Ciao, Habr! Il nostro team monitora macchine e varie installazioni su tutto il territorio nazionale. In sostanza, diamo la possibilità al produttore di non dover mandare di nuovo un ingegnere quando “oh, è tutto rotto”, ma in realtà deve solo premere un pulsante. O quando si è rotto non sull'attrezzatura, ma nelle vicinanze.
Il problema di fondo è il seguente. Qui stai producendo un'unità per il cracking dell'olio, o una macchina utensile per l'ingegneria meccanica, o qualche altro dispositivo per un impianto. Di norma, la vendita stessa è estremamente raramente possibile: di solito si tratta di un contratto di fornitura e di servizi. Cioè, garantisci che il componente hardware funzionerà per 10 anni senza interruzioni e per le interruzioni sei responsabile finanziariamente o fornisci SLA rigorosi o qualcosa di simile.
In realtà, ciò significa che è necessario inviare regolarmente un ingegnere sul posto. Come dimostra la nostra pratica, dal 30 all’80% dei viaggi non sono necessari. Nel primo caso sarebbe possibile capire cosa è successo da remoto. Oppure chiedi all'operatore di premere un paio di pulsanti e tutto funzionerà. Il secondo caso riguarda gli schemi “grigi”. Questo è quando un ingegnere esce, programma sostituzioni o lavori complessi e poi divide il compenso a metà con qualcuno della fabbrica. Oppure semplicemente si gode le vacanze con la sua amante (un vero caso) e quindi gli piace uscire più spesso. Alla pianta non importa.
L'installazione del monitoraggio richiede la modifica dell'hardware con un dispositivo di trasmissione dati, la trasmissione stessa, una sorta di data lake per archiviarlo, protocolli di analisi e un ambiente di elaborazione con la possibilità di visualizzare e confrontare tutto. Ebbene, ci sono delle sfumature in tutto questo.
Perché non possiamo fare a meno del monitoraggio remoto?
È banalmente costoso. Viaggio d'affari per un ingegnere: almeno 50mila rubli (aereo, hotel, alloggio, indennità giornaliera). Inoltre, non è sempre possibile separarsi e la stessa persona potrebbe essere necessaria in città diverse.
- In Russia, il fornitore e il consumatore sono quasi sempre piuttosto distanti tra loro. Quando vendi un prodotto in Siberia, non ne sai nulla tranne quello che ti dice il fornitore. Né come funziona, né in quali condizioni viene utilizzato, né, appunto, chi ha premuto quale pulsante con le mani storte: oggettivamente non hai queste informazioni, puoi saperlo solo dalle parole del consumatore. Ciò rende la manutenzione molto difficile.
- Ricorsi e pretese infondate. Cioè il tuo cliente, che sta utilizzando il tuo prodotto, può chiamare, scrivere, lamentarsi in qualsiasi momento e dire che il tuo prodotto non funziona, è brutto, è rotto, vieni urgentemente a ripararlo. Se sei fortunato e non è solo "i materiali di consumo non sono stati riempiti", non hai inviato uno specialista invano. Accade spesso che il lavoro utile richieda meno di un'ora e tutto il resto - preparazione di un viaggio d'affari, voli, alloggio - tutto ciò ha richiesto molto tempo da parte dell'ingegnere.
- Ci sono affermazioni chiaramente infondate e per dimostrarlo è necessario inviare un ingegnere, redigere un rapporto e andare in tribunale. Di conseguenza, il processo viene ritardato e ciò non porta nulla di buono né al cliente né a te.
- Le controversie sorgono a causa del fatto che, ad esempio, il cliente ha utilizzato il prodotto in modo errato, il cliente per qualche motivo ha rancore nei tuoi confronti e non dice che il tuo prodotto non ha funzionato correttamente, non nelle modalità indicate nelle specifiche tecniche e nel passaporto. Allo stesso tempo, non puoi fare nulla contro di esso, oppure puoi, ma con difficoltà, se, ad esempio, il tuo prodotto in qualche modo registra e registra quelle modalità. Guasti dovuti a colpa del cliente: questo accade continuamente. Ho avuto un caso in cui una costosa macchina a portale tedesca si è rotta a causa di una collisione con un palo. L'operatore non l'ha impostato su zero e di conseguenza la macchina si è fermata lì. Inoltre il cliente ha detto chiaramente: “Non c’entriamo niente”. Ma le informazioni sono state registrate ed è stato possibile consultare questi registri e capire quale programma di controllo è stato utilizzato e come risultato si è verificata proprio questa collisione. Ciò ha consentito al fornitore di risparmiare costi molto elevati per le riparazioni in garanzia.
- Gli schemi “grigi” menzionati sono una cospirazione con il fornitore di servizi. Lo stesso tecnico dell'assistenza va sempre dal cliente. Gli dicono: “Ascolta, Kolya, facciamolo come vuoi: scrivi che qui è tutto rotto, otterremo un risarcimento, oppure porti una specie di cerniera per la riparazione. Attueremo tutto questo in silenzio, divideremo i soldi”. Non resta che credere o inventare in qualche modo modi complicati per verificare tutte queste conclusioni e conferme, il che non aggiunge tempo né nervi, e in questo non succede nulla di buono. Se hai familiarità con il modo in cui i servizi automobilistici affrontano le frodi in garanzia e quanta complessità ciò impone ai processi, allora capisci approssimativamente il problema.
Bene, i dispositivi continuano a scrivere log, giusto? Qual è il problema?
Il problema è che se i fornitori più o meno capiscono che il registro deve essere costantemente scritto da qualche parte (o lo hanno capito negli ultimi decenni), allora la cultura non è andata oltre. Il registro è spesso necessario per analizzare casi con riparazioni costose, sia che si tratti di un errore dell'operatore o di un guasto reale dell'apparecchiatura.
Per prelevare un registro, spesso è necessario avvicinarsi fisicamente all'apparecchiatura, aprire una sorta di involucro, esporre il connettore di servizio, collegarvi un cavo e prelevare i file di dati. Quindi afferrateli con insistenza per diverse ore per avere un quadro della situazione. Ahimè, questo accade quasi ovunque (beh, o ho un punto di vista unilaterale, dal momento che lavoriamo proprio con quelle industrie in cui si sta appena istituendo il monitoraggio).
I nostri principali clienti sono produttori di apparecchiature. In genere, iniziano a pensare di effettuare una sorta di monitoraggio, dopo un incidente grave o semplicemente guardando le fatture di viaggio dell'anno. Ma il più delle volte si parla di un grave fallimento con perdita di denaro o di reputazione. I leader progressisti che pensano a “qualunque cosa accada” sono rari. Il fatto è che di solito il manager ottiene il vecchio "parco" di contratti di servizio e non vede il motivo di installare sensori sul nuovo hardware, perché sarà necessario solo tra un paio d'anni.
In generale, ad un certo punto il gallo arrosto morde ancora e arriva il momento delle modifiche.
Il trasferimento dei dati in sé non è molto spaventoso. Di solito l'apparecchiatura dispone già di sensori (o vengono installati abbastanza rapidamente), inoltre i registri sono già scritti e vengono annotati gli eventi di servizio. Tutto quello che devi fare è iniziare a inviarlo. La pratica generale è quella di inserire una sorta di modem, ad esempio, con una SIM incorporata, direttamente nel dispositivo dalla macchina a raggi X alla seminatrice automatica e inviare la telemetria tramite la rete cellulare. I luoghi dove non c'è copertura cellulare sono solitamente piuttosto lontani e sono diventati rari negli ultimi anni.
E poi inizia la stessa domanda di prima. Sì, ci sono i registri adesso. Ma devono essere messi da qualche parte e letti in qualche modo. In generale, è necessario un qualche tipo di sistema per visualizzare e analizzare gli incidenti.
E poi appariamo sul palco. Più precisamente, spesso arriviamo prima, perché i responsabili dei fornitori guardano cosa stanno facendo i colleghi e si rivolgono subito a noi per un consiglio sulla scelta dell’hardware per l’invio della telemetria.
Nicchia di mercato
In Occidente, il modo per risolvere questa situazione si riduce a tre opzioni: l’ecosistema Siemens (molto costoso, necessario per unità molto grandi, di solito come le turbine), manduli autoprodotti o l’aiuto di uno degli integratori locali. Di conseguenza, quando tutto questo è arrivato sul mercato russo, si è formato un ambiente in cui c'era Siemens con i suoi pezzi dell'ecosistema, Amazon, Nokia e diversi ecosistemi locali come gli sviluppi 1C.
Siamo entrati nel mercato come un collegamento unificante che ci consente di raccogliere qualsiasi dato da qualsiasi dispositivo utilizzando qualsiasi protocollo (ok, quasi tutti più o meno moderni), elaborarli insieme e mostrarli a una persona in qualsiasi forma richiesta: per questo abbiamo fantastici SDK per tutti, ambienti di sviluppo e designer di interfacce utente visive.
Di conseguenza, possiamo raccogliere tutti i dati dal dispositivo del produttore, archiviarli sul server e lì assemblare un pannello di monitoraggio con avvisi.
Ecco come appare (qui il cliente ha anche effettuato una visualizzazione dell'azienda, sono diverse ore nell'interfaccia):
E ci sono i grafici dell'attrezzatura:
Gli avvisi si presentano così: a livello della macchina, se la forza sul corpo esecutivo è stata superata o si è verificata una collisione, viene configurata una serie di parametri e il sistema informerà il dipartimento o i servizi di riparazione quando vengono superati.
Ebbene, la cosa più difficile è prevedere il guasto dei nodi in base alla loro condizione di prevenzione. Se comprendi la risorsa di ciascuno dei nodi, puoi ridurre notevolmente i costi su quei contratti in cui è previsto un pagamento per i tempi di inattività.
Riassunto
Questa storia sembrerebbe abbastanza semplice: ebbene, ci siamo resi conto che avevamo bisogno di inviare dati, monitoraggio e analisi, quindi abbiamo scelto un fornitore e l'abbiamo implementato. Bene, questo è tutto, tutti sono contenti. Se parliamo di sistemi autoprodotti nella nostra fabbrica, allora, stranamente, i sistemi diventano rapidamente inaffidabili. Parliamo della banale perdita di log, di dati inesatti, di errori di raccolta, archiviazione e ricezione. Un anno o due dopo l'installazione, i vecchi registri iniziano a essere cancellati, il che non sempre finisce bene. Sebbene esista una pratica: da una macchina vengono raccolti 10 GB all'anno. Questo si risolve per cinque anni acquistando un altro disco rigido per 10mila rubli... Ad un certo punto si scopre che non è l'apparecchiatura trasmittente stessa ad essere primaria, ma il sistema che consente l'analisi dei dati ricevuti. La comodità dell'interfaccia è importante. Questo è in genere il problema di tutti i sistemi industriali: capire velocemente la situazione non è sempre facile. È importante la quantità di dati visibili nel sistema, il numero di parametri dal nodo, la capacità del sistema di operare con un grande volume e quantità di dati. Impostazione di dashboard, modello integrato del dispositivo stesso, editor di scene (per disegnare layout di produzione).
Diamo un paio di esempi di ciò che questo offre in pratica.
- Ecco un produttore globale di apparecchiature di refrigerazione industriale utilizzate principalmente nelle catene di vendita al dettaglio. Il 10% del reddito dell'azienda proviene dalla fornitura di servizi per la manutenzione dei suoi prodotti. È necessario ridurre il costo dei servizi e in generale dare l'opportunità di aumentare normalmente l'offerta, perché se vendiamo di più, il sistema di servizi esistente non riuscirà a farcela. Ci siamo collegati direttamente alla piattaforma di un unico centro servizi, abbiamo modificato un paio di moduli per le esigenze di questo particolare cliente e abbiamo ottenuto una riduzione delle spese di viaggio del 35% grazie al fatto che l'accesso alle informazioni del servizio consente di identificare le cause di guasto senza la necessità dell'intervento di un tecnico dell'assistenza. Analisi dei dati su lunghi periodi di tempo: prevedere le condizioni tecniche e, se necessario, eseguire rapidamente la manutenzione basata sulle condizioni. Come bonus, la velocità di risposta alle richieste è aumentata: ci sono meno viaggi sul campo e gli ingegneri sono in grado di portare a termine le cose più velocemente.
- Azienda di ingegneria meccanica, produttrice di veicoli elettrici utilizzati in molte città della Federazione Russa e della CSI. Come tutti, vogliono ridurre i costi e allo stesso tempo prevedere lo stato tecnico della flotta di filobus e tram della città per avvisare tempestivamente il personale tecnico. Abbiamo collegato e creato algoritmi per la raccolta e la trasmissione dei dati tecnici dal materiale rotabile a un unico centro di situazione (gli algoritmi sono integrati direttamente nel sistema di controllo della guida e funzionano con i dati del bus CAN). L'accesso remoto ai dati sulle condizioni tecniche, compreso l'accesso in tempo reale ai parametri variabili (velocità, tensione, trasferimento dell'energia recuperata, ecc.) in modalità “oscilloscopio”, ha dato accesso agli aggiornamenti remoti del firmware. Il risultato è una riduzione dei costi di trasferta del 50%: l'accesso diretto alle informazioni di servizio consente di identificare le cause del guasto senza la necessità dell'intervento di un tecnico dell'assistenza, e l'analisi dei dati su lunghi intervalli di tempo consente di prevedere i tempi condizioni tecniche e, se necessario, eseguire rapidamente la manutenzione “basata sulle condizioni”, compresa l’analisi obiettiva delle situazioni di emergenza. Implementazione di contratti con ciclo di vita esteso nel pieno rispetto dei requisiti del Cliente e nei tempi previsti. Rispetto dei requisiti delle specifiche tecniche dell'operatore, oltre a fornirgli nuove opportunità in termini di monitoraggio delle caratteristiche del servizio al consumatore (qualità dell'aria condizionata, accelerazione/frenata, ecc.).
- Il terzo esempio è un comune. Dobbiamo risparmiare elettricità e migliorare la sicurezza dei cittadini. Abbiamo collegato un'unica piattaforma per il monitoraggio, la gestione e la raccolta dei dati sull'illuminazione stradale connessa, gestendo da remoto l'intera infrastruttura di illuminazione pubblica e servendola da un unico pannello di controllo, fornendo soluzioni ai seguenti compiti. Caratteristiche: attenuazione o accensione/spegnimento delle luci da remoto, individualmente o in gruppi, notifica automatica ai servizi cittadini dei guasti nei punti luce per una pianificazione più efficiente della manutenzione, fornitura di dati sul consumo energetico in tempo reale, fornitura di potenti strumenti analitici per il monitoraggio e il miglioramento dell'illuminazione stradale sistema basato su Big Data, che fornisce dati su traffico, condizione dell'aria, integrazione con altri sottosistemi Smart City. Risultati: riduzione del consumo energetico per l'illuminazione stradale fino all'80%, aumento della sicurezza per i residenti attraverso l'uso di algoritmi intelligenti di controllo dell'illuminazione (una persona che cammina per strada - accendi la luce per lui, una persona all'incrocio - accendi la luce più intensa) illuminazione per essere visto da lontano), prevedendo servizi aggiuntivi per la città (ricarica dei veicoli elettrici, fornitura di contenuti pubblicitari, videosorveglianza, ecc.).
In realtà quello che volevo dire: oggi, con una piattaforma già pronta (ad esempio la nostra), puoi impostare il monitoraggio in modo molto semplice e veloce. Ciò non richiede modifiche alle apparecchiature (o minime, se non ci sono ancora sensori e trasmissione dati), non richiede costi di implementazione e specialisti separati. Basta studiare la questione, dedicare un paio di giorni a capire come funziona e qualche settimana alle approvazioni, all'accordo e allo scambio di dati sui protocolli. E successivamente avrai dati accurati da tutti i dispositivi. E tutto questo può essere fatto su tutto il territorio nazionale con il supporto dell'integratore Technoserv, ovvero garantiamo un buon livello di affidabilità, cosa non tipica di una startup.
Nel prossimo post mostrerò come appare dal lato del fornitore, utilizzando l’esempio di un’implementazione.
Fonte: habr.com