Как мы создали облачный сервис для управления и контроля за маршрутами обходов на предприятиях

Для многих крупных предприятий обход определенного маршрута для проверки и снятия показателей с оборудования является неотъемлемым рабочим процессом, однако зачастую для большинства исполнителей процесс прохождения маршрутов является просто ненужной формальностью.  

На предприятиях куча различных механизмов, станков и различного оборудования. На некоторых из них, безусловно, есть электронный учет параметров, однако, как быть, если стоит оборудование постарше или просто без какого-либо электронного учета? Конечно же, идти по заданному маршруту с обычным блокнотом и шариковой ручкой, попутно снимая все показатели. И это хорошо, если сотрудник добросовестно пройдет все контрольные точки, а не просто для вида поставит «галочки» в блокнот, минуя все условности. 

И даже в том случае, когда сотрудник проходит маршрут, зачастую обходчик просто не знает, критичные ли параметры у оборудования, стоит ли вообще уведомлять начальство, что с условными станками что-то не так. Поэтому человек спокойно обходит маршрут, записывает все в блокнот и возвращается на свое место, где вручную переносит все данные в специальный журнал.

Как обычно происходит процесс обхода маршрутов (если проходит)
Как обычно происходит процесс обхода маршрутов (если проходит)

Естественно, здесь обязательно вмешается и человеческий фактор: не очень понятный почерк, не туда посмотрел, не то записал, пропустил какие-нибудь параметры или, как говорилось выше, сотрудник просто проигнорировал обход, создав лишь видимость работы. Все эти косяки можно выявить много позже, когда начальник начнет листать журнал и удивляться показаниям или вообще не понимать, что обозначают данные каракули и откуда они взялись. И это еще хорошо, если все оборудование в порядке или проблемы успели устранить. А что если нет? Сразу, можно сказать, что остановка оборудования и его ремонт обходятся для компании в космические суммы, ибо такие инциденты могут вывести из строя весь технологический процесс.

Поэтому хотелось бы описать одну реальную историю, которая произошла несколько лет назад. Одна известная компания, которой свойственны все проблемы, описанные выше, обратилась к нам и запросила дополнительный функционал для нашего ПО, которым они уже давно пользовались (облачная система учета рабочего времени TARGControl). Когда мы начали вникать в суть проблемы, то поняли, насколько важным для предприятий является проблема обхода маршрутов и ужаснулись, с чем сталкиваются компании на постсоветском пространстве, где данные процессы не автоматизированы. Собирая бизнес-аналитику от клиента, анализируя существующие решения, мы поняли, какие вопросы должен будет закрыть наш новый модуль:

  1. Создание графиков и маршрутов обходов.

  2. Контроль своевременного обхода маршрутов сотрудниками.

  3. Учет действий сотрудников при прохождении маршрутов.

  4. Возможность получать фото- и текстовые уведомления с контрольных точек.

  5. Удобство для обходчика: возможность фиксировать все с помощью телефона (планшета), никаких журналов.

  6. Хранение отчетов в системе на протяжении всего времени.

Формирование системы обхода маршрутов

Сперва нужно было доработать нашу существующую систему. Исходя из составленного плана было решено разработать специальное приложение под Android (TARGControl Patrol) и новый модуль для нашей облачной системы, который мы назвали просто «Маршруты».

Для WEB сразу написали возможность добавления точек обхода и формирования из них маршрутов (первоначально это были только RFID-метки), чтобы изучить возможность сканирования меток на устройствах с помощью NFC-считывателя. Параллельно велась работа и над APP (приложение писали на Java/Kotlin), с помощью которого мы собственно и считывали метки.

После первых успешных тестов мы начали «допиливать» функционал WEB. Сразу же для визуализации маршрутов был создан раздел «Отчеты», где можно было просмотреть время прохождения маршрута и точек, после чего добавили в систему раздел «Расписания маршрутов» для тестирования возможностей прохождения маршрутов по заданному графику (дням и времени).

В ходе накопления данных и расширения возможностей (текстовые и фото-заметки, снятие показателей на точках прохода), были разработаны «Отчеты по параметрам», где можно просмотреть показатели оборудования (реальные и установленные значения). Позже был реализован и «Отчет по точкам» для просмотра данных по каждой точке маршрута на протяжении установленного нами времени.

Раздел «Отчет по параметрам»
Раздел «Отчет по параметрам»

В завершении был представлен раздел «Графические планы», с помощью которого можно загрузить схемы помещений, чтобы позже в отчетах было удобно визуально воспринимать, какая точка и в каком именно месте не была пройдена.

 

Раздел «Графический план»
Раздел «Графический план»

Итого на WEB были сформированы следующие разделы модуля «Маршруты»:

  1. Отчет (глобальный отчет по маршрутам).

  2. Отчет по точке (отчет по конкретной точке за заданный интервал времени).

  3. Отчет по параметрам (отчет по показателям оборудования, снятыми соответствующим персоналом).

  4. Контрольные метки (в данном разделе создаются (QR) или вносятся существующие (RFID) контрольные метки).

  5. Маршруты (создание маршрутов с помощью внесенных в систему меток).

  6. Расписание маршрутов.

  7. Графические планы.

Во время разработки приложения TARGControl Patrol было решено добавить возможность не только считывания меток маршрутов, но также регистрации и замен этих же меток, что дало бы возможность вносить данные автоматически, не вбивая RFID-коды руками в систему. Дублировать отчеты по маршрутам, точкам и параметрам в приложение не стали, ибо для большинства обходчиков этот функционал не нужен.

Итого функционал приложения позволяет:

  1. Авторизация в приложении с помощи карты или личного PIN-кода.

  2. Просмотр маршрутов и их контрольных точек.

  3. Просмотр расписания маршрутов.

  4. Процесс прохождения маршрутов по контрольным точкам и просмотр прогресса.

  5. Возможность оставлять у каждой контрольной точки текстовую и фотоинформацию. Можно просто сфотографировать показатели или оставить дополнительную информацию, если на объекте, например, произошло ЧП.

  6. Регистрация меток.

  7. Замена этих же меток.

Настройка системы маршрутов обхода для производства

Чтобы не быть голословным, опишу процесс настройки и расскажу, что мы использовали для создания автоматизированной системы маршрутов на производстве. Для полноценной работы маршрутов нам необходимо следующее оборудование:

  1. RFID-метки, которые будут использоваться как контрольные точки маршрута (возможны QR-метки).

  2. Приложение TARGControl Patrol.

  3. Смартфон (или планшет) на операционной системе Android.

  4. Система учета рабочего времени (УРВ) TARGControl Cloud

В качестве устройства выбрали такие защищенные устройства, которые в условиях предприятия сможет с легкостью выжить. Менять телефоны каждый месяц – дело не из дешевых. Плюс главное условие для устройств– наличие NFC, с чем данные модели успешно справляются. Сразу скажу, возможен вариант и с устройством без NFC – однако вместо RFID-меток придется использовать QR-коды, что иногда является не самым удобным вариантом.

Устройства для считывания меток
Устройства для считывания меток

В качестве контрольных точек были взяты RFID-метки следующего вида.

Данные метки хороши тем, что подходят для помещений с тяжелыми условиями – работают при температуре от -20 до 200 C, что соответствовало запросам предприятия.

Подробнее остановимся на создании самих маршрутов в системе TARGControl Cloud. Компания, для которой разработали приложение и доработали облачное ПО, использовало нашу систему УРВ и активно пользовалась ей, поэтому весь список необходимых сотрудников был внесен и все учетки, необходимые для входа в приложение, были созданы. Осталось дело за малым – настроить сам модуль «Маршруты».

В системе создаем группу меток (для удобства), после чего вносим туда сами метки, в нашем случае это RFID.

При создании метки вбиваем имя, выбираем тип метки, вносим сам код (как писал выше, можно выполнить данную операцию и с помощью приложения) и создаем нужные строки для снятия показаний. Готово, выполним операцию еще n-ое количество раз, пока не внесем все нужные метки.

Создание метки в системе
Создание метки в системе

Далее создаем сами маршруты. Вводим название, выбираем цвет индикатора (для лучшего визуального восприятия на устройствах), выбираем нужные для нас метки, которые будут использоваться в маршруте обхода. Чтобы поторопить обходчика, выставим время на прохождение точки и все, маршрут готов. В этом случае для примера я выставил только 2 точки, но сути это не меняет – в системе можно указать любое количество точек.

Создание маршрута обхода
Создание маршрута обхода

Остается лишь создать расписание: указать дату/время обходов, выбрать необходимых сотрудников, которые будут осуществлять обход по заданному маршруту и проставить «галочку» напротив поля «Учитывать порядок обхода», чтобы считывание меток осуществлялось в заданном заранее порядке. Существует возможность и дополнительных настроек расписания, таких как «Учитывать время начала» и «Учитывать время окончания», благодаря чему сотрудники, проходящие маршрут, должны будут начать и закончить маршрут только в определенно установленное время (с допустимым интервалом). На этом настройки закончены, можно приступить к самому принципу работы.

Добавление расписания
Добавление расписания

Как происходит процесс обхода?  

Площадка, на которой происходит обход, обвешана RFID-метками, находящимся возле оборудования, с которых необходимо списывать показатели. Общий порядок действий при прохождении маршрута выглядит следующим образом:

  1. Сотрудник, который начинает обход, берет в руки устройство и проходит процесс авторизации в приложении – вводит личный PIN или подносит свою карту. Данную операцию можно выполнить один раз, однако если маршрут проходит другой сотрудник с этого же устройства, то ему нужно нажать кнопку «Выйти» и авторизоваться под своим именем.

  2. Зайдя под своим именем, сотрудник выбирает маршрут, на котором будет осуществлен обход. Выбрав нужный маршрут, сотрудник отправляется в путь.

  3. Подойдя к первой точке маршрута, сотрудник подносит телефон (планшет) к метке, после чего приложение просканирует ее и предложит ввести определенные параметры оборудования, которые мы заранее указали в облаке TARGControl Cloud (описано выше). Существует возможность прикрепить фотографию. Все данные сразу же прилетают в систему.

  4. Далее обходчик просто направляется к следующей точке маршрута и повторяет операцию. На маршруте могут комбинироваться типы меток. Например, точка 1, 2 и 3 – RFID-метки, а точка 4 – QR.

Считывание метки
Считывание метки

После прохождения всего маршрута в облачной системе фиксируются необходимые данные (время обхода каждой точки, показатели оборудования, имя обходчика, количеств ошибок при обходе и др.). То есть сотрудник, выполнивший корректно свою работу, может сразу же отправиться на свое рабочее время без заполнения каких-либо журналов, не беспокоясь за оперативность предоставления данных руководящему персоналу.

При просмотре отчета руководящий персонал сразу же может обнаружить показатели, не соответствующие норме и выслать работников на устранение проблемы, что позволит избежать экстренной остановки оборудования.

Итог

После внедрения решения маршрутов обхода, на предприятии отпала необходимость вести бумажные журналы на предприятии и все отчеты по маршрутам были размещены в облачной системе УРВ TARGControl (с возможностью экспорта в Excel). Все показатели оборудования стали фиксироваться в режиме реального времени, что позволило оперативно устранять неисправности.

Особо полезной функцией для руководителей стала реализация уведомлений в мессенджер (которая была реализована через API), благодаря чему руководство смогло всегда знать, какой сотрудник прошел маршрут не по расписанию или же допустил какие-нибудь нарушения.

В ходе дальнейшего сотрудничества было разработано еще множество улучшений как для модуля Маршруты, так и для всей системы УРВ в целом, однако эти нюансы заслуживают отдельной статьи.

Комментарии 15

    +1

    А почему бы сбор метрик не переложить на робота? Обычная румба с камерой плюс немного CV — и метрики собраны.

      0

      Ответ скорее всего кроется в цене вопроса. Устройств много, типы разные, датчики в разных местах. Даже на одном оборудовании могут быть 5-6 мест откуда надо снимать показания. Так что облепить камерами — будет зоопарк и запара. Человек дешевле. Но вот вместо ручного заполнения, конечно, было бы лучше CV. Подошёл, сфоткал, пошёл дальше. Опять таки — скорее всего обходчик дешевле разработки.

        0

        Ну, румба, это я утрирую, но какой-нибудь спот (https://www.youtube.com/watch?v=wlkCQXHEgjA) с камерой — вполне.


        Вот это вот "обходчик дешевле разработки" — оно ложное. За ним надо приглядывать, обеспечивать ему больничные, отпуски, начальников, поиск кадров и т.д.

          0

          дак он не только распознаванием символов с приборов занимается, обход это еще контроль что оборудование работает штатно, нет посторонних шумов, лишние двери не открыты, нет подтеков технологических жидкостей, ничего не разболталось в конце концов. Опытный электрик услышит неверную работу электродвигателя до выхода параметров за пределы допусков. к тому же если мы не списываем приборы, то мы чистим объективы. Пореже, но ходим регулярно и чаще раза в месяц.

            0

            А когда у вас ещё и электрик опытный, то "обходчик дешевле" уже просто unsustainable.


            Алсо, за ухудшающимися звуками моторов, вроде бы, какой-то стартап уже умеет без кожанных выростов на голове следить. Ссылку сейчас найти не могу, но они тоже на хабре публиковались. Предобученная нейронка, которая обнаруживает типовые (и не типовые) отклонения в вибрациях и шуме двигателей.

    0

    Как-то немного бредово все это выглядит. Внедрить систему с RFID-метками, облаком, смартфонами у обходчиков... Неужели это дешевле обычной АСУТП, которая и так есть, судя по фото? Или все это ради устранения "как ни зайдешь к электрикам- сидят, чай пьют"?

    обход это еще контроль что оборудование работает штатно, нет посторонних шумов, лишние двери не открыты, нет подтеков технологических жидкостей, ничего не разболталось в конце концов

    Согласен с данным утверждением. НО: добросовестный обходчик сделает это и без смартфона и облачных технологий, а недобросовестный- быстренько пробежит по контрольным точкам, "пропикав" метки, и даже не взглянет на показатели, если их не нужно обязательно фиксировать (опять же- большинство техпроцессов имеют довольно постоянные параметры и обходчик вполне может писать их не глядя- "среднее плюс-минус допуск". Если же реальные значения как-то контролируются как-то еще (другой обходчик, АСУТП), то каков смысл вех этих телодвижений? Доказать что персонал не спит на рабочем месте?

      0

      добросовестный обходчик сделает это и без смартфона и облачных технологий, а недобросовестный- быстренько пробежит по контрольным точкам, "пропикав" метки, и даже не взглянет на показатели, если их не нужно обязательно фиксировать (опять же- большинство техпроцессов имеют довольно постоянные параметры и обходчик вполне может писать их не глядя- "среднее плюс-минус допуск".

      избавление от бумаги (я элементарно перешел с бумажного бланка обхода на гугл форму и стало удобнее и быстрее), динамика процесса автоматом от тех аппаратов, которые нельзя подключить к асутп, гарантирует, что обходчик дошел до установки, а не потерялся по дороге. Установка меток внутри шкафа с оборудованием гарантирует, что шкаф будет открыт и осмотрен. у меня прям реальный сценарий использования нарисовался, правда в сфере ЖКХ, но тем не менее. Метки обхода в охранной сигнализации уже давно используются.

        0

        Установка метки гарантирует только то что обходчик там будет.
        Как писали ранее, это не гарантирует что он проверит то что нужно.

        Вполне классический способ попытаться решить собственноручно созданные при запуске АСУТП проблемы.

      0
      почему нельзя просто камеры поставить и собирать фото с показателями? некоторые ящики запираются?
        0
        1. Да, оборудование может быть изолировано.
        2. Может быть территориально удалено и установка камер будет дорогим/проблематичным решением. А для данной системы обода маршрутов нужен любой интернет на смартфоне и ничего больше.
        0

        Хорошо. История про "несколько лет назад", - понимаю. А как обстоят дела на "сейчас"?

          0
          А у шкафов kclka есть интерфейсы подключения RS232, RS485?
            0
            del
              0
              Немного мыслей.

              — Камеры не вариант, так как суммарно точек обхода обычно тысячи, если не десятки тысяч
              — Обходчиков никто не заменит, даже автоматика, так как на предприятиях, на которых внедряют такие системы, оборудование и тех процессы очень и очень дорогие, потери никогда не будут сопоставимы с зарплатой инженеров. Автоматика не может все определить.
              — RFID (NFC / UHF) метки могут быть заменены на QR метки

              В целом решение — это первый этап для автоматизации. Переходить сразу с журналов на камеры и т.д. — это нереально.

              Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

              Самое читаемое