Математический расчет

Как цифровизация ускоряет бизнес-процессы в производстве и логистике
unsplash.com

Национальный проект «Цифровая экономика» был запущен в 2019 году и определил роль цифровой трансформации для России до 2024 года включительно.  Результаты можно увидеть в повседневной жизни: многие вещи стали удобнее. В пару кликов оформить ДТП со смартфона или подать документы онлайн теперь в порядке вещей. Повсеместное внедрение цифровых продуктов положительно повлияло и на бизнес-процессы в компаниях.

Все в «цифре»

Основной задачей нацпроекта «Цифровая экономика» является повсеместное внедрение цифровых технологий в экономику и социальную сферу.  По словам Владимира Путина, цифровая трансформация — одна из национальных целей развития России до 2030 года. Пандемия также способствовала развитию цифровых сервисов и диджитализации бизнес-процессов во всех сферах.

Например, Банк России предложил перевести традиционные финансовые инструменты в цифровую форму. Речь идет, в частности, о токенизации ОФЗ (облигации федерального займа — прим. ред.).

Для строительной отрасли цифровизация также является приоритетным направлением. На это в очередной раз на днях обратили внимание в столичном Комплексе градостроительной политики и строительства. Цифровые сервисы помогают столице не только оптимизировать бюджет, но и заботиться об окружающей среде. Например, раньше необходимо было 13 тысяч пачек бумаги и порядка 6,5 млн рублей, чтобы собрать документы для одной новостройки по реновации. Сегодня 40 % документации переведено в электронный вид, что ускоряет процессы согласования в несколько раз.

Компания McKinsey еще несколько лет назад прогнозировала, что цифровизация станет важным источником долгосрочного экономического роста России. На тот момент потенциальный эффект от цифровизации страны к 2025 году компания оценивала в 4,1‒8,9 трлн рублей увеличения ВВП.

Согласно прогнозам экспертов, именно логистика и производство могут стать самыми перспективными сферами для наиболее активного внедрения цифровых решений в ближайшие годы.

С выводами McKinsey согласны и представители компании F5Devs, поставщика IT-решений для оптимизации операционной и стратегический деятельности компании.

Промышленно-логистический разворот

«Если посмотреть на крупнейшие российские компании, то мы увидим, что на долю представителей отрасли нефти и газа приходится 30 % всей выручки. Если добавим сюда другие компании, занимающиеся в том числе производством и добычей металлов, то окажется, что мы уже говорим про 60‒70 % выручки всех российских компаний, — говорит  директор по проектам F5Devs Антон Ларин. — Получается, что оптимизация различных процессов даже на несколько процентов в этих стратегически важных компаниях дает существенный вклад в общую цифровизацию экономики. Работает эффект масштаба и больших чисел».

Антон Ларин, директор по проектам F5Devs, источник фото: компания F5Devs

И логистические, и промышленные компании испытывают проблемы с внедрением цифровых решений из-за ухода зарубежных поставщиков IT-решений с российского рынка.

Такие гиганты, как IBM, SAP, Oracle, на любом локальном рынке продавали, по сути, свою экспертизу. Поэтому большинство российских ИТ-компаний в принципе не предлагали какие-то товары и услуги. Например, решения, связанные с системой для управления цепочек поставок.

«Только в 2018 году в России начали говорить об импортозамещении таких решений с достаточно размытой перспективой заменить к 2030 году какую-то часть зарубежного софта, — вспоминает Антон Ларин. — Сейчас же мы столкнулись с реальностью, в которой зарубежные компании просто встали и ушли со своей экспертизой и решениями с российского рынка, ничего не объяснив и не оставив возможностей для внесения изменений в свои системы, используемые российскими компаниями».

Made in Russia

Резкие перемены требуют быстрой адаптации под новые условия. У представителей российского ИТ-рынка появилась возможность с нуля создавать большие системы, которые ранее делались за рубежом. И спрос на некоторые услуги уже значительно превышает предложение. По словам технического директора F5Devs Равиля Каримова, для производственных и логистических компаний жизненно необходимыми становятся ИТ-решения для их основных процессов: управление цепями поставок, планирование основного производства, выбор поставщиков, сырья и технологической цепочки, расположение объектов инфраструктуры. «Для логистических компаний также важно обратить внимание на динамическую маршрутизацию транспортных средств: когда бизнес большой и транспортных средств много, острее появляется необходимость в применении математического аппарата», — объясняет эксперт.

При этом одна IT-компания не должна покрывать потребности заказчика во всем софте,она может решать одну конкретную задачу, в которой имеет больше экспертизы. К примеру, разработку ядра архитектуры большой системы может осуществить компания, которая много лет занималась созданием учетных систем enterprise-уровня, а связанную с оптимизацией задачу может забрать себе команда, специализирующаяся на прикладной математике.

Идеальный вариант

«Мы видим, что компании довольно скрупулезно подходят к своему бюджету и тому, что они будут на данный момент делать. Поэтому наиболее востребованы решения, у которых возможно на начальных этапах просчитать экономическую пользу, их проще согласовать.  Среди них так называемое исследование операций, или Operations Research (OR)», — делится Антон Ларин. 

Данное исследование позволяет улучшить логистические или операционные процессы с помощью математического моделирования. Благодаря этому можно осуществить в компании не только локальную, но и глобальную оптимизацию.

«Такой подход широко и давно используется за рубежом. Его часто применяют в производственных и логистических компаниях. Это связано с тем, что в логистике и производстве есть огромное пространство для решений и достаточно ограничений, которые влияют на эти решения, сильно усложняя выбор, — комментирует Равиль Каримов. — С помощью OR многое можно смоделировать и найти оптимальный вариант в необходимые сроки. Можно даже проследить, как компьютер пришел к этому решению, почему он советует поступить так, а не иначе».

Перспективная интеграция

В производстве и логистике сейчас также есть ряд многообещающих решений на стыке классической оптимизации и машинного обучения.

Равиль Каримов объясняет ситуацию на примере динамической маршрутизации. В последнее время она вновь приобрела актуальность — в российских компаниях системы учета стали более «зрелыми» за счет набора большого количества динамических данных, которые теперь можно анализировать с разных сторон.

Равиль Каримов, технический директор F5Devs, источник фото: компания F5Devs

«Сегодня активно используются GPS-треки, регистрируемые в IoT-системах. С помощью их можно наблюдать за движением транспортных средств. Возьмем горнорудные карьеры, по которым добытое сырье перевозят специальные промышленные самосвалы. Мы можем смотреть в реальном времени или снимать исторические данные с высокой частотой, которые показывают нам, как эти самосвалы передвигались, какие у них были задания и параметры. Вплоть до средней скорости передвижения конкретного транспортного средства в определенный день или месяц», — рассказывает Равиль Каримов

Цифровое автоматизированное решение в моменте позволяет ответить сразу на несколько вопросов: какому самосвалу к какому экскаватору необходимо отправиться куказанной точке, какой профиль вождения выбрать водителю с учетом времени загрузки экскаватором самосвала, какие могут возникнуть изменяющиеся условия в карьере.

Другой перспективный инструмент для компаний — цифровой помощник. Он встраивается в системы компании на постоянной основе, анализирует заданные показатели (например, КПД промышленного котла, потребляющего доменный газ и производящего пар) и сам в автоматическом режиме с определенной периодичностью советует, что необходимо изменить.

Цифровой помощник работает в паре с оператором — сотрудником, который следит за выгружаемыми данными и изменяет параметры для отслеживания при необходимости. Сейчас подобные решения набирают все большую популярность.

Под ключ

Российские IT-компании с сильным математическим бэкграундом могут предоставлять индивидуальные и независимые от зарубежных поставщиков решения, считают эксперты F5Devs.

С чего начать цифровые изменения?

В первую очередь нужно определиться с целевой функцией, то есть с тем, что хочется улучшить.

«На словах это просто, но на деле нужно провести ряд согласований между всеми участниками, заинтересованными лицами проекта. Например, нужно «подружить» экономистов с логистами. Для логистов часто в первую очередь имеют значение SLA (Service Level Agreement — прим. ред.) и ограничения, а для экономистов — экономическая целесообразность внедряемых решений. Нужно найти компромисс или функцию, которая удовлетворит все заинтересованные стороны», — объясняет Равиль Каримов.

Второй шаг — определить, как можно управлять выбранной целевой функцией, воздействовать на нее с помощью внедряемого решения, какие данные нужны для этого, в каком они состоянии сейчас.

«Например, компания оказывает услуги доставки в Москве. Она хочет с помощью математики управлять курьерами. Есть условие: курьеры не должны опаздывать более чем на пять минут. Тогда встает вопрос, как можно вообще оценить время перемещения того или иного курьера между точкой погрузки и точкой доставки с учетом типа перемещения (авто, велосипед) и профиля, а также изменяющихся условий на дороге. Важно понимать, есть ли необходимые данные такого порядка или возможность их приобрести», — рассуждает Равиль Каримов.

Далее появляется гипотеза, как улучшить заданную целевую функцию, опираясь на определенные данные и сформулированные ограничения и допущения.

Новый важный шаг — проверить эту гипотезу. Чтобы сэкономить бюджет компании, можно сделать это в рамках пилотного тестирования.

«Оптимально будет выделить какой-то небольшой кусок бизнес-процесса с допущениями, которые при этом некардинально меняют задачу, и оценивать результат в течение месяца параллельно со специалистом, работающим вручную на тех же данных. На основе этого легче защитить проект и бюджет для него», — объясняет Равиль Каримов.

Новые вызовы

Компании держат курс на импортозамещение и нуждаются в новых отечественных разработках.  Это касается и комплексных математических задач в логистике и производстве, где есть огромное количество решений, которые нужно принять здесь и сейчас, и множество влияющих на них ограничений. В ручном режиме не только одному человеку, но даже целой команде сложно справиться с таким объемом задач и правильно свести, а также проанализировать десятки переменных.

«До кризиса, начавшегося весной 2022 года, мы и другие игроки рынка обычно решали узкоспециализированные кейсы. Сейчас ситуация изменилась — мы видим спрос на решение более масштабных задач, которых особенно много в промышленности и логистике. У нас есть экспертиза, собственные подходы и эффективные решения под данные задачи, которые уже зарекомендовали себя в проектах», — заключает Каримов.

Реклама. ООО «М5». ЕРИД JapBI0Gr1