ТОP-4 направления IoT-решений для производств. Разбираемся в технологиях

Делимся самыми востребованными цифровыми решениями для промышленных предприятий и рассказываем, как мы объединяем их в рамках единой экосистемы Fundamento.io для повышения производительности, безопасности производства и эффективного управления ИТ-системами.

• Геопозиционирование
• Решения по контролю здоровья и производительности труда
• Системы видеоаналитики
• VR-обучение
• Объединение и интеграция решений всех направлений

Геопозиционирование

Система геопозиционирования представляет собой программно-аппаратный комплекс, который поддерживает более 2 тыс. драйверов, различные датчики и GPS-трекеры. Система может отслеживать местонахождение персонала, техники, производственных активов как на открытой местности, так и в помещении. Платформа интегрируется со следующими решениями.

Умные каски

Решение особенно актуально для добывающих компаний. С его помощью можно контролировать, надеты ли на работников защитные каски, реагировать на удары, падения, обездвиживание. Помощь может вызвать как сам человек с помощью умной каски или ответственное лицо, которому приходят все уведомления о состоянии персонала. Каски могут поставляться с сертификатом взрывозащиты, который требуется для оборудования, используемого на предприятиях со взрывоопасными средами. Системы глобальной навигации помогают отслеживать, где именно находится персонал на открытой местности, а применение технологии Bluetooth Low Energy - где именно внутри помещений. Каски незаменимы при поисках под завалами людей, застигнутых авариями, и для контроля нахождения в опасных зонах, что можно выделить в отдельный пункт.

Контроль нахождения в опасных зонах

Для реализации этой задачи могут использоваться не только каски, но и другие виды трекеров. Например, для компаний, работающих в угольных карьерах, мы предлагаем GPS-трекеры, которые передают данные и голосовые сообщения по технологии GSM. При проведении буровзрывных работ оператор размечает опасные зоны на карте, а работникам, снабженным трекерами, приходит оповещение и сигнал о том, что нужно покинуть эти территории. Так, отслеживая в системе весь персонал, руководство может быть уверено, что перед началом работ никого точно не будет в опасной зоне. Программная часть решения позволяет записывать историю перемещений сотрудников и детализацию их действий, по которым удобно строить отчеты. С помощью этих механизмов можно также устанавливать права доступа, то есть, если сотрудник заходит в запрещенную или опасную зону, срабатывает сигнализация для самого сотрудника и ответственного лица.

Система предотвращения столкновений

Для создания системы позиционирования внутри помещений помимо Bluetooth Low Energy, который позволяет определять местоположение с точностью до 6-8 метров, используется также технология Ultra Wideband. С ее помощью можно добиться точности обнаружения до 0,5 метра и развернуть автономную систему предотвращения столкновений. Транспорт оснащается антеннами, которые улавливают сигнал персональных трекеров, и при приближении передают сигнал о том, что ваш объект опасно приближается к человеку или другому транспорту. Такая система позволяет оперативно предотвращать аварии.

Решения по контролю здоровья и производительности труда

В Softline Digital часто поступают запросы, в которых заказчики стремятся не просто повысить уровень промышленной безопасности, но и улучшить продуктивность сотрудников, которые, как правило работают в тяжелых или даже экстремальных условиях. От их здоровья и самочувствия зависит, как долго и насколько качественно они смогут работать. Если вовремя не отследить, что сотруднику стало плохо и не вызвать помощь, во-первых, его здоровье будет под большой угрозой и может случиться чрезвычайная ситуация, а во-вторых, ему будет грозить длительное восстановление, которое означает простои в работе и общее снижение производительности труда. У нас есть решения этих задач.

Умные браслеты

Это часы с дисплеем, которые выдаются сотрудникам в начале смены. Они считывают параметры жизненно важных функций: пульс, температуру, импеданс тела, активность и по параметрам вычисляют энергетический уровень, гидратацию организма и состояние здоровья персонала в целом. На основе этих сведений сотрудникам поступают подсказки, кому и когда следует отдохнуть, чтобы восполнить силы, попить воды, чтобы не было истощения организма и т.д. Эти уведомления помогают продуктивно работать в течение всей смены. При этом у руководителей или других ответственных лиц есть дашборд, на котором они онлайн видят состояние здоровья всех сотрудников и их местоположение. Поэтому если кому-то потребуется помощь, ее можно будет незамедлительно вызвать. Или же сотрудник может сделать это самостоятельно с помощью браслета.

Мониторинг ручного труда

С помощью носимой электроники можно собирать данные о том, чем занят сотрудник в рабочее время, а также как он выполняет свои должностные обязанности. С помощью систем ИИ строятся модели на основе данных с различных сенсоров носимой электроники, которые определяют, какие операции совершает сотрудник: перемещается, отдыхает, обедает, забивает гвозди, красит стены и т.д. В итоге получается карта с привязкой к геопозиции: что, где и когда делал сотрудник в течение дня. Как показывает практика, после внедрения таких систем мониторинга происходит прирост работоспособности и производительности на 15-20%.

Системы видеоаналитики

Softline Digital предлагает варианты использования системы видеоаналитики в промышленности по нескольким аспектам.

Промышленная безопасность

Существует несколько способов решения задач безопасности на промышленных объектах от контроля наличия средств индивидуальной защиты с помощью RFID и датчиков Bluetooth до видеоаналитики. Необходимо подбирать их под решение конкретных задач и, возможно, комбинировать технологии. Помимо того, что с помощью видеоаналитики можно определять наличие перчаток, масок, касок и других СИЗ, также есть возможность отслеживать перемещения персонала, контролировать пересечение опасных зон, выявлять места открытого огня, задымления и загазованности.

Дефектоскопия

Линейные камеры и 3D-сканеры с высокой точностью помогают отслеживать и определять дефекты продукции, двигающейся по производственной ленте, с помощью ИИ. Softline Digital реализовывали проект по поиску дефектов сверхпроводниковой ленты на стадии её производства, что позволило повысить итоговые характеристики продукции. Для другого предприятия была создана похожая система по визуальному осмотру канатов, проходящих под камерами или 3D-лазерами для поиска удлинений и других несовершенств.

Система контроля и управления доступом (СКУД)

С помощью видеокамер можно также распознавать лица биометрическим бесконтактным путем и использовать эти возможности для реализации СКУД: открывать двери для персонала, выявлять запрещенные предметы в руках, например, оружие. Еще популярно решение по определению автомобильных номеров для автоматического поднятия шлагбаума.

Виртуальная и дополненная реальности

Удаленный эксперт

Технически решение представляет собой программно-аппаратный комплекс, который связывает двух человек, один из которых - «руки», а другой «голова». Он используется для удаленного ассистирования с эффектом присутствия эксперта рядом. Инженер, выполняющий роль рук, надевает AR-очки, которые на один глаз проецируют видеопоток. Эксперт является головой взаимодействия, он видит в браузере все, что происходит перед глазами у инженера в очках и может фиксировать изображение, обводить объекты, указывать на конкретные детали, давать комментарии и команды голосом. Такое решение экономит огромные суммы на командировки квалифицированных специалистов. Ведь если, к примеру, необходимо обслужить оборудование в одном конце страны, а эксперт находится совсем в другом, гораздо быстрее он сможет выполнить задачу удаленно при помощи свободных рук работников на местах, проговаривая команды голосом и рисуя на экране подсказки.

Технологические карты

С помощью данного модуля оптимизируются рабочие процессы. Приведем пример, как именно это происходит. Сотрудник приходит на объект, надевает AR-очки, подходит к оборудованию, которое необходимо обслужить, и голосом сообщает, что приступает к первому этапу работ. Далее в проекции очков он видит инструкцию, в которой последовательно отражен порядок обслуживания нужного ему вида оборудования. На втором этапе он сообщает, что приступает к заданию, и очки начинают фиксировать время старта, а также записывать весь видеопоток выполнения до того, как сотрудник скажет «стоп». В этот момент фиксируется время выполнения и видеозапись сравнивается с загруженной технологической картой. Если обнаруживаются отклонения, об этом оповещается ответственное лицо. В итоге благодаря этому решению удается выяснить, насколько хорошо сотрудник выполняет работу, сколько тратит на это времени, в чем именно он ошибается, так же данное решение позволяет оптимизировать текущие технологические карты.

Обучение на виртуальных объектах

Обучаться на рабочих местах и с реальным оборудованием не всегда целесообразно. Например, для вахтовиков актуально предварительно освоить оборудование, чтобы не тратить на это время в рабочий период. С помощью VR Softline Digital обеспечивает такой инструмент. Создается виртуальное рабочее место сотрудника - это может быть, например, завод или отдельный цех, а также виртуальные 3D-модели необходимого оборудования. Надевая очки виртуальной реальности, сотрудник удаленно осваивается на производстве, запоминает расположение объектов, учится работать с оборудованием, проходит экспресс-курсы, сдает тесты. В результате он приезжает уже подготовленным и способным сразу же начать работу.

Объединение и интеграция решений всех направлений

Для предприятий выгоднее и продуктивнее не просто внедрять решения по отдельности, а обеспечивать их совместимость друг с другом и другими системами. В интересах своих заказчиков Softline Digital реализует подход единых цифровых стандартов, согласно которому все разработки могут объединяться на базе IoT-платформы Fundamento.io, а также интегрироваться практически со всеми информационными системами заказчика, агрегируя данные для оптимизации бизнеса. Подробнее о преимуществах единой цифровой экосистемы читайте в статье «Секрет промышленной силы в единстве технологий. Что и как объединять?».

Интеграция может осуществляться как напрямую с устройств, так и через коммуникационный слой в виде некоего proxy-сервера, который собирает данные с различных протоколов и выдает их через единый канал. Также используются различные СУБД как реляционные, так и нереляционные . Плюс единых стандартов в том, что все решения созданы на базе единого стэка технологий, поэтому сотрудники ИТ-департамента компании заказчика могут самостоятельно обслуживать систему, поддерживать ее, добавлять компоненты собственных разработок или других вендоров. Переход к такой платформе позволяет в дальнейшем масштабировать решение горизонтально или вертикально, наращивая функционал, подключать решения на базе систем машинного обучения, чтобы на лету управлять техпроцессами и оптимизировать их, пойти в сторону автоматизации техпроцессов с помощью искусственного интеллекта, подключать системы промышленной безопасности и реализовывать решения, описанные в этой статье. При этом Softline Digital оставляет для заказчика открытым весь инструментарий, чтобы он мог свободно работать с платформой, реализуя концепцию умного производства как с нашей помощью, так и самостоятельно.

Задать вопрос и узнать подробнсти: digital@softline.com