Kāpēc aparatūras izstrādātājiem ir svarīgi veikt augstas kvalitātes cusdev?

Runājot par procesu automatizāciju naftas Ä·Ä«mijas rÅ«pniecÄ«bā, nereti stājas spēkā stereotips, ka ražoÅ”ana ir sarežģīta, kas nozÄ«mē, ka tur tiek automatizēts viss, ko var sasniegt, pateicoties automatizētajām procesu vadÄ«bas sistēmām. PatiesÄ«bā ne gluži tā.

Naftas Ä·Ä«mijas rÅ«pniecÄ«ba patieŔām ir diezgan labi automatizēta, taču tas attiecas uz galveno tehnoloÄ£isko procesu, kur automatizācija un cilvēka faktora samazināŔana ir ļoti svarÄ«ga. Visi saistÄ«tie procesi nav automatizēti automatizēto procesu vadÄ«bas risinājumu augsto izmaksu dēļ un tiek veikti manuāli. Tāpēc situācija, kad darbinieks reizi pāris stundās manuāli pārbauda, ā€‹ā€‹vai tā vai cita caurule ir pareizi uzsildÄ«ta, vai ir ieslēgts nepiecieÅ”amais slēdzis un vai vārsts ir ievilkts, vai gultņa vibrācijas lÄ«menis ir normāls - tas ir normāli .

Kāpēc aparatūras izstrādātājiem ir svarīgi veikt augstas kvalitātes cusdev?

Lielākā daļa nekritisko procesu nav automatizēti, taču to var izdarīt, izmantojot lietiskā interneta tehnoloģijas, nevis automatizētas procesu vadības sistēmas.

Diemžēl Å”eit ir problēma - plaisa komunikācijā starp klientiem no naftas Ä·Ä«mijas rÅ«pniecÄ«bas un paÅ”iem dzelzs izstrādātājiem, kuriem nav klientu naftas un gāzes nozarē un attiecÄ«gi viņi nesaņem informāciju par prasÄ«bām attiecÄ«bā uz lietoÅ”anas iekārtām. agresÄ«vās, sprādzienbÄ«stamās zonās, skarbos klimatiskajos apstākļos utt.

Å ajā rakstā mēs runāsim par Å”o problēmu un to, kā to atrisināt.

IoT naftas ķīmijā

Lai pārbaudÄ«tu dažus parametrus, mēs izmantojam nekritisku instalācijas komponentu vizuālo un taustes pārbaudi. Viena no izplatÄ«tākajām problēmām ir saistÄ«ta ar tvaika padevi. Tvaiks ir dzesÄ“Å”anas Ŕķidrums daudziem naftas Ä·Ä«mijas procesiem, un tas tiek piegādāts no apkures iekārtas uz gala mezglu pa garām caurulēm. Jāņem vērā, ka mÅ«su rÅ«pnÄ«cas un iekārtas atrodas diezgan sarežģītos klimatiskajos apstākļos, ziemas Krievijā ir bargas, dažkārt sāk aizsalt dažas caurules.

Tāpēc saskaņā ar noteikumiem noteiktam personālam reizi stundā jāveic apļi un jāmēra cauruļu temperatūra. Visa rūpnīcas mērogā tas ir liels skaits cilvēku, kuri gandrīz neko nedara, kā tikai staigā un pieskaras caurulēm.

Pirmkārt, tas ir neērti: temperatÅ«ra var bÅ«t zema, un jums ir jāiet tālu. Otrkārt, Ŕādā veidā nav iespējams savākt un, jo Ä«paÅ”i, izmantot datus par procesu. TreÅ”kārt, tas maksā dārgi: visiem Å”iem cilvēkiem ir jādara vairāk lietderÄ«ga darba. Visbeidzot, cilvēciskais faktors: cik precÄ«zi tiek mērÄ«ta temperatÅ«ra, cik regulāri tas notiek?

Un tas ir tikai viens no iemesliem, kāpēc rÅ«pnÄ«cu un instalāciju vadÄ«tāji diezgan nopietni rÅ«pējas par cilvēciskā faktora ietekmes uz tehniskajiem procesiem samazināŔanu.

Å is ir pirmais noderÄ«gais gadÄ«juma pētÄ«jums par iespējamo IoT izmantoÅ”anu ražoÅ”anā.

Otrais ir vibrācijas kontrole. Iekārtai ir elektromotori, un jāveic vibrācijas kontrole. Pagaidām tas notiek tāpat, manuāli - reizi dienā cilvēki staigā apkārt un ar speciāliem instrumentiem mēra vibrācijas lÄ«meni, lai pārliecinātos, ka viss ir kārtÄ«bā. Tā atkal ir laika un cilvēkresursu tērÄ“Å”ana, atkal cilvēciskā faktora ietekme uz Ŕādu apļu pareizÄ«bu un biežumu, bet bÅ«tiskākais trÅ«kums ir tas, ka ar tādiem datiem nevar strādāt, jo praktiski nav datu apstrādei un nav iespējams pāriet uz dinamisko iekārtu apkalpoÅ”anu, pamatojoties uz stāvokli.

Un tā Å”obrÄ«d ir viena no galvenajām tendencēm nozarē ā€“ pāreja no kārtējās apkopes uz stāvokli balstÄ«tu apkopi, kuras pienācÄ«gi organizējot tiek uzturēta aktÄ«va un detalizēta iekārtu darba stundu uzskaite un pilnÄ«ga kontrole pār to paÅ”reizējo stāvokli. Piemēram, kad pienāks laiks pārbaudÄ«t sÅ«kņus, jÅ«s pārbaudāt to parametrus un redzat, ka Å”ajā laikā sÅ«knim A ir izdevies uzkrāt nepiecieÅ”amo dzinēja stundu skaitu apkopei, bet sÅ«knim B vēl nav, kas nozÄ«mē, ka var vēl nav jāapkopj, ir par agru.

Kopumā tas ir tāpat kā eļļas maiņa automaŔīnā ik pēc 15 000 kilometriem. Kāds to var novērst seÅ”os mēneÅ”os, citam tas prasÄ«s gadu, bet citiem tas prasÄ«s vēl ilgāku laiku atkarÄ«bā no tā, cik aktÄ«vi tiek izmantota konkrēta automaŔīna.

Tāpat ir ar sÅ«kņiem. Turklāt ir otrs mainÄ«gais, kas ietekmē apkopes nepiecieÅ”amÄ«bu - vibrācijas indikatoru vēsture. Pieņemsim, ka vibrāciju vēsture bija kārtÄ«bā, arÄ« sÅ«knis vēl nav nostrādājis pēc pulksteņa, kas nozÄ«mē, ka mums tas vēl nav jāapkopj. Un, ja vibrācijas vēsture nav normāla, tad Ŕāds sÅ«knis ir jāapkopj arÄ« bez darba stundām. Un otrādi - ar izcilu vibrācijas vēsturi, mēs to apkalpojam, ja ir nostrādātas stundas.

Ja to visu ņemat vērā un Ŕādi veicat apkopi, varat samazināt dinamisko iekārtu apkalpoÅ”anas izmaksas par 20 vai pat 30 procentiem. Ņemot vērā ražoÅ”anas apjomus, tie ir ļoti nozÄ«mÄ«gi skaitļi, nezaudējot kvalitāti un neapdraudot droŔības lÄ«meni. Un Å”is ir gatavs gadÄ«jums IIoT lietoÅ”anai uzņēmumā.

Ir arÄ« daudzi skaitÄ«tāji, no kuriem informācija tagad tiek vākta manuāli (ā€œEs aizgāju, paskatÄ«jos un pierakstÄ«juā€). EfektÄ«vāk ir arÄ« to visu apkalpot tieÅ”saistē, lai reāllaikā redzētu, kas un kā tiek izmantots. Šāda pieeja ļoti palÄ«dzēs atrisināt energoresursu izmantoÅ”anas jautājumu: zinot precÄ«zus patēriņa rādÄ«tājus, no rÄ«ta var padot vairāk tvaika caurulei A un, piemēram, vakarā vairāk tvaika caurulei B. Galu galā tagad siltuma stacijas tiek bÅ«vētas ar lielu rezervi, lai precÄ«zi nodroÅ”inātu visas sastāvdaļas ar siltumu. Bet var bÅ«vēt nevis ar rezervēm, bet gudri, optimāli sadalot resursus.

Å is ir moderns uz datiem balstÄ«ts lēmums, kad lēmumi tiek pieņemti, balstoties uz pilnvērtÄ«gu darbu ar savāktajiem datiem. Mākoņi un analÄ«tika mÅ«sdienās ir Ä«paÅ”i populāri; Open Innovations Å”ogad daudz tika runāts par lielajiem datiem un mākoņiem. Ikviens ir gatavs strādāt ar lielajiem datiem, tos apstrādāt, uzglabāt, taču vispirms ir jāsavāc dati. Par to tiek runāts mazāk. MÅ«sdienās ir ļoti maz aparatÅ«ras jaunuzņēmumu.

TreÅ”ais IoT gadÄ«jums ir personāla izsekoÅ”ana, perimetra navigācija utt. Mēs to izmantojam, lai izsekotu darbinieku kustÄ«bām un uzraudzÄ«tu ierobežotās zonas. Piemēram, zonā tiek veikti daži darbi, kuru laikā tajā nedrÄ«kst atrasties sveÅ”inieki - un to ir iespējams vizuāli kontrolēt reāllaikā. Vai arÄ« lÄ«nijsargs aizgāja pārbaudÄ«t sÅ«kni, un jau ilgu laiku ir pie tā un nekustas - varbÅ«t cilvēkam ir kļuvis slikti un vajag palÄ«dzÄ«bu.

Par standartiem

Vēl viena problēma ir tā, ka nav integrētāju, kas bÅ«tu gatavi izstrādāt risinājumus rÅ«pnieciskajam IoT. Jo Å”ajā jomā joprojām nav noteikti standarti.

Piemēram, kā ir mājās: mums ir wifi rÅ«teris, var nopirkt ko citu viedajai mājai - tējkannu, rozeti, IP kameru vai spuldzes - pieslēdziet to visu esoÅ”ajam wifi, un viss darbosies. . Tas noteikti darbosies, jo wifi ir standarts, kuram viss ir pielāgots.

Bet uzņēmumiem paredzēto risinājumu jomā Ŕāda lÄ«meņa izplatÄ«bas standarti nepastāv. Fakts ir tāds, ka pati komponentu bāze kļuva pieejama salÄ«dzinoÅ”i nesen, kas ļāva aparatÅ«rai uz Ŕādas bāzes konkurēt ar cilvēkresursiem.

Ja salīdzināsim vizuāli, skaitļi būs aptuveni vienāda mēroga.

Viens automatizētas vadÄ«bas sistēmas sensors rÅ«pnieciskai lietoÅ”anai maksā aptuveni 2000 USD.
Viens LoRaWAN sensors maksā 3-4 tūkstoŔus rubļu.

Pirms 10 gadiem bija tikai automatizētas procesu vadības sistēmas, bez alternatīvām, LoRaWAN parādījās pirms 5 gadiem.

Taču mēs nevaram vienkārÅ”i ņemt un izmantot LoRaWAN sensorus visos savos uzņēmumos

Tehnoloģiju izvēle

Ar mājas wifi viss skaidrs, ar ofisa tehniku ā€‹ā€‹viss apmēram tāpat.

RÅ«pniecÄ«bā nav populāru un plaÅ”i lietotu standartu attiecÄ«bā uz IoT. Protams, ir virkne dažādu rÅ«pniecÄ«bas standartu, ko uzņēmumi izstrādā paÅ”i.

Ņemiet, piemēram, bezvadu HART, kuru taisÄ«ja puiÅ”i no Emersonas - arÄ« 2,4 GHz, gandrÄ«z tas pats wifi. Šāda pārklājuma zona no punkta uz punktu ir 50-70 metri. Ja ņem vērā, ka mÅ«su instalāciju platÄ«ba pārsniedz vairāku futbola laukumu lielumu, kļūst skumji. Un viena bāzes stacija Å”ajā gadÄ«jumā var droÅ”i apkalpot lÄ«dz pat 100 ierÄ«cēm. Un tagad mēs uzstādām jaunu instalāciju; sākotnējā stadijā jau ir vairāk nekā 400 sensoru.

Un tad ir NB-IoT (NarrowBand Internet of Things), ko nodroÅ”ina mobilo sakaru operatori. Un atkal ne lietoÅ”anai ražoÅ”anā - pirmkārt, tas ir vienkārÅ”i dārgi (operators iekasē maksu par trafiku), otrkārt, tas veido pārāk spēcÄ«gu atkarÄ«bu no telekomunikāciju operatoriem. Ja jums ir nepiecieÅ”ams uzstādÄ«t Ŕādus sensorus telpās, piemēram, bunkurā, kur nav sakaru, un jums ir jāuzstāda papildu aprÄ«kojums, jums bÅ«s jāsazinās ar operatoru, par samaksu un neparedzamiem pasÅ«tÄ«juma izpildes termiņiem. objekts ar tÄ«klu.

Vietnēs nav iespējams izmantot tÄ«ru wifi. Pat mājas kanāli ir iesprÅ«duÅ”i gan 2,4 GHz, gan 5 GHz, un mums ir ražotne ar milzÄ«gu skaitu sensoru un iekārtu, nevis tikai pāris datori un mobilie tālruņi katrā dzÄ«voklÄ«.

Protams, pastāv patentēti saprātīgas kvalitātes standarti. Bet tas nedarbojas, ja mēs veidojam tīklu ar daudzām dažādām ierīcēm, mums ir vajadzīgs viens standarts, nevis kaut kas slēgts, kas atkal padarīs mūs atkarīgus no viena vai otra piegādātāja.

Tāpēc LoRaWAN alianse Ŕķiet ļoti labs risinājums, tehnoloÄ£ija aktÄ«vi attÄ«stās un, manuprāt, tai ir visas iespējas augt lÄ«dz pilnvērtÄ«gam standartam. Pēc RU868 frekvenču diapazona paplaÅ”ināŔanas mums ir vairāk kanālu nekā Eiropā, kas nozÄ«mē, ka mums vispār nav jāuztraucas par tÄ«kla kapacitāti, kas padara LoRaWAN par lielisku protokolu periodiskai parametru apkopoÅ”anai, teiksim, reizi 10 minÅ«tēs. vai reizi stundā.

Ideālā gadÄ«jumā mums ir jāsaņem dati no vairākiem sensoriem reizi 10 minÅ«tēs, lai uzturētu normālu novēroÅ”anas attēlu, apkopotu datus un vispārÄ«gi uzraudzÄ«tu iekārtu stāvokli. Un lÄ«nijpārvadātāju gadÄ«jumā Ŕī frekvence labākajā gadÄ«jumā ir vienāda ar stundu.

Kāpēc aparatūras izstrādātājiem ir svarīgi veikt augstas kvalitātes cusdev?

Kas vēl trūkst?

Dialoga trūkums

Trūkst dialoga starp aparatūras izstrādātājiem un naftas ķīmijas vai naftas un gāzes klientiem. Un izrādās, ka IT speciālisti no IT viedokļa izgatavo izcilu aparatūru, kuru nevar masveidā izmantot naftas ķīmijas ražoŔanā.

Piemēram, LoRaWAN aparatÅ«ras gabals cauruļu temperatÅ«ras mērÄ«Å”anai: piekāra to pie caurules, piestiprināja ar skavu, piekāra radio moduli, aizvēra vadÄ«bas punktu - un viss.

Kāpēc aparatūras izstrādātājiem ir svarīgi veikt augstas kvalitātes cusdev?

IT aprīkojums ir absolūti piemērots, taču nozarei ir problēmas.

Akumulators 3400 mAh. Protams, tas nav no vienkārŔākajiem, Å”eit tas ir tionilhlorÄ«ds, kas dod tai spēju strādāt pie -50 un nezaudēt jaudu. Ja mēs reizi 10 minÅ«tēs sÅ«tām informāciju no Ŕāda sensora, tas seÅ”os mēneÅ”os izlādēs akumulatoru. Pielāgotam risinājumam nav nekā slikta ā€” atskrÅ«vējiet sensoru, ik pēc seÅ”iem mēneÅ”iem ievietojiet jaunu akumulatoru par 300 rubļiem.

Ko darÄ«t, ja tie ir desmitiem tÅ«kstoÅ”u sensoru milzÄ«gā vietā? Tas prasÄ«s ļoti daudz laika. Likvidējot cilvēku darba stundas, kas pavadÄ«tas caurstaigāŔanai, mēs iegÅ«stam tikpat daudz laika sistēmas uzturÄ“Å”anai.

Diezgan acÄ«mredzams problēmas risinājums ir uzstādÄ«t akumulatoru nevis par 300 rubļiem, bet par 1000, bet par 19 000 mAh, tas bÅ«s jāmaina reizi 5 gados. Tas ir labi. Jā, tas nedaudz palielinās paÅ”a sensora izmaksas. Taču nozare to var atļauties, un nozarei tas tieŔām ir vajadzÄ«gs.

Neviens nav casdev, tāpēc neviens nezina par nozares vajadzībām.

Un par galveno

Un pats galvenais, tas, uz ko viņi paklups, ir tieÅ”i banālā dialoga trÅ«kuma dēļ. Naftas Ä·Ä«mija ir ražoÅ”ana, un ražoÅ”ana ir diezgan bÄ«stama, kur ir iespējams lokālas gāzes noplÅ«des un sprādzienbÄ«stama mākoņa veidoÅ”anās scenārijs. Tāpēc visam aprÄ«kojumam bez izņēmuma jābÅ«t sprādziendroÅ”am. Un jābÅ«t atbilstoÅ”iem sprādzienbÄ«stamÄ«bas sertifikātiem saskaņā ar Krievijas standartu TR TS 012/2011.

Izstrādātāji vienkārÅ”i par to nezina. Un aizsardzÄ«ba pret sprādzieniem nav parametrs, ko var vienkārÅ”i pievienot gandrÄ«z gatavai ierÄ«cei, piemēram, pāris papildu gaismas diodes. Ir nepiecieÅ”ams pārtaisÄ«t visu, sākot no paÅ”as plates un ķēdes lÄ«dz vadu izolācijai.

Ko darīt

Tas ir vienkārÅ”i - sazināties. Esam gatavi tieÅ”am dialogam, mani sauc Vasilijs Ežovs, SIBUR IoT produkta Ä«paÅ”nieks, varat man rakstÄ«t Å”eit personÄ«gā ziņojumā vai pa e-pastu - [e-pasts aizsargāts]. Mums ir gatavas tehniskās specifikācijas, visu izstāstÄ«sim un parādÄ«sim, kāds aprÄ«kojums mums ir vajadzÄ«gs un kāpēc un kas jāņem vērā.

Å obrÄ«d jau bÅ«vējam vairākus projektus uz LoRaWAN zaļajā zonā (kur aizsardzÄ«ba pret sprādzienbÄ«stamÄ«bu mums nav obligāts parametrs), skatāmies, kā ir kopumā un vai LoRaWAN ir piemērots problēmu risināŔanai uz Ŕāda veida. mērogs. Mums ļoti patika mazos testa tÄ«klos, tagad veidojam tÄ«klu ar lielu sensoru blÄ«vumu, kur vienai instalācijai plānoti aptuveni 400 sensori. LoRaWAN daudzuma ziņā tas nav daudz, bet tÄ«kla blÄ«vuma ziņā tas jau ir nedaudz daudz. Tāpēc pārbaudÄ«sim to.

Vairākās augsto tehnoloÄ£iju izstādēs aparatÅ«ras ražotāji no manis pirmo reizi dzirdēja par aizsardzÄ«bu pret sprādzieniem un tās nepiecieÅ”amÄ«bu.

Tātad Ŕī, pirmkārt, ir komunikācijas problēma, kuru mēs vēlamies atrisināt. Mēs esam ļoti par cusdev, tas ir noderÄ«gs un izdevÄ«gs visām pusēm, klients saņem savām vajadzÄ«bām nepiecieÅ”amo aparatÅ«ru, un izstrādātājs netērē laiku kaut ko nevajadzÄ«gu radot vai pilnÄ«bā pārtaisot esoÅ”o aparatÅ«ru no nulles.

Ja jÅ«s jau darāt kaut ko lÄ«dzÄ«gu un esat gatavs paplaÅ”ināties naftas, gāzes un naftas Ä·Ä«mijas nozarē, vienkārÅ”i rakstiet mums.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru