центры сопровождения заказов с удаленным доступом»,— отмечает он. По его словам, ЦКБ «Балтсудопроект» с середины 2010-х годов создает РКД на корабли и суда с использованием 3D-моделей, Невское ПКБ создает 3D-модели кораблей в системе FORAN, а РКД выпускает с помощью системы Ship Constructor, причем процесс интегрирован с российской комплексной информационной системой (КИС) Tronix. «Центральное морское конструкторское бюро "Алмаз" использует трехмерную систему проектирования Tribon от компании AVEVA, ее же применяет группа технического сопровождения на Северной верфи при работе с 3D-моделью корабля»,— добавляет эксперт. При этом, по его мнению, пока это только разрозненные примеры цифровизации отдельных процессов.

В ПАО СЗ «Северная верфь» говорят, что на заводе сейчас активно реализуется программа цифровизации производственного процесса. «Совместно с нашими партнерами, проектно-конструкторскими бюро, разработаны цифровые модели строящихся кораблей и судов, цеха оснащены компьютерной техникой, организовано единое информационное пространство с проектантами. Использование сервисов, работающих на основе трехмерных моделей, позволяет решать оперативные вопросы производства и осуществлять обмен информацией в электронном виде»,— рассказали в ПАО СЗ «Северная верфь».

Среди российских судостроительных предприятий о внедрении концепции цифровой верфи заявили Онежский судостроительно-судоремонтный завод (Росморпорт) и Средне-Невский судостроительный завод (ОСК). «Последний разработает пилотную концепцию "цифровой верфи" в рамках масштабной программы, заявленной Минобороны и Объединенной судостроительной корпорацией до 2022 года. Бюджет на три года составляет 600 млн рублей»,— поясняет Андрей Семенов. По мнению Алексея Калачева, если проект получит соответствующее финансирование, к 2022 году модель «цифровой верфи» будет полностью реализована на СНСЗ. «После чего Объединенная судостроительная корпорация (ОСК) сможет начать внедрение "цифровой верфи" на остальных предприятиях отрасли»,— добавляет он.

Что касается Онежского судостроительно-судоремонтного завода, то концепцию проекта строительства новой цифровой верфи на его базе разработал Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ). По предварительной информации, стоимость реконструкции и технического перевооружения завода оценивается в пределах от 4,3 млрд до 5,3 млрд рублей. «Опыт, который будет набираться на ОССЗ в Петрозаводске, позволит получить возможность импортозамещения всех видов судов для освоения запасов Арктики и Дальнего Востока России»,— оценивает перспективы реализации проекта «цифровая верфь» в Карелии Дмитрий Кумановский.