Сохранение и увеличение эффективности работы оборудования – одна из приоритетных задач для производства. Современные продвинутые технологии – имитационные и диагностические модели цифрового двойника, Промышленный Интернет вещей и другие – позволяют решать эти вопросы. Так, развитие новых программных и аппаратных технологий в области дополненной реальности (AR) сделало востребованным их применение в автоматизации технического обслуживания и ремонта оборудования (ТОиР). При внедрении AR наблюдается сокращение вспомогательного времени на выполнение операций сменного задания до 30%, а количество ошибок может снизиться до 80%. Эксперты КАДФЕМ Диджитал рассказали, как использовать возможности AR для выполнения операций технического обслуживания и проведения инспекций оборудования.
Сегодня производство сталкивается с рядом трудностей. Во-первых, это отсутствие актуальной и объективной информации для планирования ТОиР. Информация об активах производства не собирается напрямую от оборудования и распределена по несвязанным базам данных. В результате возникают сложности при принятии решений по оценке рисков и управлению активами. Во-вторых, на предприятиях наблюдается низкая эффективность использования EAM, ERP И MES систем. Данные о текущем состоянии оборудования либо не вводятся в системы управления, либо вводятся с задержкой в ручном режиме без системной интеграции. Это препятствует формированию полной стратегии обслуживания оборудования. Среди других сложностей – устаревающий подход к планово-предупредительным ремонтам, а также сокращение квалифицированных кадров и уровня подготовки персонала. Все это приводит к росту аварийности на предприятиях, увеличению затрат на операции ТОиР и снижению производительности труда. Становится очевидной необходимость автоматизации ТОиР и создания базы инженерных знаний по каждому активу производства.
Дополненная реальность решает эти задачи, повышая качество и эффективность операций технического обслуживания и ремонта. С ее помощью можно разместить комплекс сигнальных устройств, изображений оборудования и его внутренних связей (мнемосхему) в режиме наложения на контролируемом реальном объекте. Она также позволяет создавать анимированные сцены сборочно-разборочных операций элементов конструкции, тем самым снижая количество отказов оборудования по вине персонала. Кроме того, c помощью AR можно оперативно решать сложные задачи за счет проведения онлайн-сессии с удаленным экспертом, управлять оборудованием и фиксировать отчеты.
Возможности дополненной реальности лежат в основе ServiceVizor – решения на основе AR и IIoT для автоматизации технического обслуживания и ремонта оборудования. Технология используется для визуализации комплексного цифрового двойника оборудования. Он представляет собой совокупность всех доступных технологий подключения, моделирования, анализа, управления и визуализации данных. Это позволяет решать задачи предсказательного сервиса активов, качества продукции, а также выбора оптимальных режимов эксплуатации оборудования. Дополненная реальность применяется для визуализации предварительно собранных данных, включая данные цифровых двойников. Платформа Промышленного Интернета используется как хранилище бизнес-логики и трансфер полевых данных от периферийного и контрольно-измерительного оборудования.
Алгоритм работы дополненной реальности и комплексного цифрового двойника выглядит следующим образом:
- AR-устройство анализирует видеопоток и распознает физический объект по контуру или QR-коду.
- С помощью IIoT-платформы происходит подключение к виртуальным моделям комплексного цифрового двойника актива.
- Данные физических датчиков актива передаются цифровому двойнику и дополняются смежными ИТ/ОТ-системами.
- IIoT-платформа собирает информацию о состоянии актива и действиях по его обслуживанию из цифрового двойника.
- Пользователь взаимодействует через AR-устройство с активом или экспертом, выполняя действия и фиксируя их выполнение.
- Текущие значения контролируемых параметров, ход выполнения операций и команд управления попадают в ServiceVizor.
Таким образом, с помощью AR-технологии можно снизить объем сборочно-разборочных операций, предоставить объективные и достоверные данные персоналу, ускорить реагирование на поломку. Дополненная реальность также позволяет сократить время простоя оборудования. Помощь и подсказка в режиме AR для оперативного принятия решения в случае аварийных ситуаций повышает скорость и уверенность действий персонала на производстве.