В «Северстали» цифровизация — это составляющая бизнеса и корпоративной культуры. Она диктует новый подход к принятию решений в процессе производства, основанный на данных. Из-за распространения технологий искусственного интеллекта в промышленности сотрудники не выбывают из производственного процесса. Работников поощряют за активное использование цифровых моделей. Об этом в интервью cdo2day.ru рассказала директор компании «Северсталь Диджитал» Светлана Потапова.
Об этом в интервью cdo2day.ru рассказала директор компании «Северсталь Диджитал» Светлана Потапова.
– Каковы отличительные особенности цифровизации «Северстали»?
– В «Северстали» цифровизация – это составляющая бизнеса и корпоративной культуры. В части бизнеса все понятно: наше производство пронизано цифровыми решениями, а агрегаты оснащены всевозможными датчиками. И хотя цифровая трансформация компании стартовала в 2017 году, процесс автоматизации промышленных площадок начался задолго до этого. Без прохождения такого этапа современные решения просто невозможны. И сейчас, благодаря цифровым инструментам, «Северстали» удается повышать производительность ключевых агрегатов и следить за качеством продукции.
В части культуры цифровизация диктует новый подход к принятию решений в процессе производства, основанный на данных. Разумеется, и до этого существовали и существуют бизнес-планы, статистические расчеты и так далее. Но, например, оператор прокатного стана выбирал скорость прокатки того или иного сортамента (в металлургии – совокупность различных сортов и размеров однородных изделий или материалов. – Прим. ред.) в основном исходя из своего опыта. И когда мы с помощью моделей, обученных на исторических данных и учитывающих возможности агрегата, особенности сортамента и ряд других фичей, показываем ему, что агрегат может работать эффективнее, подход к процессу меняется.
Биография Светланы Потаповой
В 2011 году окончила Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова по специальности «менеджмент». В компании «Северсталь Диджитал» работает с 2019 года. С 2021 года возглавляла отдел проектного управления, занималась внедрением цифровых продуктов в направлениях Downstream и Upstream, выстраиванием процессов управления проектами. С 2022 года возглавляет «Северсталь Диджитал».
Поначалу эксперты «Северстали» сталкивались с недоверием опытных операторов к технологиям. Сотрудникам было нелегко доверять цифровому решению, тому, что строки кода могут управлять агрегатом или подсказывать, как работать эффективнее, несмотря на многолетний опыт специалистов. Мы понимаем опасения сотрудников, поэтому вовлекаем их в процесс проработки и внедрения решения, тем самым поясняя, как работает машинное обучение, проводим тестовые пуски. Иногда устраиваем соревнования между бригадами по управлению агрегатом в автоматическом режиме от модели. Суть подобных состязаний заключается в том, что компания поощряет специалистов за активное использование цифровых моделей, что положительно сказывается на проценте использования, а также в процессе приходит осознание реальной пользы и всех возможностей ИИ.
Важный момент: сотрудники не выбывают из производственного процесса, как не становятся лишними пилоты современных самолетов. Специалисты контролируют работу модели, подключаются, если что-то пошло не так, и следят за безопасностью. При обучении моделей эксперты «Северстали» также работают в тесной связке с технологами производства: без их знаний, опыта и рекомендаций эффективного решения не получится.
– «Северсталь» в 2021 году реализовала инвестиционную программу в ИТ и цифровые решения в объеме 9,1 млрд рублей. Удалось ли компании осуществить задуманное в 2022-м? Можете ли вы подвести итоги самых важных диджитал-проектов, реализованных в 2022 году?
– В целом компании удалось реализовать все запланированные проекты как на новых агрегатах, так и на тех, где «Северсталь» уже внедряла свои решения. В качестве примера новинок могу назвать цифровое решение «Ангелина» для повышения производительности агрегата непрерывного горячего цинкования Череповецкого металлургического комбината (ЧерМК).
Еще одно новое решение на этот раз в области экологии – компьютерное зрение, которое контролирует наличие выбросов коксового газа и помогает устранять утечки вредных веществ. Проект оказался крайне востребован, потому что обеспечить качественный визуальный контроль дверей коксовой батареи довольно трудно, а разные виды освещения, погодные условия и влияние технологических процессов производства только осложняют задачу.
Кроме того, «Северсталь» совершенствует уже реализованные проекты. Например, в 2021 году мы внедрили цифровое решение для управления обжиговыми машинами на «Карельском окатыше», которое экономит расход мазута и снижает выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Сначала оно работало только на одной машине и для одного типа сырья – для неофлюсованных окатышей. Новая версия системы, запущенная в этом году, масштабирована на обжиговых машинах № 1 и 3, работает для всех типов окатышей и управляет горелками агрегатов на основе исторических данных. В основе решения – две модели машинного обучения: модель прогноза качества окатышей и модель управления горелками обжиговых машин. В результате уже во втором квартале 2022 года удельный расход мазута при производстве офлюсованных окатышей снизился на 6%. Экономия топлива за этот период составила 42 тонны.
«Северсталь» также разрабатывает решения в области безопасности. Модели на основе нейросетей, дополненных алгоритмами компьютерного зрения, анализируют видеопоток и контролируют присутствие персонала в потенциально опасной зоне, определяют наличие у работников средств индивидуальной защиты, а также следят за безопасным передвижением техники и обращением с промышленным оборудованием.
Для большинства проектов удалось снизить количество опасных действий более чем в три раза, а для некоторых из них – полностью исключить. Для передачи сигнала об опасном действии реализуется интеграция с АСУТП и информационными системами «Северстали». Например, для оповещения машиниста о наличии людей в зоне работы крана в цехе отделки металла № 2 была настроена интеграция модели компьютерного зрения с системой «3D-склад».
И еще один значимый результат нашей команды – это выход в open source нашей библиотеки Typed Blocks, которая поможет разработчикам и аналитикам данных быстрее создавать и запускать цифровые решения на основе анализа информации. Мы в команде сами ее используем во всех решениях и решили поделиться этим инструментом с сообществом.
– Какую отдачу «Северсталь» планирует получить за счет реализованных проектов? Каков средний срок окупаемости самых масштабных инициатив?
– Если речь идет об оптимизационных решениях, то, конечно, эксперты «Северстали» берутся за проект, только если у него просчитываются экономическая эффективность и реальное влияние на процесс и он окупает затраты. В случае с инициативами в области безопасности, напротив, денежный фактор отходит на второй план, так как безопасное производство – наша базовая ценность. По самым масштабным инвестпроектам в «Северстали» действует единое правило: IRR (показатель возврата инвестиций) должен быть не ниже 20%, так что неокупаемых проектов мы стараемся не допускать.
– Изменились ли ваши приоритеты в 2022 году?
– В 2022 году наши приоритеты гибко изменились в сторону стратегических направлений компании, а именно сокращения издержек, контроля качества продукции и повышения безопасности производства. Решения по увеличению производительности агрегатов также в фокусе, но только там, где в этом есть реальная потребность. В этом году мы уделяем большое внимание цифровизации ресурсных активов.
– У «Северстали» сильные позиции в собственной ИТ-разработке. Какие проекты в 2021 году были реализованы собственными силами компании?
– Действительно, у нас и в «Северсталь Диджитал », и в «Северсталь-инфокоме» довольно сильные команды разработчиков с богатой экспертизой, возможно, в том числе и поэтому нам удалось смягчить последствия ухода зарубежных компаний с российского рынка. В части диджитала основная часть проектов реализована силами внутренней ИТ-команды совместно с экспертами со стороны производства, и мы планируем продолжать эту тенденцию.
– Будет ли решать компания вопросы импортозамещения собственными силами, в том числе по тяжелому промышленному обеспечению? Потребуется ли создание консорциума для того, чтобы заместить иностранный промышленный софт?
– В этом году по инициативе Правительства РФ и Министерства промышленности и торговли принято решение о создании индустриальных центров компетенций (ИЦК) в ключевых отраслях промышленности. «Северсталь» возглавляет такой центр в секторе «Металлургия». , которое необходимо заместить, и сформулировали требования к новому актуальному ИТ-ландшафту, который предстоит разработать. Конечно, замена «тяжелых» промышленных систем и отраслевого ПО – в числе приоритетных задач, но востребованы и готовые продукты в других направлениях.
Помимо проектов, которые надо создавать с нуля, есть продукты, которые ранее разработаны компаниями для своих нужд. Предприятия планируют продавать их как внутри отрасли, так и в рамках межотраслевого взаимодействия. Например, «Северсталь» готова предложить рынку VR-тренажеры или решения в области управления ремонтами. Кроме того, мы рассматриваем возможность делиться проектами в области машинного обучения.
– Какие технологии помогут «Северстали» развивать производство в ближайшие годы?
– Я думаю, что в ближайшие годы компания будет использовать те же инструменты машинного обучения и компьютерного зрения, но в более сложном разрезе. Сейчас нас интересуют обучение моделей на синтетических сгенерированных данных и обучение компьютерного зрения на малом объеме данных, а также создание гибридных систем, включающих физическое моделирование процесса и компьютерное зрение.
Справка о «Северстали» и «Северсталь Диджитал»
ПАО «Северсталь» – вертикально интегрированная горно-металлургическая компания, создающая новые продукты и комплексные решения из стали вместе с клиентами и партнерами. Производственные активы компании сконцентрированы в России. Акции торгуются на Московской бирже (тикер CHMF). В 2021 году выручка компании составила $11,6 млрд, EBITDA достигла $6 млрд. В 2021 году было произведено 11,6 млн тонн стали. www.severstal.com
ООО «Северсталь Диджитал» занимается разработкой и внедрением проектов в сфере data science, машинного обучения и искусственного интеллекта на производстве.
