Блог

Производственная информационная система

Vitaly Gulyaev — Fri, 03 Dec 2021 06:49:45 GMT

Производственная информационная система — это комплекс новых функциональных возможностей, новых сенсоров и новых приложений, предназначенных не только для автоматизации, но и для выполнения других производственных функций. Основные функции, которые позволяют организовать и автоматизировать производство на промышленном предприятии, – это управление энергопотреблением, обеспечение надежности и эксплуатационной готовности. Такие системы не влияют непосредственно на автоматизацию, но тесно связаны с процессом производства и производственными процедурами. Основная цель производственной информационной системы - создать единый контур управления теми функциями, которые раньше производственные специалисты выполняли вручную. Иллюстрация производственной информационной системы представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схематичное представление производственной информационной системы из NAMUR, документ NE175.

Первое и самое главное условие для реализации подобного решения – это наличие широкого ассортимента интеллектуальных, как правило, беспроводных, устройств нового поколения, способных работать в новых областях применения и собирать данные об энергопотреблении и техническом состоянии оборудования. Это могут быть любые новые средства измерения с нестандартным выходным сигналом, которые могут передавать ранее недоступные данные. Затем данные передаются либо на, либо на периферийные вычислительные устройства, функционирующие на уровне предприятия.

Для каких целей в принципе необходимо собирать данные с полевых приборов? Для аналитики. При наличии разнообразных технологий аналитики пристальное внимание сегодня обращено на машинное обучение и искусственный интеллект, когда выполняется распознавание образов и анализ массивов данных при отсутствии знаний о самом техпроцессе и понимания так называемых основ производственных операций. Но нам нужен простой способ внедрить модели первопричин, характера и последствий отказов, которые, существуют для таких приборов. Оптимальное решение в данном случае – периферийные вычисления, поскольку все необходимые данные генерируются на самом объекте и являются совместимыми с устройствами на предприятии. На уровне более сложных систем в игру вступают технологии машинного обучения, основанные на больших данных. На этом уровне мы не всегда располагаем точными моделями взаимосвязанной работы сложных систем, а технологии построения моделей на основе данных – оптимальное решение, если вы располагаете достаточным набором сведений о текущем технологическом процессе и можете задать взаимосвязи между ними.

Однако возникает важный вопрос. Многие, кто стремится внедрить аналитику больших данных в масштабах всего объекта или группы объектов, преследуя цель собрать все данные и выстроить взаимосвязи между ними, в итоге получают озеро данных или так называемое болото данных. Даже если вы агрегировали все данные в одном месте, успешно реализовать аналитику можно только когда ваши данные выверены, надежны, связаны с определенным контекстом и структурированы таким образом, что вы можете сопоставлять массивы данных из разных источников с помощью стандартизированных методов. Мы нередко сталкивались с ситуациями, когда компании организовывали облачное хранение данных, но эти данные оказывались непригодными для дальнейшего использования. И тогда, чтобы запустить определенное аналитическое приложение, приходилось преобразовывать данные. Поэтому главное, что необходимо сделать перед запуском облачных аналитических инструментов, – это централизованно собрать взаимосвязанные данные в привязке к соответствующему контексту.

Как сегодня выглядит модель работы с данными на предприятии: большое количество разных источников производственных данных, включая периферийные устройства, каждый с отдельными интерфейсами и системами безопасности. Оператор старается разобраться во всем многообразии данных, чтобы связать их с нужным контекстом и запустить необходимые приложения. Если мы хотим выполнять серьезную аналитику, такая модель, конечно, неприемлема.

Оптимальное решение – озеро производственных данных. Это платформа, программное окружение для агрегирования и хранения данных из разных источников, причем не только потоковых, но и других неструктурированных данных, будь то текст, изображения или спектр вибраций, с последующей реализацией модели интерфейса ISA 95, позволяющей привязать разрозненные данные к контексту.

Подход Эмерсон.

Эмерсон предлагает в качестве фундамента нашу платформу Plantweb Optics, на базе которой создано озеро данных, где консолидируются сведения от архивов или систем автоматизации группы промышленных объектов. Далее происходит структурирование собранных сведений в соответствии с моделью контекстуализированных данных ISA 95. Как правило, наши заказчики реализуют такую модель в облаке, однако, это необязательно должно быть облако, то же самое можно реализовать и в локальной среде или в центре обработки данных. Чаще всего заказчики выбирают облачные службы, поскольку имеют дело с действительно большим объемом данных. В данном примере речь идет о трех миллионах потоков данных в секунду со ста предприятий. Это огромный объем, поэтому здесь имеет смысл воспользоваться высокой мощностью и общедоступностью облачных решений.

Теперь, когда у вас есть платформа для работы с данными, можно запускать аналитические инструменты. Мы предлагаем широкий спектр аналитических инструментов, а также шаблоны, о которых я говорил, с помощью которых инженеры могут создать аналитические приложения для работы с единым набором данных. Мы также предлагаем мобильные клиентские устройства, с помощью которых результаты анализа и фактическая информация передается всем пользователям на предприятии. После этого на основе консолидированных сведений можно принимать необходимые решения.

Такая архитектура позволит организовать эффективный сбор всех необходимых данных и их передачу в облачное окружение, а не выстраивать многочисленные отдельные интерфейсы. Схема такой архитектуры представлена на рисунке 2.

Рисунок 2. Ключевые функции производственных информационных систем на одной платформе Plantweb Optics от Emerson

Итак, мы рассмотрели три технологии, которые изменят нынешнюю модель организации производства, автоматизации и вычислений для разных производственных нужд. Расширенный физический уровень позволит существенно увеличить объем полевых данных и коренным образом изменить способ интеграции систем автоматизации и полевых приборов. Производство будет копировать модель, которая уже прижилась в мире информационных технологий, и либо перенесет свое программное обеспечение в облако, либо будет работать с ним по подписке в рамках модели SaaS. На фоне цифровой трансформации и необходимости в повышении производительности мы продолжаем развивать и внедрять модель, которая представляет собой совершенно новую производственно-ориентированную архитектуру в масштабах всего предприятия.

Облачные технологии

Vitaly Gulyaev — Tue, 23 Nov 2021 06:30:47 GMT

Вторая стремительно развивающаяся технология – облачные вычисления, которые становятся все более популярны в мире промышленного производства.

Исторически сложилось так, что накопленный опыт в сфере информационных технологий перенимают специалисты в области автоматизации и производственных систем. Около 10 лет назад ИТ-специалисты стали все больше использовать технологию облачных вычислений в общедоступном облаке – централизованной и хорошо масштабируемой среде. Сегодня у всех на слуху тенденция к тесному сотрудничеству и взаимодействию служб информационных и производственных технологий, в рамках которой все больше информационных технологических решений находят свое применение в промышленных системах управления.

Почему облако?

Мир информационных технологий активно переходит на облачные технологии, поскольку они обладают многочисленными преимуществами. Если данные находятся в облаке, они доступны для вас, где бы вы ни находились. Все наши чудесные карманные компьютеры – это терминальные устройства связи с полевыми приборами в облачной среде. Облачные службы очень надежны, не требуют капитальных вложений и отличаются неограниченной масштабируемостью. Поэтому распространение облачных технологий в мире ИТ вполне обосновано. Почему компании, специализирующиеся на облачных решениях, начинают заниматься производственными задачами и переносят в облако ряд производственных приложений? Когда мы говорим об Интернете вещей и агрегировании данных, первое, что приходит на ум, – промышленное производство, поскольку мы с вами работаем именно в этой сфере. На самом деле, Интернет вещей охватывает многие сферы деятельности. Вы только подумайте о том, сколько данных сегодня поступает от автомобилей, интеллектуальных зданий и даже от таких объектов, как фермы. Поставщики облачных решений пришли к выводу, что основная инфраструктура для сбора, обработки и визуализации данных может быть единой для всех сфер деятельности. Поэтому значительный объем инвестиций сегодня направлен на развитие облачных технологий.

Наряду с тем, что службы ИТ постепенно переносят обработку данных в облачную среду, и решают ряд производственных задач своими силами, сами приложения, те, что уже существуют на предприятии, полностью переводят на работу в облачном окружении. Это не касается систем управления техпроцессом, которые еще долго не перейдут в облако, а касается других приложений, соответствующих более высокому, четвертому, уровню модели управления Пердью, например, архивы данных или хранилища данных. Такие приложения все чаще переносят в облако по мере освоения облачных технологий и роста уверенности в их безопасности и надежности. Архитектура и модель развертывания таких облачных систем представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Архитектура и модель развертывания облачных систем.

Кроме того, поставщики облачных решений, например AWS или Microsoft Azure, разрабатывают собственные полностью облачные приложения для интеграции и организации данных, то есть некоторые функции приложений, уже выполняются в облаке. Поставщики облачных служб концентрируют данные временных рядов и другие типы сведений, на основании которых обеспечивают работу аналитических инструментов. Очень похоже на уже привычные нам решения, только от поставщиков производственных информационных систем.

Таким образом возникают следующие вопросы: «Где должны находиться разные приложения? Какие из них необходимо оставить на локальном ресурсе предприятия, какие перенести в облако, а какие – оставить в корпоративном центре обработки данных?» Очень хорошие вопросы, и ответить на них можно только на переходном этапе, который мы проходим прямо сейчас. Во многих случаях это зависит от типа производственного процесса, потребностей организации, от того, насколько вы уверены в облачных решениях, и готовы ли рисковать.

Думаю, Вам знакомо название NAMUR. Это международная ассоциация пользователей технологий автоматизации в промышленности, которая изначально объединяла компании химической промышленности. Организация NAMUR выпустила отдельный документ NE175, в котором представлены особенности архитектуры будущего и грядущие перемены. Согласно NEI175 большинство заказчиков предпочтут такую архитектуру в рамках которой критически важные функции автоматизации и управления технологическим процессом будут по-прежнему реализованы вне облачных сервисов. В таком случае обеспечивается бесперебойное функционирование систем автоматизации даже при потере Интернет-соединения.

Схема NAMUR представлена на рисунке 2 и демонстрирует так называемую открытую архитектуру или NOA. Мы сейчас говорим об управлении основным техпроцессом в сером прямоугольнике, соответствующем уровню производственного предприятия, на котором не представлены облачные решения. В прямоугольниках розового цвета за пределами системы автоматизации основного техпроцесса обозначены приложения, которые, вероятно, будут перенесены в облачную среду, включая программы, которые сегодня работают на базе локальной инфраструктуры предприятия, например, системы усовершенствованного управления, архивы данных, а также новые программные решения, такие как центры обеспечения производственной надежности. Данная схема – отличная демонстрация того, какие решения останутся в пределах локальной инфраструктуры, а какие перейдут в облако. Кроме того, эта схема – еще и хорошая иллюстрация производственной информационной системы – третьей темы, о которой мы поговорим чуть позднее.

Итак, мы рассмотрели новую технологию в мире автоматизации, облачные решения, которые станут новой вычислительной платформой для производственного программного обеспечения

Рисунок 2. Схематичное представление NAMUR о том, какие приложения лучше оставить на локальном ресурсе, а какие можно перенести в облако

Три технологии, которые изменят архитектуру предприятия

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Wed, 27 Oct 2021 16:24:02 GMT

Обсудим технологии, которые существенно преобразуют архитектуру производственного предприятия в последующие несколько лет(read more)

Измерение уровня в химической промышленности

Yekaterina Burenkova — Thu, 05 Aug 2021 20:40:35 GMT

Точные и надежные результаты измерения уровня, объема жидких и сыпучих веществ в резервуарах, емкостях и силосах имеют важное значение для эффективной и безопасной работы предприятий химической отрасли.(read more)

4 основные причины отказа манометров

Yekaterina Burenkova — Mon, 05 Apr 2021 04:10:00 GMT

Перевод статьи Prevent 4 Common Pressure Gauge Failures and Safety Risks Элисон Хансен (Allison Hansen), Руководителя глобальной службы интеграционного маркетинга из блога emersonautomationexperts.com

Механические манометры могут обойтись предприятию дороже, чем вы думаете. Стандартный манометр представляет собой прибор на основе трубки Бурдона – эластичного элемента, который деформируется при изменении давления. Под воздействием экстремальных температур, коррозии, вибрации или превышении допустимого давления механические элементы могут выйти из строя, что приведет к неточным измерениям, простоям и возможному возникновению аварийных ситуаций.

Экстремальные температуры – одна из распространенных причин неисправности механического манометра. Высокая температура процесса и окружающей среды могут привести к выходу манометра из строя при превышении допустимых температурных пределов. При очень низкой температуре воздуха технологическая жидкость может замерзнуть внутри трубки Бурдона, а стекло — потрескаться или сломаться.

Коррозия. Под воздействием агрессивных сред может возникнуть коррозия трубки Бурдона, что приведет к потере герметичности и утечке опасной жидкости в окружающую среду.

Вибрация и пульсация трубопровода может привести к разрушению механических элементов манометра, в результате чего прибор выйдет из строя.

Превышение допустимого давления может стать причиной поломки манометра и привести к серьезной аварийной ситуации. Первый признак превышения допустимого давления – неточные показания манометра из-за искривления трубки Бурдона. По мере увеличения давления возникает риск разрыва трубки и утечки. Это приводит не только к необратимым повреждениям прибора, но и несет угрозу безопасности персонала при контакте с опасной технологической средой.

Предотвратите риски возникновения аварийных ситуаций с помощью манометров WPG с беспроводной передачей данных.

Специальная жидкость, которая заполняет манометр, позволяет работать в более широком диапазоне температур, по сравнению с механическими манометрами, где используется жидкость, рассчитанная на небольшой диапазон значений температуры.

Использование тензорезистивных сенсоров вместо механических компонентов и трубок Бурдона обеспечит надежную работу в течение 30-летнего срока службы. Кроме того, сенсор манометра может выдержать воздействие давления, до 150 раз превышающее верхний предел, что снижает риск полного отказа прибора в случае значительного превышения давления.

Двойной уровень изоляции защищает прибор от контакта с технологической средой. Второй уровень предотвращает коррозию материала под действием агрессивных технологических жидкостей, а диагностические функции позволяют узнать о нарушении этого уровня защиты и позволяет предотвратить утечку.

Для передачи данных в режиме реального времени и сокращения ручных проверок в манометрах WPG с беспроводной передачей данных используют технологию WirelessHART®. Приборы передают данные с частотой раз в минуту, что позволяет оперативно выявлять отклонения в технологическом процессе.

Посмотрите новое видео, чтобы узнать, как предотвратить четыре основные причины отказа манометров и быть уверенным в точности измерений.

www.youtube.com/watch

Цифровая трансформация уже здесь

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Tue, 06 Oct 2020 14:44:00 GMT

Для множества передовых предприятий нефтегазовой и других отраслей по всему миру цифровая трансформация — это реальность, которая позволяет им двигаться вперёд, улучшая эффективность, безопасность и экологичность производства.(read more)

Соленоидные клапаны Emerson для управления приводами в высококоррозионных средах.

Yevgeny Bobkov — Fri, 08 May 2020 10:45:00 GMT

Электромагнитный клапан прямого действия ASCO серии 327 от Emerson - это универсальный клапан, выпускаемый в исполнениях из различных материалов, с различной пропускной способностью и с глобальной сертификацией. Он способен снизить энергопотребление до 50% и уменьшить будущие затраты на установку.

Благодаря этим клапанам компания Emerson смогла помочь заказчику, с внеплановым простоем на предприятии. Простой был вызван отказом электромагнитного клапана, который использовался на приводе с кулисным механизмом и управлял большим критически важным отсечным клапаном.

Заказчик искал на замену электромагнитный клапан с проверенной на практике работоспособностью в аналогичных применениях. Использованный им ранее клапан вышел из строя из-за накопления грязи на внутренних частях. Грязь попала в устройство из-за особенностей конструкции, в которой использовалось “дыхательное” отверстие, открытое для внешней среды.

Электромагнитный клапан прямого действия ASCO 327 оказался подходящим решением. В его конструкции нет “дыхательного” отверстия, поэтому внутренние части не подвержены воздействию грязи или агрессивных элементов извне. Кроме того, в применениях, где инструментальный воздух пневматической системы может содержать вовлеченные частицы, специальное направляющее кольцо из PTFE снижает риск внутреннего трения и налипания. Вместо уплотнительных колец, которые изнашиваются, вызывают повышенное трение и могут помешать работе клапана, в серии 327 используется уплотнение «double-delta». Оно позволяет использовать катушки меньшей мощности, что само по себе может увеличить срок службы.

Клапаны ASCO 327 обладают увеличенным временем безотказной работы. А в случае, если клапан потребует обслуживания, катушка может быть легко заменена на месте без снятия клапана и нарушения соединений. Кроме того, благодаря низкой силе упругости пружины в ASCO 327 заказчик смог снизить энергопотребление клапана почти на 50% - с 15 Вт до 8 Вт. Это позволило сэкономить на будущих установках, так как стало возможным использовать более тонкие кабели и обходиться без промежуточных реле.

Данная серия доступна с широким спектром сертификатов и опций взрывозащиты, а также низкотемпературных исполнениях, что обеспечивает ее пригодность в практически любом применении.

Последняя версия клапанов серии 327 соответствует стандарту NACE, что позволяет использовать их в нефтегазовой отрасли, в том числе в составе систем безопасности.

Подробнее о возможностях серии 327 вы можете узнать в этом видеоролике , а также в разделе на сайте Emerson.

Цифровая зрелость: общий взгляд на ситуацию

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Mon, 23 Mar 2020 10:20:00 GMT

Результаты опроса издания Automation World подчеркивают, что для реализации цифровой трансформации бизнес и производство должны действовать сообща.(read more)

Конференция Users Exchange 2020. Что нового и полезного?

Алена Плешакова — Tue, 11 Feb 2020 09:47:00 GMT

18 - 20 марта в Милане, Италия, состоится традиционная конференция по обмену опытом Emerson Global Users Exchange. Она организованна для того, чтобы ее участники могли обменяться полезными практическими знаниями друг с другом, узнать, как с помощью цифровых технологий повысить эффективность активов предприятия и получить максимальную выгоду от инвестиций в автоматизацию процессов.

На мероприятии соберутся специалисты КИП и АСУТП предприятий, инжиниринговые организации, интеграторы решений, подрядчики по выполнению проектов, проектные институты и другие участники рынка автоматизации из Европы, Ближнего Востока и Африки.

В этом году конференция состоится в пятый раз, объединит участников под лозунгом «Discover, Design, Deliver» и обещает стать самой инновационной и масштабной за всю историю проведения в Европе. В этой статье я расскажу, что же что же нового, интересного и полезного обещают нам организаторы Emerson Users Exchange 2020.

Прежде всего стоит отметить, что большая часть информации уже есть на сайте конференции на англ. языке и на странице с материалами на русском. Ещё больше информации становиться доступно при создании личного кабинета на сайте. В нем можно заранее ознакомиться с подробной информацией о мероприятиях выставки, а на некоторые даже записаться.

Еще одна интересная возможность этого года – Ваша индивидуальная программа конференции (на англ. язке). Для этого зайдите на сайт конференции и ответьте на 5 простых вопросов. На основании Ваших ответов система составит расписание с конкретным временем, предложит к посещению доклады и зоны на выставке и отправит её Вам на почту. Организаторы надеются, что такая персонализация поможет сделать конференцию максимально полезной для всех.

А теперь поподробнее расскажу об основных мероприятиях Emerson Users Exchange 2020.

Доклады пользователей

В этом году пользователи из 30 разных стран предложили к участию рекордное число докладов – свыше 300, что на 25% больше по сравнению с предыдущими конференциями Exchange в Европе. Докладывать будут представители 15 отраслей, среди которых пищевая, нефтегазовая, химическая, энергетическая, фармацевтическая, а также дискретное производство. Среди участников - ADNOC, BASF, BP, Dow, EDF Energy, Equinor, GE Healthcare, Novartis, SABIC, Shell, Södra Cell, Total и Yara.

На сессии докладов представители промышленных предприятий расскажут о том, как:

снизить потери и выполнить производственные показатели,
обеспечить безопасность и соответствие требованиям,
сократить капитальные расходы и расходы на проектирование,
повысить прибыльность путем эффективного управления энергопотреблением,
обеспечить стабильное усовершенствование за счет оптимизации процессов,
обосновать применение программ прогностического технического обслуживания,
провести успешную миграцию системы и найти оптимальные пути управления жизненным циклом,
решить сложные задачи по организации измерений и управления и др..

На протяжении трех дней состоится более 300 сессий по 20 тематикам. Также планируется более 15 практических кейсов от представителей предприятий России и Казахстана. Вы можете выбрать интересующие вас сессии российских и казахстанских компаний из этого списка или других стран в онлайн каталоге. Онлайн-каталог доступен в личном кабинете на сайте конференции.

Технологическая выставка

Выставка технологий поможет узнать о новых технических решениях, проконсультироваться с экспертами, поучаствовать в демонстрациях передовых технологий. Будет проходить на протяжении всех дней конференции во второй половине дня. Что можно делать там? Прежде всего заценить размах: 2 футбольных поля технологических няшек, завёрнутых в фан-формат.

Обзорные экскурсии в этом году будут организованы на основе функций специалистов предприятий. Вообще, вводные туры – это отличный способ быстро ознакомиться с большей частью экспозиции и понять, куда вы хотите вернуться для углублённого знакомства с зонами выставки. Поэтому, рекомендую начать с них. Выбрать можно из и 7 видов экскурсии: Системы и интеграция данных, Организационная эффективность, Управление производством, Надежность и техническое обслуживание, Оценка рисков безопасности, Система спроса и предложения, Системы и интеграция данных.

Еще одна новинка этого года – виртуальные туры на производственные площадки Эмерсон в Европе. В кинозале с обзором в 360 градусов можно будет посетить заводы в Эде, Веслинге, Клуже, Луганьяно и Секешфехерваре. Записаться на все экскурсии можно в Вашем личном кабинете или на месте в порядке живой очереди.

Как всегда, на выставке будут организованы демонстрации решений и технологий. Пивоваренный цех, DeltaV Live и DeltaV Mobile, Клапаны большого диаметра, Интеллектуальное светодиодное освещение, Архитектура дистанционного сервиса, Комплексное решение по коррозии, Решения по обеспечению кибербезопасности DeltaV и Ovation, Цифровизация остановов, капитальных и планово-предупредительных ремонтов, Системы управления Intelligent Platforms, Онлайн диагностика, Цифровой двойник в выполнении задач – вот только некоторые названия намеченных демонстраций. Ознакомиться с полным списком демонстраций можно в Вашем личном кабинете.

На конференции будут присутствовать эксперты Эмерсон по всем основным решениям, а также более 30 технических партнеров, включая компании Cisco, Microsoft и Informetric. Всем специалистам также можно будет задавать вопросы по интересующим Вас технологиям.

Пленарные сессии

Один из пунктов программы, на котором можно увидеть всех участников конференции – это пленарные сессии. Конференцию традиционно откроет речь президента бизнес-платформы Automation Solutions в Европе Рула Ван Дорена, а также вице-президента по проектированию компании BP (глобальные проекты) Ричарда Мортимера и президента бизнес-платформы Automation Solutions на Ближнем Востоке и в Африке Видьи Рамнатх. Ознакомиться с биографией спикеров можно здесь.

Планы по развитию и отраслевые форумы

Планы по развитию помогут Вам получить новые и актуализировать уже имеющиеся знания по технологиям, продуктам, тенденциям в отраслях и др. Будут проходит в среду до выставки и в пятницу днем.

Форумы - просто отличная возможность пообщаться с иностранными коллегами из Вашей отрасли, узнать какие вопросы волнуют их сейчас, с какими вызовами они стакиваются. Проверьте список участвующих кампаний на сайте, и Вы будете знать, представители каких предприятий из Вашей отрасли будут на форуме. Вы также сможете высказать свое мнение по обсуждаемому вопросу: формат мероприятия предполагает свободный микрофон в зале.

Вечер общения

Как и всегда, конференция 2020 года будет и образовательной, и развлекательной. Поэтому обязательно посетите мероприятия в среду и в четверг вечером.

В среду 18 марта состоится вечер общения делегаций России и Казахстана, где в спокойной атмосфере можно познакомиться со всеми русскоязычными представителями конференции, задать вопросы организаторам, пообщаться с руководителями Эмерсон в регионе.

В четверг 19 марта музее Альфа-Ромео состоится традиционный вечер общения всех участников конференции. Исторический музей посвящен более чем столетней истории бренда. Шесть этажей вмещают в себя четыре тематические выставки - 1) история всех дорожных автомобилей Alfa Romeo с 1910 года, 2) прототипы и автомобили будущего, 3) проекты авиации и воздухоплавания, и 4) модели в масштабе и награды.

В музее будет работать 4D-кинотеатр, в котором можно полностью погрузиться во вселенную Alfa Romeo и поучаствовать в виртуальной гонке.

Пользуясь тем, что Вы дочитали текст до конца, приглашаю к участию в Emerson Users Exchange 2020. И, если Вы заинтересовались образовательной и карьерной ценностью мероприятия и решили стать участником, то регистрируйтесь на конференцию здесь.

Если Вам необходимо персональное приглашение от руководства Эмерсон, свяжитесь со мной, мы обязательно его подготовим и пришлем!

Операционная аналитика на основе принципов и на основе данных

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Fri, 24 Jan 2020 21:38:00 GMT

Технологии и цифровизация помогают производителям справляться с актуальными в отраслях задачами. Такие инициативы, как цифровая трансформация и индустрия 4.0, позволяют перейти от выполнения операций вручную к автоматизированному труду на основе данных.(read more)

Не просто модные слова: цифровая трансформация дает результат

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Mon, 08 Jul 2019 14:58:00 GMT

Перевод статьи Beyond the buzzwords: Creating results via digital transformation, размещенной в онлайн-журнале smartindustry.com Авторы: Питер Зорнио, директор по технологиям Emerson Automation Solutions, и Ларри Кокрейн, управляющий директор и директор по технологиям Azure Global Energy Industry в Microsoft(read more)

Аддитивные технологии в производстве трубопроводной арматуры

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Tue, 13 Nov 2018 17:08:00 GMT

Статья Юрия Автономова - менеджера по продукции Flow Controls компании Эмерсон.

В современном мире все происходит быстро. Еще совсем недавно новые аддитивные технологии 3D-печати металлом перешли из области фантастики в реальность. Сейчас это становится уже обычным технологическим процессом. При печати деталей отходы почти не образуются, а по качеству они сопоставимы и даже превосходят литые. Новая технология уже активно используется ведущими авиастроителями, таким как Boeing и Airbus. Исследования аналитических агентств предсказывают, что через сорок лет половина производимой в мире продукции будет напечатана с помощью той или иной технологии.

Есть несколько процессов получения металлических деталей с помощью 3D-печати. Основными являются печать песчаных литьевых форм сложной геометрии (Sand Mold Jetting или Binder Jetting) и непосредственное лазерное спекание порошка металла на подложке (Laser-Powder Bed Fusion или сокращенно L-PBF).

Технология Binder Jetting заключается в послойном нанесении литейного песка, смешанного с отвердителем, и связующего вещества. Таким образом можно быстро создавать заготовки для последующего литья из различных металлов и сплавов. Основным плюсом является то, что нет необходимости изготовления шаблона литейной модели, можно проектировать и изготавливать формы любой сложности и конфигурации и затем используется обычный литейный процесс.

Технология Laser-Powder Bed Fusion – способ прямого изготовления металлических деталей, именно она наиболее перспективная, так как с помощью нее можно получать детали наиболее высокого качества. Мелкодисперсный металлический порошок, например нержавеющая сталь, подводится из накопительной емкости с помощью потока инертного газа в форсунку и тонкой струей впрыскивается в область плавления, в которой луч лазера, управляемый компьютером, перемещается в соответствии с заданной геометрией, послойно наращивает металлическую деталь. В результате процесса полного плавления металлические детали получаются превосходного качества, они обладают высокой прочностью и высокой однородной микроструктурой.

Именно технология L-PBF была выбрана компанией Эмерсон для новой инновационной производственной лаборатории. Очень важно, что новая технология полностью соответствует всем стандартам качества, предъявляемым к регулирующим клапанам Fisher. Вот несколько примеров, как она помогает решать сложные технологические задачи.

Сложные конструкции.

Реализация новых идей всегда ограничена возможностями традиционного производства, которые делали невозможным создание сложных геометрических объектов. Дизайн антикавитационного трима, который был спроектирован около десяти лет назад, невозможно было реализовать классическим способом литья и последующей механообработки, т.к. классическим способом невозможно создать полости нужной геометрии. Новая технология послойного изготовления позволяет создавать такие детали довольно просто, она расширяет наши возможности решения сложных задач наших заказчиков.

Тестирование и надежность

Надежность – один из самых важных аспектов доверия заказчиков к продукции Fisher. Заказчики полагаются на наши строгие стандарты и процедуры тестирования. При решении задачи повышения эффективности турбины нашему заказчику потребовался новый регулирующий клапан для подачи газа, обеспечивающий регулирование с высокой точностью. Прототипирование деталей клапана с помощью аддитивной технологии, позволило сократить время между итерациями в течение цикла проектирования, повысить скорость проверки экспериментальных образцов и закончить стендовые испытания в заданное время.

Заглядывая в будущее можно сказать, что преимущества аддитивной технологии изменят общий подход к проектированию и созданию трубопроводной арматуры в целом. Быстрое прототипирование, сократит время разработки новых продуктов, одновременно позволяя тестировать больше вариантов. Гибкость технологии позволит разрабатывать и находить решения, которые традиционные методы производства ранее не позволяли, например новые конструкции антишумовых и антикавитационных клеток, которые ранее невозможно было реализовать. Нанесение покрытий и улучшение поверхностей с помощью аддитивной технологии, позволит добиться прочных металлургических связей между разными материалами, при толщине покрытия в 10-100 раз больше, чем традиционное плазменное напыление, таким образом повысив устойчивость арматуры к износу и коррозии. Создание композитных деталей открывает широкие возможности использования гибридных сплавов или сплавов с изменяющимся составом. Уникальной особенностью таких деталей является прочность связи между разными металлами, что обеспечивает дополнительную защиту от эррозионного воздействия и повышает срок службы оборудования.

Данные как основа цифрового производства

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Mon, 12 Nov 2018 12:09:00 GMT

На международной научной конференции «ЦИСП'2018» Тао Фэй - профессор и зам. декана в Школе автоматизации науки и электротехники, Университет Бейхан, Пекин, Китай - поделится своим опытом в сфере умных производств и моделирования цифровых двойников.

Большие данные сегодня являются основой для создания умных производств. А вы знаете как использовались производственные данные в различные промышленные эпохи? Вот несколько интересных наблюдений из статьи Тао Фэй.

	Источники данных	Сбор данных	Хранение данных	Анализ данных	Передача данных	Управление данными
Эпоха ручного труда	Человек	Вручную	Память человека	Произвольный	Вербальная	N/A
Эпоха машинного производства	Человек и машины	Вручную	Письменные документы	Систематический	Письменные документы	Оператор
Информационная эпоха	Человек, машины, информационные и вычислительные системы	Полуавтоматический	Базы данных	Обычные алгоритмы	В цифровом виде	Информационные системы
Эпоха больших данных	Машины, продукты, потребители, информационные системы,	Автоматический	Облачные сервисы	Алгоритмы больших данных	В цифровом виде	Облака и искусственный интеллект

Эпоха больших данных характеризуется появлением новых гибких и экономически-эффективных способов сбора, обработки, хранения и анализа данных. Как результат - предприятия могут получать углубленное понимание взаимосвязей, полученных из больших объемов данных. Но данные сами по себе бесполезны, пока они не "переведены" в понятный для пользователя вид. То есть, чтобы превратиться в конкретную информацию, данные должны преодолеть длинный путь: сбор, передача, хранение, первичная обработка, фильтрация, анализ, накопление, визуализация и применение. Этот путь можно назвать жизненным циклом данных.

Модель цифрового производства

Умное цифровое производство подразумевает, что все собранные данные пройдут полноценный жизненный цикл и будут преобразованы в информацию для принятия решений. Модель умного цифрового производства, управляемого данными, может быть представлена в виде следующих модулей (см. рис.):

Модуль производства: здесь происходит преобразование материалов в конечную продукцию с помощью различного оборудования и информационных систем, усилиями машин и персонала.
Модуль управляющих данных: получает на вход данные с производства, которые обрабатываются в облачном дата-центре и передаются в виде информации для принятия решений обратно на производство или в модули мониторинга и обработки проблем.
Модуль мониторинга в реальном времени: отвечает за качество производства в реальном времени. Получает информацию из модуля управляющих данных, на основании которой осуществляется операционное управление производством.
Модуль обработки проблем: здесь происходит оценка рисков, поиск причин и предотвращение аварийных ситуаций. Принимая во внимание исторические данные и данные мониторинга в реальном времени, модуль выдает информацию для проактивных действий обслужиавющего персонала или систем безопасности и обеспечивает гладкое функционирование производства.

Характеристики цифрового производства

Основанное на больших данных цифровое производство обладает следующими признаками:

Клиентоориенированность: использование каналов обратной связи, исторических данных, данных каналов сбыта для более отзывчивого и персонифицированного производства и разработки новых продуктов.
Самоорганизация: использование массива данных о ресурсах и задачах производства для умного планирования.
Исполнительность: использование разнообразных данных от производственных процессов для точного операционного управления.
Саморегуляция: использование онлайн данных для мониторинга технологических процессов.
Самообучаемость: использование исторических и онлайн данных для предиктивного обслуживания и контроля качества.

Таким образом, умное производство основанное на больших данных окружено большим набором услуг и сервисов, которые повышают его эффективность и улучшают производительность.

В оригинальном тексте статья Тао Фей вы также найдете варианты использования больших данных на производстве, а также описание умного производства кремниевых пластин.

Полный текст статьи: Tao F, et al. Data-driven smart manufacturing. J Manuf Syst (2018), https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2018.01.006

Article in Journal of Manufacturing Systems

Большие данные для современной промышленности: вызовы и тенденции [точка зрения]

Семен Жуйков (Semyon Zhuykov) — Mon, 12 Nov 2018 06:57:00 GMT

Мы живем в эпоху информационного потока, и, как результат, выражение «большие данные» (англ. big data) все чаще звучит в самых разных контекстах: в метеорологии и геномике, сложном моделировании физической среды, биологических и экологических исследованиях, финансовой и деловой сферах и даже в системе здравоохранения. Само название уже указывает на то, что «большие данные» в буквальном смысле означают масштабный сбор всевозможных сведений, содержащих обширный объем информации.(read more)

Роботы в промышленной автоматизации

Vitaly Gulyaev — Fri, 09 Nov 2018 08:58:00 GMT

В неопределенном будущем ожидается, что на промышленных предприятиях все самые опасные и тяжелые операции будут выполнять роботы. Лично я мечтаю, что это будут не просто запрограммированные на конкретные действия машины, а высокоорганизованные роботы с искусственным интеллектом и интерфейсами для естественной коммуникации с людьми. Только представьте условного «терминатора», которому можно на русском языке сказать, что ему делать, и чтобы робот все понял и верно выполнил задачу. К сожалению, до такой ситуации еще требуется провести множество разработок, как в области роботизации, так и промышленной автоматизации.

Сегодня многие ученые из разных отраслей ведут разработки и исследования, чтобы решить многие проблемы, например, энергоэффективности, вычислительной мощности, ограниченности встроенных систем и многие другие, чтобы получить безопасные решения задач цифрового общества.

При этом хочу обратить внимание на задачу естественной коммуникации, чтобы человек и робот могли общаться на одном языке и понимать друг друга. Русский язык из-за множества причин является одним из сложнейших в мире, что накладывает ограничения на методы и средства распознавания и обработки речи. Немногие ученые берутся за такую задачу, но, к счастью, такие ученые есть, и некоторые из них с мировыми именами.

Таким ученым является профессор, д.т.н., директор СПИИРАН Андрей Леонидович Ронжин - специалист в области проблем моделирования процессов естественной коммуникации и разработки интерактивных, информационно-управляющих и робототехнических систем. Под руководством Ронжина А.Л. был исследован и создан с заделом на будущее, но применимых уже сейчас ряд уникальных технических решений: программно-аппаратная архитектура информационно-справочного киоска и интеллектуального зала, система протоколирования речи участников телеконференций, а также программно-аппаратное обеспечение технологической платформы многоканальной обработки аудиовизуальных сигналов.

Предлагаю Вашему вниманию некоторые труды Андрея Леонидовича на научно популярном ресурсе: ссылка.

Помимо поручения опасных задач роботам, еще один способ защитить персонал предприятия и повысить уровень промышленной безопасности - новая система определения местоположения Location Awareness >> https://www.emerson.com/ru-ru/news/automation/1810-location-awareness