Инновации 6 Июля 2021

Станок с дополненной реальностью

Компания — национальный чемпион «Стан» представила промышленное решение «цифрового цеха» и место рабочего будущего на базе платформы, использующей технологии дополненной реальности
Станок с дополненной реальностью
Станки ООО «СТАН» на выставке Иннопром-2018
stan-company.ru

Специалисты «Стана» разработали это решение совместно с компанией Rubius, специализирующейся на цифровизации промышленности. С помощью новой платформы можно быстро перевести производство на самые передовые стандарты, сокращая издержки и оптимизируя работу оборудования и персонала. Уникальность решения заключается в широкой поддержке мобильных устройств: от AR-очков (AR — дополненная реальность) до планшетных компьютеров и смартфонов, а также в адаптации платформы к станкостроительной отрасли и готовности системы «из коробки» работать с наиболее востребованными моделями станков производства «Стана».

«Мы планируем расширять нашу линейку цифровых решений, — рассказал “Стимулу” генеральный директор ООО “Стан” Денис Полевщиков, — дополнять их за счет новых решений на базе искусственного интеллекта, Big Data и прочих технологий, позволяющих максимизировать результаты производства. Наша цель — создать полноценную экосистему, которая “закроет” весь спектр вопросов заказчика и выведет сервис на качественно новый уровень».

magnifier.png Платформа «СтAR» представляет собой программно-аппаратный комплекс, в него входят средства отображения в виде AR-очков или мобильных устройств, а также ПО для создания и управления контентом, доступа к библиотеке готовых 3D-моделей станков

Платформа «СтAR» представляет собой программно-аппаратный комплекс, в него входят средства отображения в виде AR-очков или мобильных устройств, а также ПО для создания контента и управления им, доступа к библиотеке готовых 3D-моделей станков. Благодаря этому решению даже пользователи, не имеющие навыков программирования, могут самостоятельно создавать и запускать интерактивные цифровые инструкции по эксплуатации, обслуживанию и ремонту промышленного оборудования. Этот же функционал можно использовать для создания виртуальных тренажеров, которые позволяют освоить работу со сложной техникой, оборудованием и технологическими процессами.

«Бизнес-модель “станок как сервис” — наш новый подход, сформулированный в рамках программы развития компании, разработанной нами совместно с ООО “РТ-Капитал”, — пояснил Денис Полевщиков. — Мы отходим от привычной всем продажи оборудования и начинаем рассматривать станок как услугу. Цель “Стана” в том, чтобы клиенты работали с компанией, получая передовой опыт как в области применения нового оборудования, так и в обслуживании, организации обучения сотрудников и так далее. Наше решение — часть нового видения, оно позволяет решить вопрос цифровизации первого производственного звена — металлозаготовки под стандарты Индустрии 4.0. Но это лишь начало: мы планируем и дальше расширять наши ИТ-компетенции, оставаясь при этом производителем высококлассных станков».

По словам генерального директора ООО «РТ-Капитал» Кирилла Федорова, один сеанс оперативной связи через платформу «СтAR» помогает заказчику экономить от ста тысяч до миллиона рублей. Это сокращение затрат на командировки и оперативное возобновление работы оборудования. Позитивный эффект от такого подхода особенно проявляется в условиях карантина или когда речь заходит о клиентах в других странах, о техническом обслуживании территориально удаленного предприятия.


ПОЛЕВЩИКОВ.jpg
Генеральный директор ООО «СТАН» Денис Полевщиков
Пресс-служба ООО «СТАН»

Локомотив революции

Индустрия 4.0 — новая промышленная революция и тотальный пересмотр сложившихся на производствах практик с учетом прорывов в информационных технологиях. Ее отличительные черты — управление всеми процессами в реальном времени, киберфизические системы, широкое использование цифровых двойников, искусственный интеллект, максимальная автоматизация и «законнекченность».

«Если говорить условно, — рассказал “Стимулу” Кирилл Федоров, — то мир идет по пути создания умных производств, способных предвосхищать наши потребности и адаптироваться к любым вызовам: от экономических до социальных. Образ человека за станком как рабочего с грязными руками ушел в прошлое уже давно, но сейчас он меняется еще более радикально. В ближайшем будущем (в том числе благодаря данным разработкам) мы увидим рабочего в очках дополненной реальности, умеющего обращаться со специальным AR-софтом и способного решить любую стоящую перед ним задачу. По сути, Индустрия 4.0 повлечет за собой и кадровую революцию, которая не только значительно повысит квалификацию сотрудников, но и улучшит имидж этой профессии».

Компания рассматривает представленную платформу в качестве локомотива нового подхода. В перспективе «Стан» планирует вывести на рынок и комплекс предиктивной аналитики, и новые решения по взаимодействию со станками и организации работы цехов, и многое другое. «Наша цель, — говорит Денис Полевщиков, — создать полноценную “станочную” цифровую экосистему, на базе которой любой производитель сможет получить максимум от имеющегося в его распоряжении оборудования. Экономия в этом случае достигается как за счет кратного снижения простоев и повышения качества продукции, так и за счет качественного сервиса, сокращения сроков обучения новых сотрудников».


ФЕДОРОВ.jpg
Генеральный директор ООО «РТ-Капитал» Кирилл Федоров
Пресс-служба ООО «СТАН»

Стать первопроходцами

«За рубежом AR-решения только начинают внедряться, — рассказывает Денис Полевщиков. — В этом и заключается основной принцип нового подхода “Стана”: мы не следуем за трендами, а задаем их вместе со всей индустрией. Сейчас нельзя выделить условного лидера в промышленном AR, и поэтому у нас есть все возможности войти в число первопроходцев, задав новые стандарты всему станкостроению».

Удаленные помощники с успехом используются в различных отраслях. Так, компания Henkel внедрила технологию удаленного помощника для экспертной поддержки и улучшения взаимодействия между командами тридцати фабрик. Сотрудники используют систему для обмена знаниями и помощи в настройке оборудования. С этой же целью технологию удаленной помощи начала использовать и Toyota. Дополненная реальность существенно упростила процесс обслуживания производственных линий, кратно уменьшив затраты на командировки, время ремонта и установки производственной линии.

Еще один пример связан с работой оператора связи Vodafone Group, который внедрил удаленного помощника для оперативной поддержки своих клиентов. Решение повысило уровень клиентского сервиса: на 12% вырос показатель FCR (First Call Resolution, решение вопроса клиента с первого обращения), и на 68% выросла удовлетворенность клиентов.

Цифровые инструкции внедрены в компаниях Boeing, GE Aviation, GE Healthcare, GE Renewable Energy и других. GE Aviation использует AR-очки с подробными интерактивными инструкциями по сборке двигателей — количество ошибок при сборке сократилось до нуля, а механическая эффективность возросла на 8‒12%.


Эффект присутствия

На первом этапе на базе «СтAR» реализованы виртуальный помощник по удаленному ремонту и обслуживанию станков с числовым программным управлением (ЧПУ) с интерактивным руководством по эксплуатации промышленного оборудования, а также помощник в обучении сотрудников.

Так, при проведении ремонтных работ оператор, надевая очки, видит ключевые показатели станка: состояние рабочих органов и информацию по часам наработки шпинделя. Очки подключаются к системе автоматически, благодаря чему оператор моментально получает доступ к их функционалу. Такая же скорость доступа к платформе отмечается и при использовании смартфона или планшета — с той разницей, что вывод интерфейса платформы на экран происходит не автоматически, а при наведении камеры на QR-код. Все данные поступают с системы ЧПУ станка, они визуализируются и в соответствии с показателями система определяет возможные проблемы.

magnifier.png Оператору предлагается ответить на ряд уточняющих вопросов, и в результате он получает подсказки: в интерфейсе очков система визуально выделяет необходимый кабель, элемент управления станком или дверцу, с которыми необходимо взаимодействовать

Оператору предлагается ответить на ряд уточняющих вопросов, и в результате он получает подсказки: в интерфейсе очков система визуально выделяет необходимый кабель, элемент управления станком или дверцу, с которыми необходимо взаимодействовать. Таким образом оператор получает возможность иметь перед глазами фактически пошаговую инструкцию по процедуре обслуживания или мелкого ремонта, что позволяет исключить риски выполнения неверной операции и нанесения вреда оборудованию. Сначала в системе будут записаны сценарии для замены ключевых узлов (шарико-винтовая передача, фильтры СОЖ, стекло двери, трубка пневматики, трубка гидравлики и т. д.), в перспективе этот список будет расширен.

В случае, когда оператор станка сталкивается со сложными ситуациями, требующими компетенций внешнего эксперта, в интерфейсе AR-очков предусмотрена функция оперативной связи со специалистом сервисного центра «Стана», доступная по одному клику. Специалист в сервисном центре, находясь при этом за сотни и тысячи километров, видит на своем мониторе то же самое, что и оператор в очках или на телефоне, и может в реальном времени консультировать его, проводя по всем этапам работы. Плюс технологии в том, что вместо устных объяснений она позволяет специалисту в сервисном центре наглядно, посредством выделения нужной области или элемента управления станком, показать оператору, что именно нужно делать. В интерфейсе очков указатель на конкретный элемент закреплен, и оператор, даже меняя местоположение, будет избавлен от риска выполнить неверное действие.


Бездна преимуществ и возможностей

«Если говорить о цифрах, — поясняет Денис Полевщиков, — то использование нашего AR-решения позволяет на 34 процента снизить затраты на обслуживание и ремонт станков и на 87 процентов сократить количество ошибок персонала. Кроме того, решение на 50‒70 процентов снижает необходимость присутствия специалиста компании на территории заказчика. Объясняются эти цифры просто: “СтAR” позволит исключить человеческий фактор практически полностью. Одно дело — пытаться производить мелкий ремонт, выполняя команды по телефону, а другое — видеть перед собой (в дополненной реальности) прямой указатель на ручку или элемент управления станка, с которыми нужно взаимодействовать. Более того, если речь идет о вызове специалиста, то порой он добирается до места целую неделю, в то время как с нашим решением человек за станком сможет просто связаться с ним и стать его “руками”, выполняя все, что он скажет. По телефону этого добиться невозможно, видеосвязь тоже лишь полумера».

Особую актуальность технология приобретает в чрезвычайных ситуациях, например при пандемии, когда свобода передвижения между регионами страны ограничена и время простоя станка из-за мелкой поломки может вырасти в разы. Кроме того, разработка существенно повысит экспортный потенциал «Стана»: AR-решение позволит минимизировать время оказания сервисных услуг на территории иностранных государств и избавит компанию от необходимости обустройства локальных офисов с большим штатом. В случае, когда сторона заказчика обладает квалифицированными и опытными кадрами, AR-решение может быть использовано и для проведения пусконаладочных работ, что значительно сэкономит время ввода оборудования в строй.

magnifier.png «Использование нашего AR-решения позволяет на 34 процента снизить затраты на обслуживание и ремонт станков и на 87 процентов сократить количество ошибок персонала. Кроме того, решение на 50‒70 процентов снижает необходимость присутствия специалиста компании на территории заказчика»

Кроме того, «Стан» на новой платформе предложил новые стандарты рабочего места будущего, использующего не только физическое, но и виртуальное пространство, что позволяет заранее подготовить кадры к работе по стандартам Индустрии 4.0. В режиме обучения оператор сможет пройти все этапы обслуживания станка в виртуальной среде. В дополненной реальности он увидит указания по включению станка, подсказки, какие параметры следует проверить перед началом работы. Информация о том, на какой элемент обратить внимание, выделяется в AR-среде точно так же, как и при ремонте.

Применение дополненной реальности открывает возможность проводить обучение на реальном станке, взаимодействуя с реальными элементами: разница в этом случае лишь в том, что работа оборудования будет происходить в AR. Возможен и вариант с обучением в виртуальной реальности (VR) — для обучения сотрудника не нужен станок, постигать азы работы можно практически где угодно. Если требуется обучить человека выполнению новых задач с привлечением специалиста «Стана», экономия времени при работе со средствами дополненной реальности может достигать 90% по сравнению с командировками на место.

AR-система «Стана» станет доступна клиентам в 2022 году, она будет распространяться по подписке. Итоговая цена зависит от количества станков, которые обслуживает система. Например, система на три станка с обучением и программой ремонта и AR-очками в комплекте будет стоить от 900 тысяч рублей в год. Если говорить о платформе для цифровизации станков под стандарты Индустрии 4.0, то ее коммерческие поставки в комплекте со станками «Стана» начнутся в четвертом квартале 2021 года.

Темы: Инновации

Еще по теме:
22.07.2021
В Китае готов к тестовому запуску ториевый реактор. Этот технологический прорыв может обеспечить долговременное конкурен...
13.07.2021
Освоение Удокана, к которому так и не подступились в советское время, продолжается сегодня. В 2023-м планируется запусти...
12.07.2021
Как открытые решения Red Hat помогают телекоммуникационным компаниям во время пандемии. Кейс компании Verizon
24.06.2021
Российские специалисты предложили инновацию мирового уровня в геометрическом моделировании. Сотрудники компании — национ...
Наверх