ИИ-Технолог: как автоматизировать технологическую подготовку производства ⚙️

Технологическая подготовка производства — один из наиболее трудоёмких этапов работы промышленного предприятия. Разработка технологической документации может занимать от 15 минут на типовое изделие до двух недель на сложную конструкцию. При этом технологам необходимо анализировать чертежи, подбирать оборудование и инструмент, рассчитывать нормы времени и учитывать требования нормативной документации.

Особенно остро эта проблема проявляется в мелкосерийном и штучном производстве, где изделия часто уникальны, а повторное использование готовых технологических процессов ограничено.

«ИИ-Технолог» — программный продукт компании «Технология и Бизнес» для автоматизации технологической подготовки производства с помощью искусственного интеллекта. Система помогает обрабатывать конструкторскую документацию, формировать технологические процессы и использовать накопленные данные предприятия.

Разберём на примере одного из проектов, как организуется внедрение системы, какие задачи она решает и из чего складывается стоимость.

Какие проблемы решает «ИИ-Технолог»

В рассматриваемом проекте предприятие обрабатывает около 2500 номенклатурных позиций в год. Повторяемость изделий не превышает 10%, поэтому большинство технологических процессов приходится разрабатывать заново.

Дополнительные сложности связаны с качеством исходной документации: в чертежах встречаются отсутствующие размеры, несовпадения сопрягаемых поверхностей и противоречивые допуски. При этом разработка технологических процессов во многом зависит от личного опыта специалистов.

Архив предприятия объёмом около 213 ГБ содержит чертежи, технологические процессы и материальные карты в разных форматах. Единого поиска по этим данным нет. Требования к точности обработки достигают 0,0003 мм, поэтому цена ошибки особенно высока.

В таких условиях автоматизация позволяет сократить трудозатраты на разработку технологических процессов, систематизировать накопленные решения, упростить поиск технической информации и снизить зависимость от индивидуального опыта сотрудников.

Как проходит внедрение «ИИ-Технолога»

Проект начинается с предпроектного обследования (ППО). На этом этапе определяются требования заказчика, границы проекта, состав функциональности, требования к информационной безопасности и план-график работ.

На основании технического задания рассчитываются стоимость лицензии, объём внедрения, необходимость кастомизации и требования к серверному оборудованию.

Базовое внедрение

На первом этапе внедряется минимально необходимый функционал (MVP): справочники оборудования, оснастки и инструмента, типовые операции с привязкой к оборудованию и режимам обработки, переходы между операциями и нормы времени.

Система с самого начала разворачивается на сервере заказчика в закрытом контуре, без передачи производственных данных во внешние облачные сервисы.

Расширение функциональности

После запуска базового контура выполняются настройка и интеграция решения под задачи предприятия. Работы могут включать загрузку исторических данных, создание базы знаний и разметку эталонных чертежей.

В зависимости от технического задания дополнительно реализуются следующие модули.

ИИ-Нормоконтроль — проверка чертежей на отсутствие размеров, несоблюдение размерных цепочек и другие несоответствия. Также предусматривается анализ технологичности с учётом массо-габаритных ограничений, покрытий и термообработки.

Пакетная обработка чертежей — обработка более 100 многостраничных и сборочных чертежей с построением иерархии от сборочной позиции до конечных деталей.

Интеграция с учётной системой — передача номенклатуры, остатков материалов, данных об оборудовании и инструменте, ресурсных спецификаций, привязка чертежей и экспорт документов.

ИИ-Консультант — внутренний поиск по архиву технической документации с учётом прав доступа пользователей.

Прогноз стойкости инструмента — оценка стойкости инструмента в зависимости от партии материала и параметров станка.

Также может быть предусмотрено формирование комплекта документации в требуемом формате по отраслевым стандартам. Состав и стоимость дополнительных работ определяются на этапе предпроектного обследования.

Сколько стоит внедрение «ИИ-Технолога»

Стоимость проекта зависит от состава лицензии, объёма внедрения, требований к интеграциям и необходимости разработки дополнительных модулей.

Рассмотрим обезличенный пример проекта для одного из заказчиков. Все суммы приведены исходя из его технического задания и не являются универсальным прайс-листом.

Предпроектное обследование стоит от 180 000 ₽, лицензия Enterprise — 3 000 000 ₽.

Базовое внедрение (MVP) оценивается в 350 000 ₽, расширенное внедрение — в 400 000 ₽. Пакетная обработка более 100 чертежей стоит 450 000 ₽, полная интеграция с учётной системой — также 450 000 ₽. На опытную эксплуатацию предусмотрено 400 000 ₽.

Стоимость дополнительных модулей в этом примере составляет 600 000 ₽ за ИИ-Консультант, 550 000 ₽ за ИИ-Нормоконтроль и 420 000 ₽ за прогноз стойкости инструмента.

Таким образом, общий бюджет проекта составляет от 6 800 000 ₽, включая предпроектное обследование, лицензию, внедрение и все три дополнительных модуля. Серверное оборудование в эту сумму не входит.

Из общей стоимости 3 180 000 ₽ приходится на предпроектное обследование и лицензию, 2 050 000 ₽ — на внедрение, 1 570 000 ₽ — на кастомизацию.

Ориентировочный срок до опытной эксплуатации составляет 4–6 месяцев, после чего предусмотрено ещё три месяца промышленной эксплуатации. Фактические сроки и стоимость определяются составом работ и согласованным планом-графиком.

Какое оборудование потребуется

Требования к серверной инфраструктуре зависят от используемых моделей, объёма документации, количества одновременно работающих пользователей и интенсивности обработки.

В рассматриваемом проекте конфигурация рассчитана на трёх одновременно работающих технологов из десяти сотрудников предприятия.

Предварительные характеристики оборудования включают видеокарту с 32–48 ГБ видеопамяти, процессор на 16–20 ядер, 128 ГБ оперативной памяти и NVMe SSD объёмом 2 ТБ.

Для такой конфигурации рассматривается использование квантованной модели до 32 млрд параметров либо модели на 13–14 млрд параметров с длинным контекстом. Ориентировочная пропускная способность составляет 10–20 документов в час при количестве пользователей до десяти.

Операционная система — российский сертифицированный дистрибутив Linux. Конкретная конфигурация подбирается по результатам обследования. Стоимость оборудования рассчитывается отдельно.

Как ускоряется подготовка документации после встречи с заказчиком

У нас подготовка проектных материалов организована поэтапно.

Сначала заказчику передаётся перечень первичных вопросов, который помогает собрать информацию о предприятии и его задачах. Перед видеоконференцией специалисты прорабатывают нераскрытые темы и учитывают специфику производства.

После встречи обрабатывается транскрипт, собираются необходимые материалы и формируется черновик дорожной карты. Руководитель отдела внедрения дорабатывает документ, после чего с использованием ИИ готовится финальная версия.

Такой подход позволяет ускорить подготовку проектных материалов, сохраняя участие специалистов в проверке и согласовании результата.

Как оценивается результат внедрения

До начала работ определяются показатели, по которым будет оцениваться эффективность системы. Они фиксируются в требованиях к проекту и проверяются во время опытной эксплуатации.

В рассматриваемом примере заказчик обозначил два целевых показателя: сокращение времени разработки технологического процесса не менее чем на 25–30% и точность подбора инструмента и режимов не менее 90% совпадений с эталонными управляющими программами.

Это целевые показатели конкретного проекта, а не гарантированные результаты для любого предприятия. Их достижение проверяется в ходе опытной эксплуатации.

Расчёт возврата инвестиций (ROI) выполняется на этапе предпроектного обследования с учётом исходных трудозатрат, особенностей производства и согласованного состава работ.

С чего начать внедрение

Проект внедрения «ИИ-Технолога» начинается с подписания соглашения о неразглашении и проведения предпроектного обследования. Оно занимает 1–3 недели и стоит от 180 000 ₽.

По результатам обследования формируются техническое задание, состав дополнительных модулей, требования к закрытому контуру, план-график и бюджет. После согласования заключается договор на лицензию Enterprise, внедрение и необходимые дополнительные работы.

Затем выполняются базовое внедрение, расширение функциональности и интеграции. На этапе опытной эксплуатации проверяются согласованные показатели, после чего система переводится в промышленную эксплуатацию.

Если вы планируете автоматизировать технологическую подготовку производства, начните с предпроектного обследования. Это позволит определить задачи, которые целесообразно автоматизировать в первую очередь, требования к системе и бюджет проекта.

Подробнее о продукте «ИИ-Технолог»: https://tab-is.ru/products/techaient