Udostępnij Udostępnij Udostępnij Udostępnij Print

Rozszerzona rzeczywistość

-- wtorek, 27 grudzień 2016

Efektywniejsza praca dzięki wykorzystaniu smartfonów i okularów wirtualnej rzeczywistości

Wizualizacja w czasie rzeczywistym spowoduje, że diagnostykę i naprawy będzie można przeprowadzać w sposób bardziej przemyślany i efektywniejszy niż dotąd.

Przymknijmy oczy. Wyobraźmy sobie przyszłość. Pracownik zakładowego serwisu musi udać się do komponentu wymagającego serwisu, np. zaworu lub przekaźnika. Jest tam precyzyjnie doprowadzany przez smartfon lub okulary wirtualnej rzeczywistości. Od razu zapoznaje się z historią czynności konserwacyjnych danego elementu i przeprowadza test diagnostyczny. Wykorzystując technikę komunikacji i gromadzenia danych w tzw. chmurze, uzyskuje dostęp do specyfikacji urządzenia, jego książki obsługi lub kontaktuje się z pomocą techniczną dostawcy. A to wszystko, mając cały czas wolne ręce i bez konieczności ciągłego wracania do dyspozytorni lub pomieszczenia kontrolnego! Dzięki wizualizacji w miejscu zdarzenia czynności obsługowe mogą zostać przeprowadzone szybciej, a na pewno przed wystąpieniem poważnej awarii.

Takie zastosowanie technologii rozszerzonej rzeczywistości wydawać się może wciąż niczym fragment filmu science fiction, ale chodzi o naprawdę bardzo bliski czas – tego rodzaju inteligentne aplikacje są już opracowywane, rozwijane i testowane.

Praca nad nimi jest uzasadniona, ponieważ konserwacja rozbudowanych i skomplikowanych instalacji przemysłowych stała się zniechęcająco czasochłonna i obarczona ryzykiem błędów oraz wysokich kosztów. W zakładzie produkcyjnym lub przetwórczym zapewnienie wydajnego funkcjonowania maszyn oraz ograniczenie awarii i przestojów ma zawsze znaczenie krytyczne z punktu widzenia rentowności przedsiębiorstwa. A najważniejsze jest zadbanie o bezpieczeństwo pracy. W zakładach przemysłowych o skomplikowanej infrastrukturze istnieją tysiące aktywnych punktów – modułów i urządzeń, wymagających czynności obsługowych, takich jak chociażby zawory, które wpływają zarówno na wydajność procesu, jak i na jego bezpieczeństwo. Jest też wiele urządzeń, które trzeba okresowo sprawdzać pod kątem mechanicznym, by zapobiegać awariom.

Dlatego każde nowe narzędzie, które może poprawić efektywność czynności obsługowych przy jednoczesnym obniżeniu kosztów, staje się uzasadnione i pożądane. By osiągnąć wysoką niezawodność urządzeń, konieczne jest wczesne wykrywanie błędów, trzymanie się harmonogramu konserwacji oraz usuwanie usterek, nim zaczną one mieć wpływ na produkcję. Dostęp do informacji powinien być łatwy i intuicyjny, dzięki czemu decyzje i działania będą podejmowane szybciej i bardziej świadomie, co z kolei zredukuje koszty.

Fuzja technologii i potrzeb

Aby monitoring parametrów pracy urządzeń procesowych i sterujących był bardziej kompleksowy, a jednocześnie tańszy i mniej czasochłonny niż dziś, opracowywane są nowe rozwiązania mobilne i aplikacje. Bazują one na popularnych smartfonach, dzięki czemu pracownik czy operator otrzymuje przenośny interfejs użytkownika, wykorzystujący komunikację bezprzewodową oraz technologię przetwarzania danych w chmurze. Oprócz interfejsów opartych na smartfonach rozwijane są też rozwiązania wykorzystujące okulary wirtualnej rzeczywistości.

Warto zauważyć, że to nowe podejście do kwestii konserwacji stanowi w zasadzie fuzję różnych dostępnych obecnie technologii – może prowadzić do unifikacji czynności obsługowych sprzętu mechanicznego i urządzeń sterujących, które do tej pory były rozdzielone. Skutkiem będą poprawa efektywności i obniżenie kosztów.

Niższy jednostkowy koszt konserwacji

W wielu publikacjach naukowych i branżowych specjaliści przekonują, jak wielki potencjał tkwi w łączności urządzeń peryferyjnych, szczególnie tych monitorujących parametry środowiska czy procesu. Można nawet zaryzykować stwierdzenie, że właśnie na tym będzie się koncentrował przyszły rozwój łączności bezprzewodowej. Najważniejsze cechy takiej aparatury monitorującej to: niski koszt, małe zużycie energii, niewielkie wymiary oraz duża niezawodność w środowisku przemysłowym. Konieczna jest również możliwość łączenia się z różnymi prostymi w obsłudze interfejsami, takimi jak smartfony, tablety, czy też z okularami 3D. Dzięki temu w ciągu dnia będzie można „zaliczyć” więcej punktów obsługowych, a same czynności serwisowe staną się efektywniejsze.

Nowo opracowywane aplikacje robią świetny użytek z wielu nowych technologii i standardów, takich jak nawigacja magnetyczna, mikrourządzenia elektromechaniczne MEMS, komunikacja Bluetooth czy technologie gromadzenia i przetwarzania danych w chmurze. Nowe przenośne interfejsy użytkownika zwiększają zasięg systemów przewodowych (na które najczęściej składa się kilkaset punktów monitorujących) – przez możliwość dodania kolejnych punktów pomiarowych oraz zwiększenie liczby punktów dostępowych. Przykładowo, bezprzewodowy czujnik można umieścić w jednym miejscu na czas czynności serwisowych, a po ich zakończeniu przenieść go w inne miejsce.

Koncepcja wykorzystująca smartfon jako interfejs jest łatwo zrozumiała i intuicyjna. Technik dostaje dzienny grafik generowany przez system CMMS. Smartfon prowadzi następnie pracownika po zakładzie, do kolejnych punktów obsługowych. Dodatkowo można uzyskać bezpośredni dostęp do pomiarów z czujników dzięki łączności Bluetooth. Przy pomocy tego standardu czujniki wysyłają informacje do chmury przez bramkę sieci WLAN. Na smartfonie technik może sprawdzić ważne wiadomości – np. o niskim poziomie baterii czy konieczności kalibracji, zanim zostaną one zapisane w chmurze. Takie działania jak wysyłanie wiadomości do systemu zarządzającego (np. SAP) wykorzystują protokół SOAP.

Stosowanie uniwersalnych standardów

By skutecznie współpracować z popularnymi w przemyśle sieciowymi, rozproszonymi systemami sterowania (Distributed Control System – DCS) oraz urządzeniami wykorzystującymi różne standardy komunikacyjne, aplikacje akwizycji i przetwarzania danych wymagają uniwersalnego interfejsu. Obecnie mobilne aplikacje utrzymania ruchu są rozwijane w oparciu o standardowy protokół OPC UA. Może on być zbudowany z podsystemów wykorzystujących swoje własne serwery OPC UA, dzięki czemu informacje mogą być agregowane na wyższym poziomie. Standard OPC UA współpracuje z różnymi systemami operacyjnymi, takimi jak Windows, Linux czy nawet Android. Taka architektura zapewnia bezpieczną pracę z informacjami dostarczanymi przez czujniki i urządzenia, które pracują z różnymi topologiami sieci.

Do transferu informacji z czujników można wykorzystać wiele różnych protokołów. Ich wybór jest warunkowany przez dostępne zasilanie, zasięg oraz zagęszczenie sensorów na danym obszarze. Popularny obecnie Bluetooth nie dość, że zużywa mało energii, to jeszcze pozwala wykorzystywać smartfon bezpośrednio jako punkt dostępowy. Inne protokoły, które umożliwiają podłączenie dużej liczby czujników, to 6LoW-PAN (<1000) oraz Zigbee (<500).


Podobne artykuły

Przeczytaj także

Pięć podstawowych pytań odnośnie paneli sterowniczych
Współczesne panele sterownicze nie powinny być traktowane tylko jak kolejny komponent systemowy wpływający na wydajność pracy. więcej »
Worldwide Spending on Robotics Will Reach $188 Billion in 2020
Worldwide spending on robotics and 301 Moved Permanently related services will more than double by 2020, growing from $91.5 billion in 2016 to more than $188 billion in 2020, according to the newly updated Worldwide... więcej »
System SCADA to nie oprogramowanie pośredniczące - cz. II
W ciągu ostatniej dekady urządzenia obiektowe stały się „bardziej inteligentne”, jednak większość z tej dodatkowej inteligencji pozostaje niewykorzystana. Topologia pokazana na rys. 4 przedstawia... więcej »
ABB na Światowym Forum Ekonomicznym: przywództwo w czasach cyfrowej rewolucji
Świat zmienia się w coraz szybszym tempie. Co to oznacza dla zatrudnionych? więcej »
System SCADA to nie oprogramowanie pośredniczące - cz. I
Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT) oraz informatyczne systemy nadzorujące przebieg procesu technologicznego lub produkcyjnego (SCADA) mogą usprawnić operacje realizowane w aplikacjach przemysłowych. więcej »
„Liderzy inżynierii poniżej czterdziestki” – druga edycja rozstrzygnięta
W konkursie organizowanym przez branżowe magazyny – Control Engineering Polska oraz Inżynieria i Utrzymanie Ruchu – już po raz drugi przyznano nagrody dla najlepszych inżynierów, którzy nie ukończyli... więcej »
 
Aktualne wydanie

Zobacz także

  •   Wydarzenia  
  •   Katalog  

Wydarzenia

Targi AUTOMATICON ® 2017
2017-03-14 - 2017-03-17
Miejsce: Warszawa
Przemysł 4.0 Konferencja & wystawa
2017-04-11 - 2017-04-11
Miejsce: Warszawa
Interpack 2017 Process and Packaging Fair
2017-05-04 - 2017-05-10
Miejsce: Dusseldorf, Niemcy
Robotech Robotics Technology Conference
2017-05-17 - 2017-05-17
Miejsce: Wrocław

Katalog

ASTOR Sp. z o.o.
ASTOR Sp. z o.o.
Smoleńsk 29
31-112 Kraków
tel. 12 428 63 00

Balluff Sp. z o.o.
Balluff Sp. z o.o.
Graniczna 21A
54-516 Wrocław
tel. 71 338 49 29

Turck sp. z o.o.
Turck sp. z o.o.
Wrocławska 115
45-836 Opole
tel. 77 443 48 00

zobacz wszystkie




SONDA


tak
nie
nie wiem


Aplikacje dla Inżynierów - Control Engineering Polska
Wydania specjalne

O wydawnictwie   |   Reklama   |   Mapa strony   |   Kontakt   |   Darmowa prenumerata   |   RSS   |   Partnerzy   |   
Copyright © 2003-2017 Trade Media International
zobacz nasze pozostałe strony
Trade Media International Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Control Engineering Polska MSI Polska Inteligentny Budynek Design News Polska Almanach Produkcji w Polsce