Беспилотные такси пока больше развлечение, а вот дистанционное управление тяжелой техникой реально может экономить ресурсы и спасать жизни.
Компания «Интехком» — пионер в этой области, свой первый тепловоз без машиниста мы запустили в 2015 году!
Как это было
В августе 2015 года компания «Северсталь» (Череповецкий металлургический комбинат) проявила интерес к оборудованию системой дистанционного управления тепловозов, находящихся на технологических работах внутри периметра комбината. Эти тепловозы задействованы как на маневровых работах, так и на работах по транспортировке вагонов для подачи под погрузку. Специалисты из НИИ железнодорожного транспорта прогнозировали, что на разработку проекта и эксперименты потребуется минимум два года — инженеры «Интехкома» уложились в четыре месяца!
За прошедшие годы первоначальная разработка получила массу улучшений, в частности — 9 дублирующих систем безопасности.
«Например, у машиниста руки должны быть на пульте, — рассказывает Валерий Микешин, директор Северо-Западного филиала «Интехкома». — Если снял их (упал, что-то еще случилось) — звучит свисток, система тормозит весь состав. Если машинист долго ничего не включает на пульте — подается сигнал, если на него никакой реакции, включается торможение. Если с человеком что-то не так, например, у него поднялось давление или он засыпает (это фиксирует специальный браслет), звучит сигнал, если нет реакции — начинается экстренное торможение».
На сегодня с системами дистанционного управления оснащены уже 31 тепловоз и один тяговый агрегат, кстати тоже первый в стране. Этой зимой системы дистанционного управления тестирует и Группа НЛМК. На площадке в Липецке для этого выделены шесть ж/д участков, в том числе на территории агломерационного, доменных и конвертерных цехов.
Пульт управления локомотивом
Важно, что подобные работы дают возможность глубоко вникнуть в возможности техники, сделать ее более удобной и безопасной.
Что дает автоматизация?
Главное преимущество — возможность вывести человека за скобки (на стационарную площадку, в перспективе — в обустроенный офис) и обеспечить ему безопасные и комфортные условия.
У машиниста монотонный труд, который влечет за собой риск потери концентрации и возможность непредумышленного столкновения.
Крановщик проводит смену на большой высоте, в некомфортных и часто вредных условиях: краны могут работать в условиях высокой загазованности и запыленности, людям приходится надевать респираторы. Добавим сюда шум, ветер, опасное соседство с промышленными объектами.
При этом автоматизация означает заботу не только о человеке, но и о технике: она защищает оборудование от влияния человеческого фактора и уменьшает износ механизмов.
Как это выглядит на практике? Объясняет генеральный директор «Интехкома» Игорь Овян:
«Например, мы берем кран с длинным мостом — 40-60 метров. Если есть несовпадение между скоростями вращения двигателей передвижения или в диаметре колес даже на миллиметр, то один конец крана будет забегать за противоположный. Это приводит к перекосу крана и к большей нагрузке на колеса или на направляющие пути и, соответственно, к скорому их износу (а любой износ — это остановка, ремонт, простой, убытки). Но автоматика это отрегулирует: система будет в режиме реального времени вычислять необходимые параметры для выравнивания процессов.
Что еще можно: не допускать перегруженности техники, запретить операции, которые приводят к ее поломке (тот самый человеческий фактор), ограничить зону работы так, чтобы не повредить груз или рядом стоящее оборудование. Это, кстати, называется «координатная защита». Мы уже внедрили такую систему на судостроительном комплексе «Звезда», она определяет координаты объектов в цеху с точностью до 1 см и предотвращает их повреждение и даже блокирует пересечение строп, когда краны работают на разных уровнях. Сам крановщик не сумеет это качественно сделать даже при всем желании».
В перспективе один оператор сможет управлять целым парком оборудования в условиях реального производства, задача на сейчас — спустить крановщика на землю.
Координатная защита SAFEGUARD
VR-тренажер и цифровые двойники
Работа крановщика настолько сложная, что не выйдет сразу посадить его перед плоским экраном с кнопочками: нужен обзор, нужно чувствовать ветер, который там, наверху. Поэтому «Интехком», совместно с компанией VirSign, разработали тренажер SеnSey. Пользователь надевает шлем или очки виртуальной реальности и попадает в кабину портального крана. Графика высокого качества плюс точная физика работы оборудования и окружающих объектов — и можно выполнять все типы погрузочных работ, как в реальности.
VR-тренажер управления портальным краном SЕNSEY
«Что нам дает этот проект, — комментирует Игорь Овян, — с одной стороны, люди привыкают к виртуальности, к шлему или очкам, получают навыки контроля за состоянием крана с помощью панели оператора. С другой — новички учатся управлению краном, не рискуя дорогостоящим реальным оборудованием: разбираются, как действуют основные погрузочные устройства — спредер и грейфер, получают навыки координации рук при одновременном выполнении различных операций. Мы также предусмотрели различные задания и уровни сложности (а еще есть баллы и экзамен!), например, можно «включить» ветер или слепящее солнце».
Кабина VR-тренажера SЕNSEY
Следующий шаг — работа уже не с моделью, а с конкретной машиной: для нее будет разработан, фактически, цифровой двойник,с информационным обновлением в режиме реального времени. Для этого необходимо наладить надежную передачу данных от машины (о процессах, состояниях) и обратно (команды). В перспективе 5 лет такие решения уже будут отлажены и поставлены на поток.
«Удаленка» для кранов и тепловозов
Беспилотные такси пока больше развлечение, а вот дистанционное управление тяжелой техникой реально может экономить ресурсы и спасать жизни.
Компания «Интехком» — пионер в этой области, свой первый тепловоз без машиниста мы запустили в 2015 году!
Как это было
В августе 2015 года компания «Северсталь» (Череповецкий металлургический комбинат) проявила интерес к оборудованию системой дистанционного управления тепловозов, находящихся на технологических работах внутри периметра комбината. Эти тепловозы задействованы как на маневровых работах, так и на работах по транспортировке вагонов для подачи под погрузку. Специалисты из НИИ железнодорожного транспорта прогнозировали, что на разработку проекта и эксперименты потребуется минимум два года — инженеры «Интехкома» уложились в четыре месяца!
За прошедшие годы первоначальная разработка получила массу улучшений, в частности — 9 дублирующих систем безопасности.
«Например, у машиниста руки должны быть на пульте, — рассказывает Валерий Микешин, директор Северо-Западного филиала «Интехкома». — Если снял их (упал, что-то еще случилось) — звучит свисток, система тормозит весь состав. Если машинист долго ничего не включает на пульте — подается сигнал, если на него никакой реакции, включается торможение. Если с человеком что-то не так, например, у него поднялось давление или он засыпает (это фиксирует специальный браслет), звучит сигнал, если нет реакции — начинается экстренное торможение».
На сегодня с системами дистанционного управления оснащены уже 31 тепловоз и один тяговый агрегат, кстати тоже первый в стране. Этой зимой системы дистанционного управления тестирует и Группа НЛМК. На площадке в Липецке для этого выделены шесть ж/д участков, в том числе на территории агломерационного, доменных и конвертерных цехов.
Важно, что подобные работы дают возможность глубоко вникнуть в возможности техники, сделать ее более удобной и безопасной.
Что дает автоматизация?
Главное преимущество — возможность вывести человека за скобки (на стационарную площадку, в перспективе — в обустроенный офис) и обеспечить ему безопасные и комфортные условия.
У машиниста монотонный труд, который влечет за собой риск потери концентрации и возможность непредумышленного столкновения.
Крановщик проводит смену на большой высоте, в некомфортных и часто вредных условиях: краны могут работать в условиях высокой загазованности и запыленности, людям приходится надевать респираторы. Добавим сюда шум, ветер, опасное соседство с промышленными объектами.
При этом автоматизация означает заботу не только о человеке, но и о технике: она защищает оборудование от влияния человеческого фактора и уменьшает износ механизмов.
Как это выглядит на практике? Объясняет генеральный директор «Интехкома» Игорь Овян:
«Например, мы берем кран с длинным мостом — 40-60 метров. Если есть несовпадение между скоростями вращения двигателей передвижения или в диаметре колес даже на миллиметр, то один конец крана будет забегать за противоположный. Это приводит к перекосу крана и к большей нагрузке на колеса или на направляющие пути и, соответственно, к скорому их износу (а любой износ — это остановка, ремонт, простой, убытки). Но автоматика это отрегулирует: система будет в режиме реального времени вычислять необходимые параметры для выравнивания процессов.
Что еще можно: не допускать перегруженности техники, запретить операции, которые приводят к ее поломке (тот самый человеческий фактор), ограничить зону работы так, чтобы не повредить груз или рядом стоящее оборудование. Это, кстати, называется «координатная защита». Мы уже внедрили такую систему на судостроительном комплексе «Звезда», она определяет координаты объектов в цеху с точностью до 1 см и предотвращает их повреждение и даже блокирует пересечение строп, когда краны работают на разных уровнях. Сам крановщик не сумеет это качественно сделать даже при всем желании».
В перспективе один оператор сможет управлять целым парком оборудования в условиях реального производства, задача на сейчас — спустить крановщика на землю.
VR-тренажер и цифровые двойники
Работа крановщика настолько сложная, что не выйдет сразу посадить его перед плоским экраном с кнопочками: нужен обзор, нужно чувствовать ветер, который там, наверху. Поэтому «Интехком», совместно с компанией VirSign, разработали тренажер SеnSey. Пользователь надевает шлем или очки виртуальной реальности и попадает в кабину портального крана. Графика высокого качества плюс точная физика работы оборудования и окружающих объектов — и можно выполнять все типы погрузочных работ, как в реальности.
«Что нам дает этот проект, — комментирует Игорь Овян, — с одной стороны, люди привыкают к виртуальности, к шлему или очкам, получают навыки контроля за состоянием крана с помощью панели оператора. С другой — новички учатся управлению краном, не рискуя дорогостоящим реальным оборудованием: разбираются, как действуют основные погрузочные устройства — спредер и грейфер, получают навыки координации рук при одновременном выполнении различных операций. Мы также предусмотрели различные задания и уровни сложности (а еще есть баллы и экзамен!), например, можно «включить» ветер или слепящее солнце».
Следующий шаг — работа уже не с моделью, а с конкретной машиной: для нее будет разработан, фактически, цифровой двойник,с информационным обновлением в режиме реального времени. Для этого необходимо наладить надежную передачу данных от машины (о процессах, состояниях) и обратно (команды). В перспективе 5 лет такие решения уже будут отлажены и поставлены на поток.
Последние новости