Правительство России ожидает, что российские предприятия ускорят выпуск высокотехнологичной отечественной продукции, в том числе в машиностроении, авиакосмической отрасли, судостроении. Для выполнения задач по импортозамещению сложной техники требуется российское промышленное программное обеспечение целого спектра классов, работа по которым ведется в рамках реализации дорожной карты по новым производственным технологиям, утвержденной в 2021 году. Одним из ключевых цифровых запросов отечественной промышленности является создание суверенной PLM-системы тяжелого класса – ПО, предназначенного для управления жизненным циклом продукции. О подходах к решению данной задачи в интервью cdo2day.ru рассказала заместитель директора по цифровизации, директор программы «Промышленные решения» Госкорпорации «Росатом» Евдокия Рукавишникова.
– Сегодня российская промышленность взяла курс на обеспечение независимости в области цифровых технологий. Как эта работа идет в части систем управления жизненным циклом (Product Lifecycle Management, PLM)?
– Задача по импортозамещению в промышленности поставлена намного шире, чем просто сделать отечественный софт. Правительство РФ ставит задачу по увеличению выпуска отечественной высокотехнологичной продукции, включая гражданские самолеты, автомобили, морские суда, изделия из новых материалов и т. д. Этот подход призван обеспечить технологический суверенитет и стабильность экономики России. Для решения задачи необходимы современные ИТ-решения в сфере автоматизированного проектирования, цифрового моделирования, управления жизненным циклом изделий.
Что касается PLM-систем, по моему мнению, столь амбициозные задачи необходимо решать посредством доработки существующего российского ПО данного класса, параллельно создавая новые программные решения, ориентированные на перспективные потребности заказчиков. В обоих случаях нужно не просто догонять иностранное программное обеспечение и «отзеркаливать» его параметры, а ориентироваться на опережающие запросы нашей промышленности.
– Какие задачи решают PLM-системы? Какие требования к таким системам предъявляют промышленные компании?
– Понятие «PLM-система» существует с 90-х годов и означает класс программного обеспечения, обеспечивающего комплексный процесс управления всеми операциями по выпуску сложных изделий. Раньше под термином PLM понималась ИТ-система для организации технологических процессов. Сейчас это понятие трактуется значительно шире и обозначает многофункциональные системы, состоящие из программного обеспечения нескольких классов:
Однако ряд действующих приказов федеральных органов исполнительной власти (ФОИВ) не учитывает такие классы ПО, как интегрированная логистическая поддержка и интерактивные электронно-технические руководства, и не оперирует таким понятием, как «проектирование на этапе эксплуатации изделий с большим количеством сборок» (самолеты, морские суда, энергетические установки и т. д.).
И следует четко понимать: PLM-системы и системы автоматизации – разные сущности. PLM – это, прежде всего, комплексный процесс, включающий систему управления всеми операциями. А системы автоматизации, как правило, представляют собой разобщенные классы программных продуктов. В случае разрабатываемого «Росатомом» цифрового продукта «САРУС» система реализована на базе единой технологической платформы и модели данных, обеспечивающих сквозную и бесшовную работу с объектами.
– Какова конкурентоспособность отечественного ПО PLM-класса?
– Говорить о конкурентоспособности можно лишь в том случае, если PLM-система реализует ту или иную функциональность. К настоящему времени конкурентоспособные продукты российской разработки покрывают лишь некоторые элементы функциональности. Существовавшие до сегодняшнего дня решения в достаточной мере не покрывали потребности крупных промышленных предприятий, выпускающих сложные изделия.
Так, в двигателестроении нет PLM-систем для проектирования и управления инженерными данными (в рамках общих PLM-систем) российской разработки. В авиации, ракетостроении и автомобильной промышленности системы данного класса также отсутствуют.
В итоге для таких заказчиков российские решения представлены разрозненными системами для несложных изделий с фокусом на машиностроение. Узкоспециализированных систем проектирования российской разработки, предназначенных для применения в других отраслях, таких как микроэлектроника и аддитивные технологии, пока нет.
– Расскажите о собственной PLM-системе среднего класса «САРУС». Каковы основные элементы системы и конкурентные преимущества решения?
– Разработка PLM-системы среднего класса «САРУС» «Росатомом» будет завершена в этом году. В 2023 году госкорпорация планирует начать ее продажи для заказчиков из различных отраслей российской промышленности. Однако уже сейчас поступают заявки от предприятий о точечном внедрении отдельных подсистем нашего решения.
Создание «САРУС» началось в 2018–2019 гг. и стало для «Росатома» серьезным вызовом – в то время в России у разработчиков ПО сохранялся фокус на создание отдельных подсистем, а информационной системы с единой моделью передачи данных от момента проектирования до эксплуатации не существовало. «САРУС» сейчас представляет собой высокотехнологичную систему со сложной архитектурой.
Мы проанализировали все технологические заделы в мире, чтобы построить такой продукт. Сейчас наша PLM имеет основные элементы российского происхождения (операционную систему, геометрическое ядро и т. д.) и работает на российской базе данных. В настоящий момент решение проходит доработку функциональности. При этом «САРУС» на 100% технологически независимый продукт. Иными словами, у нашей PLM-системы в России аналогов нет.
– Как бы вы оценили перспективы создания российской PLM-системы тяжелого класса?
– Здесь можно придерживаться нескольких подходов, в том числе предлагаемых Минцифры России. Один из подходов состоит в развитии функциональности в области управления инженерными данными, чтобы «нарастить» системы до тяжелого класса. В данном треке разработчики предлагают к рассмотрению ряд проектов. Этот вариант обеспечит ускоренное импортозамещение программного обеспечения, внесенного в единый реестр российского ПО и имеющего регистрацию на территории РФ. Однако он не обеспечит импортонезависимость, так как в продуктах используется зависимый технологический стек (например, как .Net, C# и др.).
Да, это естественный рыночный процесс, но, повторю, у большинства компаний нет фокуса на разработку 100% отечественных решений и использование заделов, которые уже были профинансированы государством, что могло бы ускорить развитие ИТ-индустрии в России.
«Росатом» идет по другому пути. Мы изначально рассматриваем переход на иной технологический уклад. В результате мы рассчитываем на использование создаваемых решений на объектах критической информационной инфраструктуры (КИИ). Нашими планами предусмотрено наращивание функционала PLM-системы «Росатома» среднего класса до тяжелого. Это позволит госкорпорации дать рынку полностью технологически независимую от импортных решений комплексную систему, покрывающую все процессы, относящиеся к изготовлению, производству и поддержке эксплуатации высокотехнологичных изделий.
– Расскажите, пожалуйста, каким вы видите суверенное российское геометрическое ядро для PLM-системы тяжелого класса?
– Когда анализировалась потребность России в сегменте промышленного софта, то на первое место вышла нехватка САПР. Так, российской промышленности нужны САПР с возможностями:
создания и редактирования сложных геометрических аэродинамических поверхностей;
работы с большими сборками, включая фотореалистичные изображения при проектировании;
обеспечения непрерывности кривизны разного класса;
работы конструкторов над одним сложным проектом из разных точек, вести распределенное проектирование.
Текущий функциональный дефицит в рамках отечественных САПР достаточно чувствителен, поэтому все указанные элементы будут включены в основу геометрического ядра – «сердца» САПР, которое путем сложнейших математических вычислений формирует трехмерные объекты (не следует путать геометрическое ядро с ядрами для фотореалистичной визуализации объектов –рендеринга).
В мире существует всего три геометрических ядра, которые легли в основу всех PLM-систем тяжелого класса. Наша задача – ускорить развитие геометрического ядра, которое станет основой тяжелых российских САПР.
– Какие барьеры в PLM-импортозамещении вы можете назвать?
– Я бы объединила барьеры в две основные группы. Первая группа – ограничения, связанные с уровнем квалификации самих разработчиков, что неизбежно влияет на время подготовки готового решения. В первую очередь речь идет о специалистах, которые отвечают за методологию реализации тех или иных процессов. В России до недавнего времени не было запроса на таких специалистов. Мы совместно с другими компаниями анализировали количество соответствующих экспертов: оказалось, что на рынке труда таких единицы. Нам в рамках работы над «САРУС» еще предстоит переосмыслить, перестроить и даже пересобрать команду. Ведь, к примеру, Siemens и Dassault Systèmes при создании PLM-систем привлекали к работе экспертов ведущих мировых научных институтов.
Вторая группа – это барьеры для внедрения и использования. У многих автомобилистов есть привязанность к марке автомобиля, и пересесть на машину другой марки непросто: непривычный интерфейс, другая скорость, иные элементы управления и т. д. Процесс адаптации заказчиков к использованию новой PLM-системы может быть таким же сложным и длительным. Трудно сейчас говорить о готовности российских конструкторов и технологов, годами работавших на зарубежных решениях, к переходу на новые типы автоматизированных систем, ведь зрелость наших ИТ-решений пока отличается от той, которую демонстрировали иностранные компании.
– За счет каких подходов можно сократить сроки разработки российских PLM тяжелого класса и промышленного ПО в целом? Ведь у России нет 40–50 лет, которые потребовались зарубежным компаниям для выпуска высококлассных ИТ-решений.
– Силу системе придает рынок. Софт начинает жить, когда его внедряют, обкатывают, ищут баги, прорабатывают улучшения. Промышленное ПО – это не линейное коробочное решение, по нему активно собирается обратная связь от предприятий, что позволит сократить время появления PLM-системы тяжелого класса.
Мы видим ряд возможностей, которые позволят России приблизить появление собственной PLM-системы тяжелого класса.
Первое – более тесная работа с якорными технологическими заказчиками. Когда мы начинали работу над развитием системы «САРУС», то вовлекали в этот процесс технологических заказчиков из авиастроительной, двигателестроительной и судостроительной отраслей, тяжелого машиностроения, сферы приборостроения и предприятий «Росатома». Будучи промышленными заказчиками, они предъявляли к нашей разработке функциональные требования, что в итоге привело к повышению внутренней кооперации, более точной постановке задачи. Это, наверное, ключевой элемент, который позволит ускориться разработчикам и понять функциональные требования, необходимые для промышленности.
Далее – разработка отраслевых решений с момента старта проектирования ПО. Помимо унификаций требований, выполнение этого пункта позволит во многих отраслях промышленности привести разработку российских ИТ-решений к единому стандарту. Исключением станут только предприятия судостроения, которым нужна САПР другого класса.
И, наконец, фокусирование на разработке геометрического ядра. Это решит самую главную проблему – создание отечественных САПР тяжелого класса.
– Как в процессе достижения цифровой независимости создавать технологически опережающие продукты? Расскажите, пожалуйста, об опыте «Росатома»?
– Прежде всего, для создания технологически опережающих ИТ-продуктов нужен достаточно большой фундаментный задел. «Росатом» силен своей научно-технической школой – достаточно вспомнить, что у предприятий госкорпорации есть опыт в производстве основных изделий, в том числе для ядерного комплекса и атомных станций.
Не менее важен опыт «Росатома» в управлении системными государственными проектами – это тоже достаточно серьезная экспертиза. Отчасти это является ответом на вопрос о том, почему разработкой PLM-системы тяжелого класса занимается не коммерческая структура, а государственная корпорация: коммерческая компания, может быть, гибче и подвижнее, однако она не всегда готова в рамках ускорения технологической независимости взять на себя сложную интегративную задачу. К тому же разработки государственной компании останутся в России!
