Сергей Мартынов, Росатом: «Мы разрабатываем российскую PLM-систему мирового класса»
— Тема «тяжелого» PLM с легкой руки премьер-министра Михаила Мишустина прочно закрепилась в приоритетных направлениях цифровой повестки. Насколько знакома эта тема для российской промышленности?
— Тяжелыми PLM-системами наши предприятия из высокотехнологичных отраслей промышленности пользовались еще 30–40 лет назад. В 1990-е годы начинали с применения прикладных инструментов разработки CAD/CAM/CAE, в нулевые занимались внедрением PDM-систем для решения задач коллективной разработки и производства продукта. В 2010-е решали задачи управления данными о полном жизненном цикле изделий и создания единого информационного пространства для промышленной кооперации.
Если современное промышленное предприятие сосредоточено на выпуске продукции мирового уровня, оно может успешно работать только при наличии решений для управления данными о жизненном цикле изделий — PLM-систем (Product Lifecycle Management).
PLM-системы обеспечивают сквозную цифровизацию всех этапов жизненного цикла выпускаемых изделий, от проектирования и изготовления до эксплуатации и утилизации, они широко используются в машиностроении и других отраслях. Эти системы входят в число основных классов промышленного ПО, разрабатываемого в соответствии с правительственной дорожной картой «Новое индустриальное программное обеспечение». Одним из разработчиков таких решений является Госкорпорация «Росатом», представляющая полностью независимую PLM-систему среднего класса САРУС.
— Как бы охарактеризовали наш опыт в этой области?
— Прорывом с точки зрения освоения PLM-технологий стал проект Superjet 100. Проект стартовал в 2000 году и в 2011-м Межгосударственный авиационный комитет выдал на самолет соответствующий сертификат. Такие беспрецедентно короткие сроки создания нового самолета удалось достичь в том числе благодаря разработке и внедрению уникальных методик и процессов создания нового продукта на основе моделе-ориентированных подходов к проектированию и производству изделий. По сути, удалось полностью отказаться от чертежей и выстроить процессы разработки, подготовки производства и производства продукта таким образом, чтобы их можно было выполнить по электронным математическим моделям. Это существенным образом сократило сроки вывода изделия на рынок и позволило авиационной отрасли осуществить качественный рывок в применении PLM-технологий.
Наработанные методики и процессы перенимались другими отраслями промышленности, такими как вертолетостроение, самолетостроение, автомобилестроение, транспортное машиностроение, что способствовало их переходу на работу по современным принципам еще в 2000–2010-е годы. В этом смысле наши передовые предприятия продвинулись намного дальше с точки зрения освоения PLM-технологий от некоторых своих зарубежных конкурентов.
— Насколько обострилась ситуация в сегменте PLM-систем после ухода из России зарубежных производителей?
— Последние 20 лет страна шла в сторону цифровизации промышленности, основываясь на иностранных решениях. Создавалось единое информационное пространство по всей цепочке кооперации. Это позволяло бесшовно обмениваться информацией между предприятиями и давало им возможность работать как единый организм в рамках реализации больших государственных проектов, таких как Superjet 100, МС-21, ПД-14, АНСАТ, AURUS и др.
В 2022 году мы двинулись в сторону перехода на отечественные решения, что хорошо. Однако сейчас мы имеем риск получить развитые российские решения, никак не интегрированные между собой, что приведет, во-первых, к затруднению кооперации в рамках выполнения серьезных государственных промышленных программ; во-вторых, к сложностям в направлении эффективного движения по прорывной траектории, связанной с искусственным интеллектом. Мы формулируем этот риск не как разработчик ПО, а как многоотраслевой промышленный холдинг, который имеет мощнейшую внутриотраслевую кооперацию (в Росатом входит более 350 предприятий) и напрямую связан со стратегическими отраслями промышленности нашей страны — авиа-, автомобиле- и судостроением, общим машиностроением, ракетно-космической отраслью...
Отечественной промышленности поставлена задача к 2025 году перевести критическую информационную инфраструктуру на российское ПО.
Таким образом, мы крайне заинтересованы в эффективном обмене информацией как внутри атомной отрасли, так и между различными отраслями. Вторая важнейшая задача — не допустить в долгосрочной перспективе повторения ситуации, когда уход вендора рушит годами отлаженные производственные цепочки добавленной стоимости. Это ограничение требует принятия необходимых мер для обеспечения суверенности.
«До 2030 года мы однозначно решим задачу развития наших решений до мирового уровня»
— Как бы описали мировые тренды в PLM? Мы же их учитываем в выработке своих подходов?
— Развитие технологий полного жизненного цикла продолжается, ведущие мировые вендоры стремительно идут в «облака», создают инструменты по работе с большими данными и решения для промышленности на базе искусственного интеллекта. На развитие этих технологий тратятся десятки миллиардов долларов. Причина — кризис классических PLM-технологий, которые сокращают сроки вывода изделий на рынок в два-три раза. Промышленности уже этого недостаточно. Нужно кратно сокращать сроки вывода изделий на рынок по сравнению с текущими технологиями.
Следующий шаг в горизонте 2030-х годов — это решения с применением искусственного интеллекта на основе больших инженерных данных. Именно это позволит мировым вендорам в десятки раз сократить сроки вывода изделий на рынок. Кто будет первым, тот совершит прорыв, в целом перевернет расклад сил среди мировых PLM-вендоров и, скорее всего, «обнулит» часть PLM-технологий, которые эволюционно развиваются последние 30–40 лет.
Наша страна находится на стадии доведения классических PLM-технологий до тяжелого класса. Мы однозначно решим эту задачу в горизонте до 2030 года, ведь в мире классического PLM никаких прорывных технологий за последние 15 лет не появилось. Но сегодня у нас есть хороший шанс пойти по траектории прорыва. Нужно создать большой массив промышленных данных — у нас для этого есть все возможности, а также начать создание и развитие центров компетенций и нормативной базы по обработке, нейтрализации и разметке инженерной big data.
Перед нами стоит сложная задача одновременно заменить решения иностранных вендоров, покинувших российский рынок, а также создать решения следующего поколения, ориентируясь не на то, какие решения есть сейчас, а на то, какими они будут в 2030 году.
— Можете немного подробнее объяснить, почему именно внедрение ИИ в PLM произведет революцию и Россия сможет обогнать конкурентов?
— В инструментарии систем САПР и PLM западных компаний уже заложены ИИ-методы работы, системы могут подсказывать или рекомендовать следующие шаги в процессе работы в том или ином программном продукте. Но это еще не прорывная технология. Прорывная технология появится, когда будет обработан большой объем информации, связанный с технологическими процессами, электронным макетом изделия, составами изделий, расчетными моделями, управляющими программами для оборудования с ЧПУ и так далее.
ИИ будет не только предлагать вам следующий шаг по проектированию, а сам будет разрабатывать технологические процессы и управляющие программы на базе, например, разработанной 3D-модели. Это обеспечит сокращение сроков в десятки раз.
Так, например, Китай, Турция и другие страны всерьез озабочены гегемонией американских технологий и принялись за создание своих PLM-решений. Наблюдаются большие инвестиции Китая в облачный PLM, здесь лидер — «Хуавэй». Ежегодный объем инвестиций в проект составляет до $5 млрд. Пять исследовательских площадок по миру, только в России над проектом работает около 850 высококлассных специалистов — используются идеи наших ребят, все PLM-решения разрабатываются с перспективой применения больших данных и ИИ. Другие мировые гиганты также вкладывают огромное количество средств и ресурсов в обеспечение лидирующих позиций на рынке. В России мы значительно уступаем как по объему рынка, так и по ресурсам. Нужны эффективные модели по финансированию преодоления технологического отставания и по объединению ресурсов.
— Что же нам необходимо предпринять для российского рывка в области PLM — для максимально быстрого импортозамещения этих систем при одновременном фокусе на прорывных решениях?
— Мы видим две первоочередные стратегические задачи: обеспечить совместимость всех систем полного жизненного цикла и обеспечить их полный суверенитет. И решать эти задачи надо, двигаясь одновременно по трем трекам.
Первое и главное — нам нужно озаботиться интеграцией различных PLM-систем, работающих на предприятиях производственной кооперации. Для этого мы предлагаем создать интеграционную платформу, обеспечивающую бесшовную передачу между различными информационными системами всего объема данных о разрабатываемых и эксплуатируемых изделиях. Через платформу будет обеспечен доступ к единым верифицированным библиотекам нормативно-справочной информации, а на поддержку и развитие таких библиотек сегодня каждое отдельное предприятие тратит много ресурсов. Такой подход, помимо совместимости ПО разных вендоров, позволит накапливать базу данных для последующего применения машинного обучения и развития PLM-решений на базе искусственного интеллекта.
Второй трек. Нужно продолжить государственную поддержку развития и внедрения российских решений, это позволит поддерживать конкуренцию в области отечественных решений. В классическом PLM, как я уже говорил, до 2030 года мы однозначно решим задачу развития наших решений до мирового уровня. Большое значение здесь имеет реализация проектов, поддерживаемых индустриальными центрами компетенций (ИЦК), но одним из условий дальнейшей поддержки должна стать интеграция решений в создаваемую интеграционную платформу.
Третье направление — геометрическое ядро. Как таковое оно промышленности не нужно, его используют разработчики индустриального ПО. Но это критически значимая технология для современных САПР-систем. В мире существует всего несколько лидирующих геометрических ядер. Нам же необходимо добиться развития функциональности своих геометрических ядер до уровня потребностей промышленности, а также обеспечить суверенитет минимум одного геометрического ядра — как критической технологии, за которую в мире идет острая конкурентная борьба.
Этот подход позволит нам создать «тяжелую» национальную PLM-платформу для перехода отечественной промышленности на систему полного жизненного цикла изделий. Именно с таким предложением мы обратились к российскому рынку — разработчикам и промышленным предприятиям.
Три названных направления составляют предложенную Росатомом комплексную программу взаимодействия всех игроков рынка для создания в стране PLM «тяжелого» класса нового поколения. Мы ожидаем, что ее реализация принесет целый ряд эффектов. Государство получит новое качество формирования промышленной политики, повысится конкурентоспособность и экспортный потенциал отраслей. В промышленности значительно возрастет производительность труда, появится возможность эффективной территориально распределенной кооперации, состоится переход к единым стандартам обмена данными об электронной модели изделия и единым требованиям для российской микроэлектроники и, наконец, сократятся расходы на ведение верифицированных библиотек нормативно-справочной информации. Что касается IT-отрасли, то здесь возникнет экосистема для создания прорывных решений для промышленности на базе искусственного интеллекта и появятся новые возможности для экспорта принципиально новых IT-продуктов.
«К 2027 году наша система уже будет в промышленной эксплуатации на многих российских предприятиях»
— Задача достижения мирового уровня российских PLM-решений — это большая и очень непростая задача для страны. Какой Росатом видит свою роль в этих процессах?
— Наша задача как госкорпорации поднять проблематику, которая позволит сохранить в рамках проектов импортозамещения промышленную кооперацию, сложившуюся за последние 20 лет вследствие использования компаниями зарубежных платформ управления данными. Для этого содействовать обеспечению интероперабельности всех внедряемых отечественных систем полного жизненного цикла и созданию решений следующего поколения.
— Что конкретно госкорпорация готова взять на себя в рамках названных вами трех треков развития российского PLM?
— Для обеспечения интероперабельности решений и поддержки промышленной кооперации Росатом готов взяться за создание интеграционной платформы — конечно же, совместно с лидерами наших ИЦК и разработчиками — и выработать единый формат представления данных об электронных моделях изделий. По этим двум вопросам, как мне видится, у нас есть консенсус с коллегами по рынку. Но нам еще предстоит решить вопрос конкретного набора требований к платформе: часть из них споров не вызывает — это единая шина данных, единые стандарты обмена данными, возможность использования этих данных для решений с использованием искусственного интеллекта. Открытыми остаются вопросы, как именно организовать интеграцию платформы с уже идущими проектами ИЦК и насколько полной должна быть функциональность этой платформы. Убежден, что в целевом состоянии платформа должна быть облачной с использованием искусственного интеллекта. Для обеспечения суверенности платформы готовы задействовать мощности дата-центров Росатома, а также подумать над использованием платформенных наработок в рамках Гостеха.
В части развития рынка российских PLM-решений позиция Росатома состоит в том, что особо значимые проекты ИЦК доказали свою эффективность. Все вендоры в конкурентной борьбе готовы продолжать работу по развитию своих решений, а мы как вендор, разрабатывающий продукт САРУС, вступим в эту борьбу наравне со всеми остальными игроками.
Что касается развития российских геометрических ядер, Росатом готов обеспечить наличие в стране суверенного геометрического ядра. При этом считаем важным обеспечение равных условий господдержки соответствующих проектов. И важно помнить, что здесь мы конкурируем с ведущими мировыми технологиями, поэтому для обеспечения функционального паритета необходима консолидация всех имеющихся усилий разработчиков.
— Расскажите подробнее, на каком этапе сегодня находится разработка вашей системы САРУС?
— Разработка программного комплекса САРУС «среднего» класса, реализуемого при поддержке Минпромторга России, завершена. Программный комплекс системы полного жизненного цикла САРУС был принят в августе 2023 года. Теперь проект развивается на коммерческих рельсах. Сейчас мы занимаемся внедрением САРУС на 2000 рабочих мест в отрасли в Российском федеральном ядерном центре, реализуем пилотные проекты с внешними заказчиками. Мы полагаем, что к 2027 году наша система уже будет в промышленной эксплуатации на многих российских предприятиях, в том числе тех, для которых важно наше умение работать с закрытой тематикой. Отдельной задачей является подготовка образовательных программ и целой плеяды разработчиков и внедренцев. Важной темой в этой работе должна быть кооперация как на уровне ИЦК, так и на уровне крупных потребителей и, конечно, IT-рынка.
В целях обеспечения стабильности системы САРУС мы уделили большое внимание тестированию продукта и в октябре выпустили первую коммерческую версию САРУС v1.0. Что касается дальнейшего развития продукта, сейчас мы работаем над реализацией технического задания по развитию системы на 2023–2024 годы. Переходим на плановый выпуск двух релизов в год. В декабре выйдет версия САРУС v1.1., в июне — версия САРУС v1.2., в декабре 2024 года — САРУС v2.0. Всего до конца 2024 года будет реализовано 522 новые функции и 178 улучшений.
Продукт молодой, и поэтому нам приходится работать над «детскими болезнями», связанными с продуктизацией и обеспечением его стабильности. Отрабатываем процессы первой, второй и третьей линии техподдержки, создаем систему лицензирования, работаем над системой обучения и программой для учебных заведений. Раз в квартал отрабатываем механизмы выпуска «сервис-паков» (набор обновлений и улучшений для программного обеспечения или операционной системы) и «хотфиксов» для быстрого исправления системы под проекты внедрения. Планируем перейти на открытое бета-тестирование версии САРУС v2.0 в 2024 году.
— Каким вы видите дальнейшее развитие системы САРУС?
— Мы планируем дальнейшее эволюционное развитие САРУС до PLM-системы «тяжелого» класса. В качестве основы используется весь технологический задел системы, реализованный в рамках проекта «СПЖЦ» при поддержке Минпромторга России, с планомерным доведением его функциональных возможностей до «тяжелого» класса. Мы сформировали дорожную карту развития продукта на 2024–2030 годы и подготовили Головное техническое задание для «тяжелого» класса, предварительно обсудив с заказчиками функциональные требования и приоритеты развития его функциональности. Активно развиваем кооперацию в области разработки, привлекая независимых разработчиков для создания решений на нашей платформе с сохранением за ними результатов интеллектуальной деятельности. Также уделяем большое внимание собственной команде разработки и на данный момент работаем над комплексной программой ее развития и расширения. В наши планы также входит интеграция с платформой САРУС промышленных решений, создаваемых в дивизионах Госкорпорации «Росатом» — LowCode, BIM, 1D, 3D CAE, sPDM, САПР АСУ ТП, MES, приложения AI и в ином инструментарии.
На основании разработанной дорожной карты проекта САРУС была рассчитана трудоемкость реализации функционала по годам и определены потенциальные источники финансирования работ: 30% — инвестиции Росатома, до 50% — средства федерального бюджета за счет участия на конкурентной основе в программах господдержки и 20% — вклад партнеров по кооперации разработки, создающих свои решения на платформе САРУС.
— Сколько российским промышленникам осталось ждать создания отечественной PLM-системы «тяжелого» класса?
— Сейчас есть четкое понимание того, что Росатому и нашим партнерам по разработке в течение следующих четырех-шести лет нужно планомерно идти к наращиванию функциональных требований в соответствии с показателями этапов проекта. Возможно, мы долго запрягаем и пока медленно едем, но я вижу, что мы готовы набирать серьезную скорость, и убежден, что достигнем поставленной цели — у нашей страны будет свой «тяжелый» PLM.
Официальные аккаунты «Цифровой Росатом»