Удаленный мониторинг упаковочного оборудования

Удаленный мониторинг упаковочного оборудования и Промышленный Интернет вещей (Industrial Internet of Things, IIoT) постепенно становятся отраслевым стандартом. Возможности современных цифровых технологий обеспечивают повышение качества, гибкости и эффективности упаковочных линий

IIoT – ключевая технология Индустрии 4

Минимизировать затраты на обслуживание упаковочного оборудования производители стремились всегда. При этом вопрос экономии тесно переплетался с задачами повышения эффективности работы оборудования. Этим целям служили инструменты, позволяющие контролировать работу машин. Первые такие датчики подавали сигналы о неполадках и сбоях. Но со временем, с ростом количества оборудования, его усложнением и совершенствованием, повышением уровня автоматизации упаковочных процессов, возникли задачи предупредить неисправности без прямого участия человека. Поэтому системы удаленной диагностики и мониторинга становились частью комплектации упаковочного оборудования.

С приходом эпохи цифровых технологий и перспективами Четвертой промышленной революции возникла необходимость в новых системах сбора, учета и хранения больших массивов неструктурированных данных и управления ими. Ключевым инструментом для решения новых задач стал Промышленный (или Индустриальный) Интернет вещей. Это система объединенных компьютерных сетей и подключенных к ним промышленных объектов со встроенными датчиками и программным обеспечением для сбора и обмена данными, с возможностью удаленного контроля и управления в автоматизированном режиме, без участия человека. На первом этапе внедрения IIoT на оборудование упаковочной линии устанавливаются датчики, котроллеры, исполнительные механизмы, человеко-машинные интерфейсы. Это средства сбора информации для получения точных объективных данных о состоянии упаковочных процессов. Полученная информация может быть использована для:

• предотвращения внеплановых простоев, поломок оборудования,
• сокращения внепланового техобслуживания,
• сокращения сбоев в управлении цепочками поставок,
• взаимодействия между сотрудниками разных подразделений.

В результате руководство может принимать обоснованные решения, точно определить, где можно сэкономить время и деньги, тем самым обеспечивая более эффективное функционирование предприятия.

Постепенно проводные сети датчиков на предприятии расширяются и заменяются беспроводными сетями, благодаря чему значительно расширяются зоны применения систем мониторинга и управления. Беспроводные устройства с поддержкой протокола IP, включая смартфоны, планшеты и датчики, позволяют специалистам постоянно находиться «в процессе» мониторинга на удалении в режиме реального времени.

Интеллектуальное упаковочное оборудование

Удаленный мониторинг упаковочного оборудования с помощью IIoT имеет несколько преимуществ для производственных компаний:

• улучшение качества продукции,
• увеличение скорости операций расфасовывания,
• снижение производственных затрат,
• улучшение обслуживания оборудования, продление времени его безотказной работы,
• поступление нужной информации для бизнес-­аналитики.

Чтобы обеспечить своим клиентам такие преимущества, производители упаковочного оборудования уже не просто говорят и планируют, а внедряют интеллектуальные машины. Такая техника дает возможность заказчикам оборудования расширять упаковочные операции и решать бизнес-задачи несколькими способами:

• улучшение производительности и эффективности. Если не так давно системы удаленной диагностики оборудования были частью сервиса самого производителя оборудования, то сегодня с помощью облачных решений можно обмениваться важной диагностической информацией с клиентами. Практически мгновенный мобильный доступ к статусу машины позволяет осуществлять профилактическое обслуживание, заблаговременно предупреждая возможные сбои в работе упаковочного оборудования. Также этот способ мониторинга и контроля дает возможность планировать расширение производственных мощностей;
• увеличение гибкости. Замена старых механизмов мониторинга новыми программными обеспечениями и аналитическими платформами помогает увеличить скорость и гибкость в широком диапазоне упаковочных приложений. Например, используя интеллектуальную систему контроля для расфасовывания в порционную упаковку продукта, можно в несколько раз увеличить точность операций, гармонизировать их скорость со скоростью всей линии, а также гибко управлять линией, работающей сразу с несколькими форматами упаковки. При этом ведется постоянный мониторинг работы оборудования по заданным протоколам;
• уменьшение сложности дизайна машин. Интеллектуальное оборудование представляет собой комбинацию различных устройств, которые производят несколько компаний. Поэтому важная задача – настроить эти устройства с целью гармоничного их взаимодействия. Эту задачу решают специальные котроллеры, интегрированные в общую архитектуру техники;
• решение кадровых вопросов. Безопасность труда и проблемы с неквалифицированным персоналом решаются производителями оборудования с помощью простых и понятных человеко-машинных интерфейсов.

Реальная необходимость

Помимо быстрого реагирования на внештатные ситуации и прогнозирование таких ситуаций, системы удаленного мониторинга предоставляют упаковочным производствам больше инструментов для долгосрочного развития. Профессионалы в области упаковки рассматривают сегодня этот тип технологий как «обязательный» для обеспечения того, чтобы их компании оставались эффективными в условиях растущей конкуренции на мировом рынке. По мере развития цифровых технологий производственные предприятия из изолированных систем, которые самостоятельно выполняют все необходимые для производства продукции бизнес-процессы, будут преобразовываться в открытые системы, которые объединяют различных участников рынка. Большая доля задач по управлению производствами в таких системах будет возлагаться на облачные сервисы. Сегодня упаковочная индустрия активно движется в этом направлении, по пути совершенствуя оборудование, упаковочные технологии, средства дистанционного контроля и мониторинга. Это развитие направлено на предоставление больших услуг производственным компаниям. Так, по данным исследовательского опроса MPI Marketing Group 76% производителей ожидают, что технология удаленного мониторинга будет способствовать повышению удовлетворенности клиентов.

Ключевой технологией улучшенных услуг для клиентов становится Промышленный Интернет вещей. Если, по данным компании MarketsandMarkets, объем мирового рынка IIoT в 2016 г. оценивался в $115 млрд, то к 2023 г. ожидается его рост до $197 млрд со среднегодовыми темпами порядка 7,5%. Поняв, что данная технология способна повысить функциональную эффективность предприятий, владельцы компаний внедряют методы прогнозного обслуживания. В частности, услуги удаленного мониторинга способствуют сокращению времени простоев упаковочного оборудования, повышают коэффициент его безопасности, позволяют экономить на дорогостоящих услугах сервисных специалистов. Росту рынка технологии IIoT также способствует снижение цен на механизмы контроля и программное обеспечение. Таким образом, растущее внимание к инвестициям в цифровую грамотность и внедрение аналитических инструментов последнего поколения становятся новой тенденцией среди производственных предприятий.