CC BY
4
Естественно-гуманитарные исследования № 5 (55), 2024_85
9. Самохвалова, А.А. Новые подходы к управлению АПК региона / А.А. Самохвалова, А.Т. Стадник, Д.В. Эссауленко // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. - 2022. - № 1. - С. 2-11.
10. Самохвалова, А.А. Системные факторы развития сельского хозяйства / А.А. Самохвалова, Д.В. Эссауленко // АПК: экономика, управление. - 2021. - № 6. - С. 19-25.
11. Статистический ежегодник Республики Саха (Якутия). / Федер. служба гос. статистики, Территор. орган Федерал. службы гос. статистики по Респ. Саха (Якутия). - Я., 2023. - 652 с.
EDN: MNPUDB
А.Н. Головина - д.э.н., профессор, зав. кафедрой экономики предприятий, Уральский государственный экономический университет, Екатеринбург, Россия, [email protected],
A.N. Golovina - Doctor of Economics, Professor, Head of the Department of Enterprise Economics, Ural State University of Economics, Yekaterinburg, Russia;
О.Г. Иванова - старший преподаватель кафедры экономики предприятий, Уральский государственный экономический университет, Екатеринбург, Россия, [email protected],
0.G. Ivanova - Senior Lecturer, Department of Enterprise Economics, Ural State University of Economics, Yekaterinburg, Russia;
Хао Чжифэй - аспирант кафедры экономики предприятий, Уральский государственный экономический университет, Екатеринбург, Россия, [email protected],
Hao Zhifei - Postgraduate Student, Department of Enterprise Economics, Ural State University of Economics, Yekaterinburg,
Russia.
ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИИ THE USE OF DIGITAL TECHNOLOGIES IN THE AUTOMOTIVE INDUSTRY
Аннотация. Целью настоящей статьи является стимулирование развития сфер проектирования и производства автомобильной промышленности Китая, а также повышение уровня развития отрасли путем изучения применения цифровых технологий в автомобилестроении и анализа часто используемых в современной автомобильной промышленности цифровых технологий и информационных систем. За первые три месяца 2024 года в Китае было произведено и продано 6,606 млн. и 6,72 млн. автомобилей соответственно. При этом в 2000 году в Китае было произведено всего 2,06 млн. автомобилей. В эпоху Интернета цифровые технологии, особенно в сфере проектирования и производства автомобилей, развиваются достаточно активно. Применение цифровых технологий в проектировании, производстве и других важнейших этапах рабочего процесса значительно повысило эффективность и качество работ, а также значительно увеличило производственные мощности и конкурентоспособность предприятий на рынке. В данной статье анализируется положительная роль цифровых технологий в производстве автомобилей на основе их применения на различных этапах производственного процесса. На основании настоящего исследования был сделан вывод, что цифровые технологии оказали всестороннюю помощь развитию различных этапов производственного процесса в автомобильной промышленности и стали неотъемлемым элементом развития отрасли.
Abstract. The purpose of this article is to stimulate the development of the fields of design and production of the Chinese automotive industry, as well as to increase the level of development of the industry by studying the application of digital technologies in the automotive industry and analyzing digital technologies and information systems often used in the modern automotive industry. In the first three months of 2024, 6.606 million and 6.72 million vehicles were produced and sold in China, respectively. At the same time, only 2.06 million cars were produced in China in 2000. In the age of the Internet, digital technologies, especially in the field of car design and production, are developing quite actively. The use of digital technologies in design, production and other important stages of the workflow has significantly increased the efficiency and quality of work, as well as significantly increased the production capacity and competitiveness of enterprises in the market. This article analyzes the positive role of digital technologies in the production of cars based on their application at various stages of the production process. Based on this study, it was concluded that digital technologies have provided comprehensive assistance to the development of various stages of the production process in the automotive industry and have become an integral element of the industry's development.
Ключевые слова: цифровые технологии; проектирование автомобилей; автомобилестроение; стратегии применения.
Keywords: digital technologies; car design; automotive industry; application strategies.
Процесс развития автомобильной промышленности в определенной степени отражает процесс модернизации страны или региона. В Китае производство автомобилей уже длительное время считается ключевым направлением государственного развития. За последние несколько десятилетий автомобильная промышленность Китая неустанно развивалась буквально с нуля. Уровень технологий производства автомобилей также непрерывно развивается день ото дня.
Несмотря на то, что индустрия проектирования и производства автомобилей в Китае начала развиваться относительно поздно и отстает от многих международных автомобильных компаний, с развитием социально -экономической среды и повышением научно-технического уровня Китая, отечественная автомобилестроительная промышленность также набирает обороты. Благодаря внедрению цифровых технологий, новых концепций развития, а также применению современных производственных технологий и инноваций, отставание постепенно сокращается. В частности, благодаря использованию цифровых технологий, отечественные автомобильные компании добились значительного прогресса в общем качестве, проектировании и эффективности производства. Таким образом, в данной статье анализируется применение цифровых технологий в проектировании и производстве автомобилей, ведется поиск эффективных путей развития автомобильной промышленности, и предлагается определенная помощь автомобильным предприятиям.
1. Концепция цифровых технологий
Цифровые технологии используют компьютерные системы, базы данных, мультимедийные технологии и т.д. для получения, обработки информации и её интеграции с фактическими запросами производства для разработки внешнего вида и конструкции продукции, моделирования её характеристик с целью обеспечения соответствия характеристик продукции представленным требованиям. В данном процессе компьютеры и информационные технологии сыграли важную роль. Например, интерактивная графическая система в базе данных может осуществлять вычисления, анализ и обработку данных с высокой скоростью. Разработка и применение вспомогательного программного обеспечения позволяет реализовать визуализацию и оптимизацию проектирования фактической продукции. Цифровые технологии позволяют эффективно сокращать время разработки продукции, снижать себестоимость разработки и повышать качество продукции, что в настоящее время имеет чрезвычайно важ-
ное значение, учитывая, что процесс производства продукции становится все более точным и сложным. Процесс создания цифровой системы предприятия включает в себя создание платформ для проектирования и производства, создание финансовой системы, системы цепочки поставок, которые охватывают множество подразделений и в определенной степени зависят от структуры функционирования предприятия и его управления. Таким образом, повышение конкурентоспособности и потенциала развития предприятия путем реализации цифровизации проектирования и производства автомобилей требует всестороннего анализа деятельности предприятия.
2. Значимость цифровых технологий в проектировании и производстве автомобилей
Проектирование и производство автомобилей представляет собой специализированный, технический,
комплексный и систематический процесс, соприкасающийся с множеством аспектов автомобильной промышленности и требующий наличия не только широкого спектра деталей, но и их большого количества. Стоит отметить, что конструкция и качество деталей тесно связаны с автомобилем, влияют на характеристики и качество, а также на общую эффективность его эксплуатации. Цифровые технологии, основанные на компьютерных информационных технологиях, позволяют эффективно анализировать все работы по проектированию автомобилей, конкретизировать каждое звено и этап, а также преобразовывать их в целостные данные. Компьютерные технологии позволяют объединять данные в интегрированную модель, которые могут эффективно помочь в корректировке или регулировке различных элементов в процессе проектирования и способствовать максимальной оптимизации данных. Производство автомобилей является чрезвычайно сложным инженерным процессом, накладывающим высокие требования на предприятие. Это связано с тем, что общая мощность автомобилестроительных предприятий будет оказывать соответствующее влияние на проектирование и производство, например, отдельные предприятия пока не способны выполнять высокоточные и высокотехнологичные рабочие задачи. Внедрение цифровых технологий в процесс проектирования и производства автомобилей может улучшить производственные возможности предприятия за счет повышения отказоустойчивости, а также обеспечить более научное и обоснованное комбинирование различных деталей. С другой стороны, цифровые технологии также могут быть использованы для объединения реального состояния и возможностей предприятия с целью пересмотра проектных решений и внесения целенаправленных корректировок при условии обеспечения качества и эксплуатационных характеристик продукции. Данные меры показывают, что цифровые технологии играют важное значение в проектировании и производстве автомобилей.
3. Применение цифровых технологий в процессе проектирования автомобилей
Качество решений по проектированию автомобилей напрямую связано с эксплуатационными характеристиками и качеством самих автомобилей. В современных условиях активного развития автомобильной промышленности скорость совершенствования и обновления автомобильной продукции постепенно возрастает. Эксплуатационные характеристики, внешний вид, конструкция, качество, комфортабельность и безопасность автомобилей также непрерывно совершенствуются. Разработка новых моделей автомобилей требует большого количества рабочей силы, материальных ресурсов и времени. Традиционные проектные решения не способны удовлетворить потребности современного рынка, не выдерживают конкуренции с современными автомобилестроительными предприятиями и не могут оказать существенной помощи в развитии автомобильной промышленности. Поэтому в проектировании автомобилей цифровым технологиям уделяется большое внимание. Эффективное использование метода обратного проектирования в цифровых технологиях для всестороннего анализа подробных данных по новым моделям автомобилей позволяет разрабатывать концепции и принципы проектирования продукции, а также быстро корректировать и копировать готовые проектные решения, что снижает затраты на проектно-конструкторские работы и обеспечивает эффективный контроль стоимости проектирования продукции, что особенно полезно при проектировании и изготовлении отдельных или специальных деталей. Цифровые технологии также могут быть использованы для помощи проектировщикам в выполнении трехмерных измерений модели, обеспечивая получение трехмерных данных для использования в проектном решении. Эффективно осваивая принципы и концепции проектирования новых автомобилей с помощью цифровых технологий, можно провести глубокую оптимизацию или внедрить собственные конструкторские идеи и элементы для формирования абсолютно новых проектных решений. Кроме того, цифровые технологии также широко используются при изготовлении пресс-форм для элементов кузова автомобилей, особенно при проектировании элементов вытяжного штампования. Конструкция пресс формы разрабатывается путем проектирования и оптимизации трехмерных моделей элементов кузова. Рассмотрим в качестве примера вытяжной буртик: путем построения двумерной характеристической кривой можно получить кривую поверхности вытяжного буртика. Объединив ее с гладкой поверхностью, получается требуемая пресс-форма. Таким образом можно значительно повысить эффективность проектирования и точность проектного решения. Полноценное использование цифровых технологий восполняет пробелы конструкторского опыта в отечественной автомобильной промышленности. Разумное использование цифровых технологий может способствовать повышению прогрессивности, целостности и рациональности проектных решений, что играет важную роль в поддержке развития автомобильной промышленности.
4. Применение цифровых технологий в автомобилестроении
В автомобилестроении преимущества цифровых технологий отражаются не только на качестве продукции, но также на эффективности и себестоимости производства. Цифровые технологии позволяют вносить изменения в данные о моделях автомобилей, особенно в сложные поверхности, что позволяет эффективно упростить процесс обработки, снизить себестоимость и повысить точность изделий. Для изготовления автомобилей требуются сложные и систематизированные производственные процессы. Ввиду большого разнообразия и чис-
Естественно-гуманитарные исследования № 5 (55), 2024_87
ла деталей, необходимых для сборки транспортного средства, большинство автомобилестроительных предприятий используют метод параллельного производства нескольких конструкций, в итоге собирая их воедино. С развитием автомобильной промышленности и ускорением обновления автомобильных технологий, автомобильную промышленность также ждут серьезные испытания. Требуется в короткие сроки выполнить оптимизацию процессов производства продукции, повысить эффективность производства и качество продукции. В этом заключаются основные проблемы, которые необходимо решить автомобилестроительным предприятиям в процессе развития современного общества. Например, в процессе производства по графику, детали и комплектующие являются ключевыми элементами производственных мощностей, которые необходимо держать под контролем. Внедрение цифровых технологий в процесс производства деталей позволяет вводить новые параметры моделей в систему управления производственным оборудованием, позволяя оборудованию обрабатывать детали в соответствии с совершенно новыми проектными данными. Проверка деталей выполняется в процессе обработки, и при возникновении аварийных ситуаций, для обеспечения бесперебойной обработки, могут быть приняты экстренные защитные меры. Цифровые технологии позволяют осуществлять всесторонний контроль режима работы оборудования, особенно при изготовлении комплексных деталей, что позволяет удовлетворить различные требования и значительно повысить эффективность и качество производства. Цифровые технологии показали огромные преимущества в двух аспектах процесса производства автомобилей: во-первых, цифровизация автомобиля. Конструкторы автомобилей, используя цифровые технологии, могут реализовать полную обработку данных по проектным решениям и целям проектирования, а также менять характеристики и качество автомобилей путем изменения данных. Использование методов цифровизации при изготовлении комплексных узлов позволяет упростить производственный процесс, контролировать себестоимость производства и повышать точность изготовления продукции. Во-вторых, цифровизация инструментов и деталей позволяет выпускать продукцию более высокого качества за счет изменения способов производства.
В 2013 году компания Tesla Motors официально вошла в Китай. 7 января 2019 года началось строительство завода Tesla Motors в Шанхае. 30 декабря 2019 года официально начались поставки Tesla Model 3 китайского производства. В августе 2022 года с конвейера сошел миллионный автомобиль Tesla китайского производства. В 2022 году Гигафабрика Tesla в Шанхае выпустила более 710 000 полностью собранных автомобилей, что на 47,9 % больше, чем в 2021 году. На этой цифровизированой интеллектуальной Гигафабрике цифровые технологии используются чрезвычайно широко в процессах транспортировки сырья, контроля, производства деталей, узлов и т.д. При этом уровень автоматизации превышает 95 %. Для выпуска полностью собранного транспортного средства с конвейера требуется менее 45 секунд.
По словам руководителя ООО "Автомобильное оборудование Минло, Гуанчжоу", в 2012 году, столкнувшись с трудностями в развитии, компания приняла смелое решение: пригласить иностранных специалистов в области цифровых технологий для обучения виртуальной отладке и направить все силы на реализацию цифровой трансформации. В настоящее время компания стала единственным интеллектуальным производственным предприятием в мире, реализовавшим производственную модель виртуальной фабрики и внедрившим приложения для обработки больших данных промышленного Интернета вещей. Проект по повышению эффективности, реализованный в сварочном цехе H на заводе Hongqi в Чанчуне, позволил увеличить производственные мощности на 14 %, сэкономить 20 % стоимости рабочей силы и увеличить годовой доход более чем на 300 миллионов юаней.
5. Кроме того, цифровые приложения широко используются в следующих областях автомобильной промышленности:
A. Автоматизированная обработка финансовых данных: использование различного финансового программного обеспечения и ERP-систем позволяет предприятиям реализовать автоматизированную обработку финансовых данных, включая бухгалтерский учет, формирование отчетов, налоговых деклараций и т.д. Это значительно повышает эффективность и точность финансовой работы, а также снижает риск человеческих ошибок и искажения информации.
B. Анализ данных и прогнозирование: при помощи технологий обработки больших данных и инструментов анализа данных предприятия могут собирать и анализировать огромные объемы финансовых данных. Это помогает компаниям понимать тенденции рынка, прогнозировать показатели продаж, оптимизировать контроль затрат и т.д. При этом цифровые приложения также позволяют своевременно выявлять финансовые риски и аномальные данные, помогая предприятиям оперативно принимать соответствующие контрмеры.
C. Смарт поддержка принятия решений: Цифровые приложения предоставляют предприятиям более интеллектуальную и научную поддержку принятия решений. Благодаря технологиям визуализации данных и системам поддержки принятия решений, предприятия могут наглядно отображать финансовые данные и операционные показатели, помогая руководству предприятия лучше понимать и анализировать различные вопросы. При этом цифровые приложения также могут предоставлять предприятиям более точные и актуальные рекомендации по принятию решений на основе статистических данных и прогностических моделей.
D. Управление цепочками поставок и логистикой: Цифровые приложения могут помочь оптимизировать управление цепочками поставок и логистикой в автомобильной промышленности и производстве автомобильных деталей. Благодаря технологиям Интернета вещей и системам отслеживания в режиме реального времени, предприятия могут получать информацию о состоянии товаров и логистике в режиме реального времени, повышая эффективность управления запасами и эффективность логистики. В то же время цифровые приложения также могут помочь предприятиям установить более тесное сотрудничество с поставщиками, обеспечивая совместное использование ресурсов и совместное развитие.
E. Сетевая безопасность и управление рисками: по мере развития цифровых приложений, автомобилестроительным предприятиям и предприятиям по производству деталей для автомобилей необходимо уделять больше внимания сетевой безопасности и управлению рисками. Благодаря созданию надежной системы сетевой безопасности и управления рисками предприятие может обеспечить безопасность и целостность финансовых данных и снизить риски в области информационной безопасности. При этом цифровые приложения также способны помочь предприятиям в своевременном выявлении потенциальных финансовых и операционных рисков, а также в принятии соответствующих мер.
Заключение
Использование передовых цифровых технологий в проектировании и производстве автомобилей позволяет значительно сэкономить время проектирования, отладки и производства, а также снизить себестоимость производства. Цифровые технологии позволяют гарантировать качество и безопасность автомобилей, повышать качество, точность, эффективность и прочие аспекты автомобилестроения, способствуя таким образом быстрому развитию предприятий и автомобильной промышленности в целом. Цифровизация уже стала будущей тенденцией развития автомобильной промышленности. Цифровые технологии постепенно внедряются во все этапы проектирования и производства. Инновации в области компьютерных технологий, баз данных и программного обеспечения способствуют модернизации автомобильного производства. Высококачественное и высокоэффективное цифровое производство постепенно вытесняет традиционную модель производства. При этом также совершенствуются системы проектирования и разработки продукции. В будущем, по мере повышения уровня цифровизации автомобильного производства, в проектирование и производство будут внедряться всё более передовые технологии. Совершенствуя конструкцию автомобилей, оптимизируя содержание и методы тестирования, повышая эффективность производства и качество продукции, а также научно используя цифровые технологии, автомобильные предприятия смогут повысить качество продукции и расширить свои комплексные мощности. Научное использование цифровых технологий позволяет реализовать рациональный контроль затрат предприятий на производство и проектирование, а также повысить квалификацию сотрудников и качество продукции, что значительно повышает конкурентоспособность предприятий на рынке и в полной мере способствует развитию автомобильной промышленности Китая. Источники:
1. Сюй Жун. Применение цифровых технологий при проектировании и производстве пресс-форм [J]. Современные производственные технологии и оборудование, 2021, 57 (04): 186-187.
2. Ван Юэ. Исследование применения цифровых технологий при проектировании и производстве пресс-форм [J]. Современная промышленная экономика и информатизация, 2021, 11 (02): 99-100.
3. Хуан Хундуань. Применение цифровых технологий при проектировании и производстве пресс-форм [J]. Популярная стандартизация, 2021 (02): 151-152.
4. Ван Шулинь. Применение цифровых технологий в автомобилестроении [J]. Промышленное проектирование, 2016 (4): 168 - 169.
5. Цзинь Янь, Ху Цзяньцзюнь, Чжоу Цюаньи. Применение цифровых технологий в проектировании и производстве автомобилей [J]. Научный вестник Чунцинского политехнического института (естественнонаучное издание), 2008, 06:16-18.
6. Ван Яньпин. Применение цифровых производственных технологий в управлении качеством автомобилей [J]. Автомобильные технологии и материалы, 2012, 07:12-16.
7. Цзи Цзиньхуа, Лу Цзяньфэн, Чжу Чжихао, Чжан Хао. Исследование применения технологий цифровой фабрики при планировании конфигурации автомобилестроительных предприятий [J]. Автомобилестроение, 2009, 11:1104-1107+1103.
8. Ян Хань, Лю Аньмин, Чжу Юнь. Применение цифровых технологий при проектировании и производстве пресс-форм [J]. Технологии авиационного производства, 2013, 10:48-51.
9. Ван Дачуань, Лю Цзинтао. Применение технологий цифрового проектирования при разработке новой автомобильной продукции [А]. Китайское метрологическое научное общество. Метрология и управление качеством на предприятии - Сборник научных статей Китайской ассоциации науки и техники за 2005 год [С]. Китайское метрологическое научное общество, 2005:11.
10. Шу Чжицян. Исследование цифрового проектирования и производственных пресс-форм для элементов кузова автомобилей [D]. Куньминский научно-технологический университет, 2011.
11. Ван Хуэй, Ли Ганянь, Цуй Вэйхуа, Ян Лиин. Применение технологий цифрового проектирования и производства для оборудования по распиловке и фрезерованию пластиковых окон [J]. Автоматизация производства, 2003, 10:60-62.
EDN: LZGIVF
А.В. Горбенко - к.э.н, доцент, кафедра ЭЭП, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия, [email protected],
AV. Gorbenko - Candidate of Economics, Associate Professor, Department ofEEP, National Research University "MEI", Moscow, Russia;
A.A. Ворогушин - аспирант, кафедра ЭЭП, Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия, [email protected],
A.A. Vorogushin - postgraduate student, Department of EEP, National Research University "MEI", Moscow, Russia.
ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛИ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ ИННОВАЦИОННЫХ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ В АТОМНОЙ ОТРАСЛИ
FEATURES OF BUILDING A MODEL FOR A COMPREHENSIVE ASSESSMENT OF TECHNOLOGICAL READINESS OF INNOVATIVE SCIENTIFIC AND TECHNOLOGICAL PROJECTS IN THE NUCLEAR INDUSTRY
Аннотация. Статья посвящена разработке комплексной модели технологической готовности инновационных научно-технологических проектов в атомной отрасли. В статье приводятся исследование и разработка критериев и показателей определения уровня технологической готовности инновационных научно-технологических проектов в атомной отрасли, а также разработка комплексного показателя оценки технологической готовности проектов в атомной отрасли и разработать методику его определения, критерии его оценки и их обоснование; также представлен SWOT-анализ применения разработанной модели комплексной оценки технологической готовности инновационных научно-технологических проектов в атомной отрасли. Кроме того, разработаны направления дальнейшего совершенствования модели. Таким образом, научно-практический вклад авторских материалов в достижение стратегических атомной энергетики проявляется в повышении эффективности оценки технологической готовности инновационных научно-технологических проектов.
