Как интернет вещей изменит промышленный сектор и как быстро такие решения начнут внедряться в России? Компания SAP составила подборку сценариев промышленного Интернета вещей. Каждый концепт объясняет Денис Савкин, руководитель центра экспертизы SAP СНГ. C полной версией можно ознакомиться на портале 5GFuture, специальном проекте TelecomDaily о технологиях завтрашнего дня ().
ДОКТОР – РОБОТ
Решения для производственной медицины дают возможность по-новому взглянуть на организацию предсменных и регулярных медицинских осмотров на крупных промышленных предприятиях России. Их проводят для выявления отклонений в состоянии здоровья человека, для предостереженья появления и развития профессиональных заболеваний. Сценарий предполагает, что осмотры необходимо проходить пред каждой переменой. Сотрудник сажается в кресло, проходит идентификацию, далее система сама подсказывает последующие действия проверяемого. И через 3-4 минуты появляется полная информация о допуске. Кроме того, система ведет запись всех данных и посылает статистические отчеты во все отделы. Осмотр занимает считанные минуты и не требует пребыванья медицинского профессионала. Итого, на рискованный производственный объект (или, на маршрут) попадают исключительно те сотрудники, у каких есть допуск на объект в сей день, у них нет медицинских противопоказаний, не находятся в состоянии алкогольного или наркотического опьянения.
УМНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
Компания Hidden Energy Protocol (HEP) совместно с SAP разрабатывает решение по интеллектуальному энергоснабжению зданий в каком-то из офисов башни «Федерация», расположенной в бизнес-центре «Москва-Сити». Сколько тратится электроэнергии на освещение крупного офисного центра типа Москва-Сити? Миллионы долларов — свет пылает в постоянку, включая выходные. Устройство от компании Hidden Energy просто подключается к розетке отныне от него получает электроэнергию арендатор. Все устройства по проводам 220В связываются в единую сеть и могут управляться централизованно: включаться и выключаться по запросу или по расписанию, приглушаются очаги освещения в ночные часы. Таким образом, арендатор может сэкономить до 60% средств на электроэнергию с помощью «умного» управления. Инструменты переходят от 100% мощности к дежурному состоянию (10-15% мощности) или вовсе выключаются по заранее составленному расписанию, которое корректируется в применении комплекта данных про их использовании.
ДРОНЫ-ПАСТУХИ
Одно из новейших IoT-решений для сельского хозяйства – дроны-пастухи для животноводческих ферм. Суть сценария заключается в получении данных о перемещении скота на пастбище в режиме реального времени. К ушам животных прикрепляются датчики, которые передают данные на облачную платформу за счет мобильных базовых станций — дронов. Он фиксирует следующую информацию: GPS-координату (местоположение), движение животного и температуру тела. В уважение чего анализа данных можно сделать выводы о здоровье животного и его местонахождении. Когда дрон возвращается на ферму, все показания и фотографии загружаются в систему.
Комментарий эксперта:
Простая задача оказалась очень востребованной по всему миру. Крупные агрохолдинги до сих пор не имеют ничего аналогичного! Использование дронов и малой авиации в комбинации с дистанционным считыванием информации с датчиков и использование видео-мониторинга имеет громадный потенциал в разных отраслях. Это и мониторинг состояния полей, осмотр линий электропередач или газопроводов, контроль лесных массивов и всякое разное.
УМНЫЙ СКЛАД
Крупный логистический склад является трудным объектом, который требует серьезной автоматизации. Здесь целое раздолье для IoT. Например, считывание штрих-кодов с товара является ручной операцией, которая отнимает много сил сотрудников. Однако камера, установленная на точке отгрузки продукции, может опознавать изображения и считывать все штрих-коды товаров единовременно. Освобождая сотрудников от ручного труда и существенно повышая скорость обработки. Кроме того, полученную в момент проверки «картинку» можно если необходимо предъявить клиенту в случае возникновения вопросов с его стороны. Уникальность данного сценария заключается в умении выделить разные предметы в масштабах единого изображения, а прно даже этом идентифицировать сразу всю группу объектов. Вторая задача – узнать местоположение каждого сотрудника склада и каждой единицы складской техники (например, электрокара) и оптимизировать их использование. Особенно с учетом того, что каждый подъезжающий на погрузку или разгрузку грузовик имеет GPS-трекер, и мы с допуском до секунды знаем, когда он подъедет к складу. Дальше диспетчерская система найдет оптимальную комбинацию ресурсов и запланирует необходимые работы.
Комментарий эксперта:
Как шаг в будущее, мы предлагаем дополнить сценарий элементами виртуальной реальности. У каждого труженика предполагается наличие 3D-очков, в каких будет отражаться рабочее задание, маршрут следования по складу, подсказки и предупреждения. И это уже не фантастика! Такое решение уже разработано и готово к использованию.
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ТОВАРА
Существует набор решений, позволяющий организовать разумное производство в концепции Индустрии 4.0. для прогнозирования качества на металлургических предприятиях. Современные алгоритмы позволяют собрать информацию с датчиков, установленных на слябе, проанализировать процесс подготовки: скорость подачи металла, и перемещения кристаллизатора, температуру воды для охлаждения и многие иные параметры. Это на 75% позволяет подрезать крылья количество операций по контролю качества, и, следовательно, и расходы. При подсчете общей суммы промышленное предприятие получает возможность экономить более десятка миллионов рублей с одной установки ежегодно.
УМНЫЕ «ЛИВНЕВКИ»
Для поддержания чистоты и удобства жизни в городе необходимо прикладывать много усилий. И во многом администрациям городов могут помочь технологические решения. Например, существует сценарий по сбору данных с датчиков, установленных на ливневых стоках улиц города. Мелкие камешки не справляется со своей функцией т.к. решетки стоков забиваются мусором. Поставленные сенсоры на решетки позволяют оперативно сигнализировать о возникающих проблемах в системе водостока и устремлять ремонтную бригаду.
БОРЬБА С НАВОДНЕНИЯМИ
Многие страны ежегодно бедствуют от наводнений. Для прездсказания паводковых ситуаций уже существуют технологические решения, которые смогут собирать и давать пройти большие объемы информации, полученной от местных обитателей и с установленных вдоль речных бассейнов датчиков. В систему попадают данные с сенсоров, размещенных поблизости разных объектов (речные бассейны, плотины, каналы), а затем они структурируются и анализируются в режиме реального времени. Автоматическое оповещенья об угрозе происходит в случае перехода заданного порогового значения. Алгоритм прогнозирования используют такие параметры, как: количество осадков, уровень воды и стоков.
ПРОТОТИП ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЛИНИИ
Сегодня громадный интерес не нашего сукна епанча промышленных заказчиков вызывает концепция Индустрии 4.0. В условиях усиливающейся конкуренции на рынке дискретного производства, для компаний важно обеспечить очень скорую реакцию на непрерывно изменяющуюся потребность рынка и наладить выпуск максимально персонифицированной продукции (в идеале размер партии обязан быть равен единице).
Совместно с МГТУ им Баумана, на базе университетской производственной линии был разработан концепт системы управления роботизированным производством. Разработанная система берет на себя контроль над всем оборудованием, размещенным на производственной линии. Прно даже этом, подключаясь через COM-порт к EDGE-серверу любого отдельного станка, есть возможность передавать производственную программу персонально для комбинации: оборудование/деталь/передел. То бишь каждая деталь может быть обработана индивидуально под контролем единой диспетчерской системы, что полностью соответствует принципу, заложенному в концепцию Индустрии 4.0.
«УМНАЯ ГИГИЕНА»
С одной из всемирно общеизвестных производителей и подрядчиков средств профессиональной гигиены был разработан сценарий по созданию «умных» средств гигиены. Диспенсеры, полотенцедержатели, датчики посещаемости, установленные в туалетных комнатах, передают информацию на центральный сервер, и в режиме реального времени показывают расход гигиенических средств. Система выдает рекомендации на мобильные устройства сотрудников, что необходимо пополнить средствами гигиены определенное помещение. Решение очень эффективно работает в зданиях с большим количеством посетителей (стадионы, аэропорты, концертные залы, госпитали, вокзалы и т.д.).
ПРОГНОЗНЫЕ РЕМОНТЫ
С помощью Интернета вещей возможно осуществлять предиктивный анализ технического состояния электропоезда. Датчики, установленные на узлах подвижного состава, сообщают про их состоянии в центр управления, благодаря чему прогнозируется поломка. То бишь, еще до того, как прибор или узел вышел из строя, сервисная бригада уже знает о предстоящем ремонте и планирует замену детали заранее. Аналогичный сценарий применим практически ко всем производствам и бизнес-процессам. Это позволяет подрезать крылья расходы на техобслуживание на 8-10%, экономя десятки миллионов евро.