Цифровизация приборной базы
Менеджмент измерительных приборов и испытательных стендов в масштабах предприятия
Цифровизация экономики и промышленный Интернет вещей открывают новые возможности эффективного использования ресурсов и данных. При этом, полноразмерное внедрение технологий IIoT на предприятии всегда сопряжено с большими затратами сил и средств, и не каждая организация готова к таким переменам.
Предлагаемая система служит постепенной цифровизации в задаче менеджмента парка средств измерений и испытаний, лабораторного и производственного оборудования, а также интеллектуального сбора и обработки данных от этих систем.
Цифровизация приборной базы находится на пересечении таких традиционных функций как метрологическая служба, IT служба, отдел закупок, руководители производства и испытаний. Внедрение системы преследует следующие основные цели:
- повысить эффективность работы парка оборудования и работы с ним;
- наладить сбор и анализ данных, выявлять точки и направления роста;
- обеспечить задел для развития в направлении цифровой трансформаци.
Используется комплексная система из решений в области системного администрирования, АСУТП, многоканальных измерений, автоматизированных испытаний, анализа больших данных, предиктивной аналитики и искусственного интеллекта.
Структура системы
Структура системы проста и не требует больших капитальных вложений. Она основана на централизованном сборе и обработке необходимых данных и предоставлении контролируемого доступа – для конфигурирования систем и анализа данных.
- Объединение в сеть. Физическое подключение оборудования различных функций и производителей в общую информационную сеть, получение удаленного доступа к возможностям мониторинга, конфигурирования, обновления.
КИПиА/приборы/системы прежних поколений преобразуются в устройства Интернета вещей с помощью GPIB, LAN, RS-232, специальных адаптеров, мини-компьютеров и программного обеспечения. - Сервер сбора, структурирования и хранения данных. Обычно такой сервер размещается рядом с другим IT оборудованием предприятия или реализуется на уже имеющемся оборудовании.
ПО сервера на ядре NI SystemLink непрерывно обрабатывает и структурирует поступающие данные, предоставляет информацию клиентскому
ПО и веб-сервисам, реализует интеграцию с другими системами, включая ПО метрологической службы, системы ERP и др. - Клиенское ПО на устройствах пользователей, в режиме удаленных сессий или в виде web/облачных решений.
Клиентское ПО включает формирование отчетов и дашбордов, возможности удаленного мониторинга и конфигурирования оборудования и другие функции администрирования парка оборудования.
Такая структура позволяет легко наращивать и развивать функционал системы.
Главные задачи системы
Система решает следующие основные задачи, типовые для предприятий на начальных этапах перехода к цифровизации производственного цикла.
Администрирование парка средств измерений
Администрирование парка средств измерений включает мониторинг состояния измерительных приборов, установок и стендов, сбор данных о состоянии оборудования, содействие автоматизации задач периодической поверки средств измерений, обновление встроенного и прикладного ПО, вопросы кибербезопасности.
Эта функция призвана повысить эффективность работы метрологической службы и IT службы предприятия.
Аналитика использования приборной базы
Аналитика использования включает сбор и анализ как общей статистики уровня загрузки оборудования, так и деталей использования функций, программных ключей и опций (зависит от возможностей ПО приборов). Эта информация используется для оптимизации закупок, поддержания и обновления парка приборов, планирования совместного использования, обслуживания.
В некоторых случаях данная функция дополняется решениями предиктивной аналитики, направленными на своевременное и сервисное обслуживание.
Аналитика использования призвана оптимизировать затраты на закупку оборудования и программного обеспечения, снизить простои и задержки, связанные с обслуживанием оборудования и с оснащенностью предприятия.
Использование данных измерений и испытаний
Систематизация и структурирование данных от измерительных приборов и испытательных стендов позволяет избежать повторных тестов, формирует оценку эффективности, помогает своевременно замечать и предотвращать проблемы с качеством и несовершенством процессов, анализировать возможности роста производительности в задачах измерений и испытаний.
Данная функция призвана повысить эффективность НИОКР и разработок, управления продуктами, испытаний и производства.
Технологии в системе
Система цифровизации приборной базы использует комплекс технологий и решений из арсенала IT служб, систем АСУТП, распределенных систем измерений, автоматического тестирования и стендовых испытаний, аналитики больших данных.
Большинство используемых решений являются открытыми для упрощения их интеграции на предприятии. Это обеспечивает гибкость для модификации, дальнейшего развития и интеграции в системы класса ERP.
Ядром программного обеспечения системы является пакет NI SystemLink на основе open-source решений. В нем используются хорошо зарекомендовавшие себя решения для организации единого поля конфигураций всего многообразия систем, структурирования, хранения и своевременного анализа разнородных данных, предоставления прозрачных отчетов, рекомендаций и решений на их основе.
Русский
English