Surveillance des équipements de production : comment ça se passe en Russie ?

Surveillance des équipements de production : comment ça se passe en Russie ?

Bonjour Habr! Notre équipe surveille les machines et diverses installations dans tout le pays. Essentiellement, nous donnons la possibilité au fabricant de ne pas avoir à envoyer à nouveau un ingénieur lorsque « oh, tout est cassé », mais en réalité, il lui suffit d’appuyer sur un bouton. Ou quand il est tombé en panne non pas sur l'équipement, mais à proximité.

Le problème fondamental est le suivant. Ici, vous produisez une unité de craquage de pétrole, ou une machine-outil pour la construction mécanique, ou tout autre appareil pour une usine. En règle générale, la vente elle-même est extrêmement rarement possible : il s'agit généralement d'un contrat de fourniture et de services. Autrement dit, vous garantissez que le matériel fonctionnera pendant 10 ans sans interruption, et pour les interruptions, vous êtes responsable soit financièrement, soit en fournissant des SLA stricts, ou quelque chose de similaire.

En fait, cela signifie que vous devez régulièrement envoyer un ingénieur sur place. Comme le montre notre pratique, de 30 à 80 % des déplacements sont inutiles. Le premier cas - il serait possible de comprendre ce qui s'est passé à distance. Ou demandez à l'opérateur d'appuyer sur quelques boutons et tout fonctionnera. Le deuxième cas concerne les schémas « gris ». C'est à ce moment-là qu'un ingénieur se rend, planifie un remplacement ou un travail complexe, puis partage la rémunération en deux avec quelqu'un de l'usine. Ou bien il profite simplement de ses vacances avec sa maîtresse (un cas réel) et aime donc sortir plus souvent. Cela ne dérange pas la plante.

L'installation de la surveillance nécessite une modification du matériel avec un dispositif de transmission de données, la transmission elle-même, une sorte de lac de données pour les stocker, des protocoles d'analyse et un environnement de traitement avec la possibilité de tout visualiser et comparer. Eh bien, il y a des nuances dans tout cela.

Pourquoi ne peut-on pas se passer de la surveillance à distance ?

C'est ridiculement cher. Voyage d'affaires pour un ingénieur - au moins 50 XNUMX roubles (avion, hôtel, hébergement, indemnité journalière). De plus, il n’est pas toujours possible de rompre et la même personne peut être nécessaire dans différentes villes.

  • En Russie, le fournisseur et le consommateur sont presque toujours assez éloignés l'un de l'autre. Lorsque vous vendez un produit en Sibérie, vous n’en savez rien, à part ce que vous dit le fournisseur. Ni comment cela fonctionne, ni dans quelles conditions il est utilisé, ni, en fait, qui a appuyé sur quel bouton avec les mains tordues - vous n'avez objectivement pas cette information, vous ne pouvez la connaître qu'à partir des paroles du consommateur. Cela rend la maintenance très difficile.
  • Appels et réclamations non fondés. Autrement dit, votre client, qui utilise votre produit, peut appeler, écrire, se plaindre à tout moment et dire que votre produit ne fonctionne pas, qu'il est mauvais, qu'il est cassé, venir de toute urgence et le réparer. Si vous avez de la chance et que ce n'est pas seulement « les consommables n'étaient pas remplis », alors vous n'avez pas envoyé un spécialiste en vain. Il arrive souvent qu'un travail utile prenne moins d'une heure, et tout le reste - préparation d'un voyage d'affaires, vols, hébergement - tout cela demande beaucoup de temps à l'ingénieur.
  • Il y a des réclamations clairement infondées, et pour le prouver, il faut envoyer un ingénieur, rédiger un rapport et s'adresser au tribunal. En conséquence, le processus est retardé, et cela n'apporte rien de bon ni au client ni à vous.
  • Des litiges surviennent du fait que, par exemple, le client a mal utilisé le produit, le client, pour une raison quelconque, vous en veut et ne dit pas que votre produit n'a pas fonctionné correctement, pas dans les modes indiqués dans les spécifications techniques et dans le passeport. En même temps, vous ne pouvez rien faire contre cela, ou vous le pouvez, mais avec difficulté, si, par exemple, votre produit enregistre et enregistre ces modes. Pannes dues à la faute du client - cela arrive tout le temps. J'ai eu un cas où une machine à portail allemande coûteuse s'est cassée à cause d'une collision avec un poteau. L'opérateur ne l'a pas mis à zéro et la machine s'est donc arrêtée là. Le client a d’ailleurs clairement déclaré : « Nous n’y sommes pour rien. » Mais les informations ont été enregistrées et il a été possible de consulter ces journaux et de comprendre quel programme de contrôle a été utilisé et à la suite de quoi cette collision s'est produite. Cela a permis au fournisseur d'économiser des coûts très importants pour les réparations sous garantie.
  • Les schémas « gris » mentionnés sont une conspiration avec le fournisseur de services. Le même technicien de service se rend tout le temps chez le client. Ils lui disent : « Écoute, Kolya, faisons comme tu veux : tu écris que tout est cassé ici, nous obtiendrons une compensation, ou tu apportes une sorte de fermeture éclair pour réparation. Nous mettrons en œuvre tout cela en silence, nous partagerons l’argent.» Il ne reste plus qu'à croire, ou à inventer d'une manière ou d'une autre des moyens compliqués de vérifier toutes ces conclusions et confirmations, ce qui n'ajoute ni temps ni nerfs, et rien de bon ne se passe là-dedans. Si vous savez comment les services automobiles traitent la fraude à la garantie et quelle complexité cela impose aux processus, alors vous comprenez à peu près le problème.

Eh bien, les appareils écrivent toujours des journaux, n'est-ce pas ? Quel est le problème?

Le problème est que si les fournisseurs comprennent plus ou moins que le journal doit être constamment écrit quelque part (ou l’ont compris au cours des dernières décennies), alors la culture n’est pas allée plus loin. Le journal est souvent nécessaire pour analyser les cas de réparations coûteuses - qu'il s'agisse d'une erreur de l'opérateur ou d'une véritable panne d'équipement.

Pour récupérer un journal, vous devez souvent vous approcher physiquement de l'équipement, ouvrir une sorte de boîtier, exposer le connecteur de service, y connecter un câble et récupérer des fichiers de données. Ensuite, saisissez-les avec persistance pendant plusieurs heures pour avoir une idée de la situation. Hélas, cela arrive presque partout (enfin, soit j'ai un point de vue unilatéral, puisque nous travaillons précisément avec les industries où la surveillance vient tout juste de s'établir).

Nos principaux clients sont des équipementiers. En règle générale, ils commencent à penser à effectuer une sorte de surveillance, soit après un incident majeur, soit simplement en examinant leurs factures de voyage pour l'année. Mais le plus souvent, on parle d’un échec majeur avec perte d’argent ou de réputation. Les dirigeants progressistes qui pensent « quoi qu’il arrive » sont rares. Le fait est que le gestionnaire obtient généralement l'ancien « parc » de contrats de service, et il ne voit aucun intérêt à installer des capteurs sur du nouveau matériel, car cela ne sera nécessaire que dans quelques années.

En général, à un moment donné, le coq rôti mord encore, et vient le temps des modifications.

Le transfert de données en lui-même n'est pas très effrayant. L'équipement dispose généralement déjà de capteurs (ou ils sont installés assez rapidement), et des journaux sont déjà rédigés et les événements de service sont notés. Tout ce que vous avez à faire est de commencer à l’envoyer. La pratique générale consiste à insérer une sorte de modem, par exemple avec une carte SIM intégrée, directement dans l'appareil depuis l'appareil à rayons X jusqu'au semoir automatique, et à envoyer la télémétrie via le réseau cellulaire. Les endroits sans couverture cellulaire sont généralement assez éloignés et sont devenus rares ces dernières années.

Et puis la même question commence comme avant. Oui, il y a des journaux maintenant. Mais il faut les mettre quelque part et les lire d’une manière ou d’une autre. En général, une sorte de système de visualisation et d'analyse des incidents est nécessaire.

Surveillance des équipements de production : comment ça se passe en Russie ?

Et puis nous montons sur scène. Plus précisément, nous arrivons souvent plus tôt, car les responsables des fournisseurs regardent ce que font leurs collègues et viennent immédiatement nous demander conseil sur le choix du matériel d'envoi de télémétrie.

Niche de marché

En Occident, la solution à cette situation se résume à trois options : l'écosystème Siemens (très coûteux, nécessaire pour les très grandes unités, généralement comme les turbines), des instructions auto-écrites, ou l'aide d'un des intégrateurs locaux. En conséquence, lorsque tout cela est arrivé sur le marché russe, un environnement s'est formé où se trouvaient Siemens avec ses morceaux de l'écosystème, Amazon, Nokia et plusieurs écosystèmes locaux comme les développements 1C.

Nous sommes entrés sur le marché comme un lien unificateur qui nous permet de collecter toutes les données de n'importe quel appareil en utilisant n'importe quel protocole (d'accord, presque tous les protocoles plus ou moins modernes), de les traiter ensemble et de les montrer à une personne sous n'importe quelle forme requise : pour cela, nous avons Des SDK sympas pour tous les environnements de développement et concepteur d'interface utilisateur visuelle.

En conséquence, nous pouvons collecter toutes les données de l’appareil du fabricant, les stocker sur le serveur et y assembler un panneau de surveillance avec des alertes.

Voici à quoi cela ressemble (ici le client a également fait une visualisation de l'entreprise, cela fait plusieurs heures dans l'interface) :

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Et il y a des graphiques de l'équipement :

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Les alertes ressemblent à ceci : au niveau de la machine, si la force sur l'organe exécutif a été dépassée ou si une collision s'est produite, un ensemble de paramètres est configuré, et le système informera le service ou les services de réparation en cas de dépassement.

Eh bien, le plus difficile est de prédire la défaillance des nœuds en fonction de leur état à des fins de prévention. Si vous comprenez la ressource de chacun des nœuds, vous pouvez alors réduire considérablement les coûts des contrats où il y a un paiement pour les temps d'arrêt.

Résumé

Cette histoire semble assez simple : eh bien, nous avons réalisé que nous devions envoyer des données, un suivi et une analyse, nous avons donc choisi un fournisseur et l'avons mis en œuvre. Et bien ça y est, tout le monde est content. Si nous parlons de systèmes auto-écrits dans notre propre usine, curieusement, les systèmes deviennent rapidement peu fiables. Nous parlons de perte banale de journaux, de données inexactes, d'échecs de collecte, de stockage et de réception. Un an ou deux après l'installation, les anciens journaux commencent à être supprimés, ce qui ne se termine pas toujours bien. Bien qu'il existe une pratique : 10 Go sont collectés sur une machine par an. Ceci est résolu en cinq ans en achetant un autre disque dur pour 10 XNUMX roubles... À un moment donné, il s'avère que ce n'est pas l'équipement de transmission lui-même qui est primaire, mais le système qui permet d'analyser les données reçues. La commodité de l'interface est importante. C’est généralement le problème de tous les systèmes industriels : comprendre rapidement la situation n’est pas toujours évident. Il est important de savoir combien de données sont visibles dans le système, le nombre de paramètres du nœud, la capacité du système à fonctionner avec un volume et une quantité de données importants. Mise en place de tableaux de bord, d'un modèle intégré de l'appareil lui-même, d'un éditeur de scène (pour dessiner les schémas de production).

Donnons quelques exemples de ce que cela donne dans la pratique.

  1. Voici un fabricant mondial d'équipements de réfrigération industrielle utilisés principalement dans les chaînes de vente au détail. 10 % des revenus de l'entreprise proviennent de la fourniture de services pour l'entretien de ses produits. Il est nécessaire de réduire le coût des services et de donner généralement la possibilité d'augmenter les approvisionnements normalement, car si nous vendons davantage, le système de services existant ne pourra pas faire face. Nous nous sommes connectés directement à la plateforme d'un centre de service unique, avons modifié quelques modules pour les besoins de ce client particulier et avons obtenu une réduction de 35 % des frais de déplacement grâce au fait que l'accès aux informations de service permet d'identifier les causes. de panne sans qu'il soit nécessaire de faire appel à un ingénieur de service. Analyse des données sur de longues périodes - prédisez l'état technique et, si nécessaire, effectuez rapidement une maintenance conditionnelle. En prime, la rapidité de réponse aux demandes a augmenté : il y a moins de déplacements sur le terrain et les ingénieurs peuvent faire avancer les choses plus rapidement.
  2. Entreprise de construction mécanique, fabricant de véhicules électriques utilisés dans de nombreuses villes de la Fédération de Russie et de la CEI. Comme tout le monde, ils souhaitent réduire les coûts tout en prévoyant l’état technique des flottes de trolleybus et de tramways de la ville afin d’informer le personnel technique à temps. Nous avons connecté et créé des algorithmes pour collecter et transmettre les données techniques du matériel roulant vers un centre de situation unique (les algorithmes sont intégrés directement dans le système de contrôle de conduite et fonctionnent avec les données du bus CAN). L'accès à distance aux données d'état technique, y compris l'accès en temps réel aux paramètres changeants (vitesse, tension, transfert d'énergie récupérée, etc.) en mode « oscilloscope », donnait accès aux mises à jour du firmware à distance. Le résultat est une réduction des coûts de déplacement de 50 % : l'accès direct aux informations de service permet d'identifier les causes de panne sans avoir besoin de la visite d'un ingénieur de service, et l'analyse des données sur de longs intervalles de temps permet de prédire le état technique et, si nécessaire, effectuer rapidement une maintenance « conditionnelle », y compris une analyse objective des situations d'urgence. Mise en œuvre de contrats à cycle de vie étendu en totale conformité avec les exigences du Client et dans les délais. Le respect des exigences du cahier des charges technique de l’exploitant, ainsi que lui offrir de nouvelles opportunités en termes de suivi des caractéristiques du service consommateur (qualité de la climatisation, accélération/freinage, etc.).
  3. Le troisième exemple est une municipalité. Nous devons économiser l’électricité et améliorer la sécurité des citoyens. Nous avons connecté une plate-forme unique pour surveiller, gérer et collecter des données sur l'éclairage public connecté, gérer à distance l'ensemble de l'infrastructure d'éclairage public et l'entretenir à partir d'un seul panneau de contrôle, en fournissant des solutions aux tâches suivantes. Caractéristiques : gradation ou allumage/extinction des lumières à distance, individuellement ou en groupe, notification automatique aux services municipaux des pannes des points d'éclairage pour une planification de maintenance plus efficace, fourniture de données de consommation d'énergie en temps réel, fourniture d'outils analytiques puissants pour surveiller et améliorer l'éclairage public. système basé sur le Big Data, fournissant des données sur le trafic, la climatisation, l'intégration avec d'autres sous-systèmes Smart City. Résultats - réduction de la consommation d'énergie pour l'éclairage public jusqu'à 80 %, augmentation de la sécurité des résidents grâce à l'utilisation d'algorithmes de contrôle d'éclairage intelligents (une personne marchant dans la rue - allume la lumière pour elle, une personne au passage à niveau - allume plus fort éclairage pour qu'il soit visible de loin), apportant à la ville des services complémentaires (recharge des véhicules électriques, mise à disposition de contenus publicitaires, vidéosurveillance, etc.).

En fait, ce que je voulais dire : aujourd'hui, avec une plateforme toute faite (par exemple la nôtre), vous pouvez mettre en place une surveillance très rapidement et facilement. Cela ne nécessite pas de modifications d'équipement (ou minimes, s'il n'y a toujours pas de capteurs ni de transmission de données), cela ne nécessite pas de coûts de mise en œuvre ni de spécialistes distincts. Il vous suffit d'étudier le problème, de passer quelques jours à comprendre son fonctionnement et quelques semaines pour les approbations, un accord et l'échange de données sur les protocoles. Et après cela, vous disposerez de données précises sur tous les appareils. Et tout cela peut se faire dans tout le pays avec le soutien de l'intégrateur Technoserv, c'est-à-dire que nous garantissons un bon niveau de fiabilité, ce qui n'est pas typique d'une startup.

Dans le prochain article, je montrerai à quoi cela ressemble du côté du fournisseur, en utilisant l’exemple d’une implémentation.

Source: habr.com

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