Цифрові технології Індустрії 4.0 – застосування в ТОіР

Для чого затівалася цифровізация виробництва? Для того, щоб уникнути людського фактору, зменшити кількість помилок під час прийняття рішень по причині провини людини. А рішень в сучасному світі для управління складними виробничими активами потрібно приймати багато, причому рішення повинні ґрунтуватися на великій кількості даних і їх аналізі.

Відповідно до стандарту ISO 55000, мета управління активами – знаходження балансу витрат, продуктивності і ризиків, пов’язаних з активами.

Погодьтеся, що вирішити ці завдання, які ставить перед нами стандарт з управління активами без цифровізації неможливо. І мова йде не тільки про впровадження АСУ ТОіР.

Давайте подивимося, які сучасні цифрові технології і як можуть сприяти підвищенню ефективності управління активами в загальному та підвищенню ефективності ТОіР окремо?

За основу ми взяли 7 технологій Індустрії 4.0, описаних Клаусом Швабом, президентом Всесвітнього економічного форуму в Давосі, в його книзі «Технології Четвертої промислової революції»:

• Промислові платформи IoT (Інтернет речей)
• Великі дані і аналітика (Big Data)
• Хмарні обчислення
• Аддитивне виробництво
• Доповнена реальність
• Цифрові двійники
• Машинне навчання

Напевно, така інтеграція ТОіР і цифрових технологій виглядає фантастикою, але насправді – це реальні завдання, які вже сьогодні можуть бути реалізовані на вашому виробництві завдяки існуючим технологіям. Майбутнє вже прийшло, залишилося лише зробити крок йому назустріч.

Вибір пріоритетного обладнання за допомогою моделювання наслідків і ймовірності відмови і розробка для нього стратегії і тактик обслуговування

Технології: IoT, Big Data, Хмарні обчислення, Машинне навчання, Цифрові двійники

• Збираються дані про стан обладнання та його робочих характеристиках.
• База може бути підключена до всього існуючого обладнання, не тільки на конкретному підприємстві.
• До даних про стан обладнання додаються умови контексту підприємства і обладнання.
• Використовуються методики FMEA, FTA, RCM. Моделюються ситуації можливих недосягнення цілей активів і потенційні ризики.

Розробка плану обслуговування обладнання з урахуванням необхідних параметрів надійності, продуктивності і доступності бюджету

Технології: Big Data, IoT, Хмарні обчислення, Машинне навчання, Цифрові двійники

• Інтегруються дані з систем MES, SCADA, HR та ін.
• Вступні дані: паспорта обладнання, умови роботи, база запасних частин, складські можливості, інтеграція з постачальниками запасних частин, обладнання, підрядників, компетенції обслуговуючого персоналу, фінансові прогнози, цілі придбання активів, виробниче планування.
• Проводиться моделювання розвитку відмов при певних періодах обслуговування і навантаження. При розрахунках моделей використовуються дані по обладнанню, підключеному до глобальної мережі.
• Робиться оцінка доцільності модернізації обладнання.

Постановка завдань по ТОіР, виконуваних як при зупинці обладнання для ремонту, так і при його роботі з урахуванням технологічних зупинок

Технології: Big Data, IoT, Хмарні обчислення, Цифрові двійники, AR / VR, Аддитивное виробництво, Цифрові компетенції

• Знаходження оптимального балансу в координації виробництва і необхідних сервісних операцій вирішується моделюванням ситуації на основі:
  1. даних про стан обладнання; 2. доступності адитивних і стандартних матеріалів і запасних частин; 3. виробничих і обслуговуючих можливостей
• Формуються замовлення-наряди (завдання на виконання робіт) у вигляді інструкцій з підтримкою в доповненій реальності виконавцям, які пройшли оцінку та верифікацію компетенцій на основі моделей їх поведінки.

Виконання робіт з ТОіР і поповнення бази даних

Технології: Big Data, IoT, Цифрові двійники, AR / VR, Адитивне виробництво

• 3D-друк запасних частин.
• Вхідна перевірка якості запасних частин, занесення їх параметрів в хмару для аналізу і прогнозу ресурсу.
• Створення віртуальних інструкцій роботи з відмовами обладнання, включаючи збір даних для аналізу корінних причин і моделювання варіантів запобігання відмов.
• Миттєве коригування процесів проведення ремонту, зупинки, часу запуску, необхідних додаткових ресурсів тощо. В процесі обслуговування при виявленні розбіжностей між складеним планом і досягнутим поточним результатом.
• Застосування VR / AR для віддаленого консультування по сервісним операціями в разі відсутності компетентного виконавця.

Перегляд параметрів для оптимізації процесів
Технології: Big Data, Хмарні обчислення, Цифрові двійники

• Завдяки використанню можливостей технологій Індустрії 4.0 цикл поліпшень і аналізу вбудований в кожен етап управління активами, відповідно, окремий бізнес-процес з аналізу і проведення поліпшень стає не потрібен.

Джерело информації: https://toir.pro/mod/book/view.php?id=71&chapterid=360