Zdalny monitoring w zakładach przemysłowych zapobiega problemom związanym z brakiem fachowców i złożonością realizowanych operacji.
Unikanie przestojów jest podstawowym celem w każdej operacji przemysłowej. Jednak nawet przy wspólnym wysiłku wszystkich zainteresowanych cel ten w niektórych zakładach jest trudny do zrealizowania. Istnieje kilka przyczyn takiej sytuacji.
Po pierwsze coraz trudniej jest obsadzać stanowiska, które są najważniejsze z punktu widzenia zapobiegania przestojom, a mianowicie techników – specjalistów ds. utrzymania ruchu w przemyśle.
Doświadczeni fachowcy odchodzą na emeryturę, natomiast na ich miejsca przychodzi zbyt mało młodych ludzi posiadających odpowiednie kwalifikacje. Jest to część większego problemu, polegającego na ogólnym braku fachowców w przemyśle.
Po drugie operacje usieciowione (connected operations) powodują, że środowiska przemysłowe są obecnie znacznie bardziej złożone. Systemy produkcyjne podlegają konwergencji z systemami informatycznymi, zaś przestoje w produkcji zbiegają się z przestojami w pracy sieci informatycznej. Istnieje możliwość wykorzystania danych dostępnych z operacji usieciowionych do skracania przestojów lub zapobiegania im, jednak uwarunkowane jest to posiadaniem wykwalifikowanych pracowników, będących ekspertami w swojej dziedzinie.
Po trzecie występująca obecnie tendencja do zwiększania elastyczności procesów produkcyjnych wprowadziła pewną dodatkową złożoność. Dziś wiele firm musi wytwarzać różne produkty w jednym zakładzie, przy minimalizowaniu czasów potrzebnych na przestawienie linii produkcyjnych.
Aby w obliczu tych wyzwań zapewnić ciągłość działania, coraz więcej firm korzysta ze zdalnego monitoringu i wsparcia.
Wsparcie ze strony dostawcy usług zdalnych
Zdalny monitoring rozpoczyna się od zbierania danych z maszyn i urządzeń. Dane te, takie jak: napięcie, parametry wibracji, odczyty temperatur oraz ostrzeżenia i informacje o błędach i awariach, są następnie kontekstualizowane i zamieniane na informacje praktyczne, dostarczane w następnej kolejności pracownikom.
Zdalny monitoring może być zarządzany wewnętrznie za pomocą zautomatyzowanych systemów, które przekazują informacje bezpośrednio do pracowników w zakładzie. Może on być także zarządzany zewnętrznie – zdalnie przy pomocy zespołu specjalistów z firmy będącej dostawcą usług monitoringu zewnętrznego. Specjaliści ci monitorują pracę kluczowego sprzętu i systemów w zakładzie. Mogą szybko powiadamiać personel zakładu o wszelkich wykrytych problemach i możliwych sposobach ich rozwiązania lub nawet przewidywać niektóre awarie przed ich wystąpieniem.
Takie usługi zdalnego monitoringu mogą być skalowane, tak aby dopasować je do potrzeb danej firmy przemysłowej. Może to być monitorowanie pracy pojedynczej maszyny w fabryce, kilku urządzeń, całej linii produkcyjnej, a także aplikacji, systemów i sieci informatycznych w wielu zakładach firmy.
Niektóre przedsiębiorstwa wybierają także tworzenie dodatkowych usług na bazie zdalnego monitoringu. Usługi te mogą obejmować różne formy wsparcia administracyjnego, takie jak wykonywanie kopii zapasowych systemów, wsparcie przy odzyskiwaniu danych oraz zalecenia dotyczące poprawek i aktualizacji oprogramowania. Mogą także obejmować części i wsparcie inżynierskie na miejscu w zakładzie, dostarczane w specyficznych ramach czasowych.
Ze zdalnego monitoringu mogą czerpać korzyści nie tylko firmy produkcyjne. Konstruktorzy maszyn mogą wykorzystywać go do uzyskiwania wglądu w działanie swoich rozproszonych w różnych lokalizacjach zasobów. Mogą także użyć go do rozszerzenia swoich ofert usług, z opcją albo samodzielnego zarządzania monitoringiem w zakładzie, albo zlecenia go firmie zewnętrznej.
Studium przypadku: zdalne uczenie
Pewna firma zajmująca się lakierowaniem proszkowym w jednym ze swoich zakładów zmodernizowała linie produkcyjne. Zastosowano tam nową technologię automatyki do zwiększenia mocy produkcyjnej i rozwiązywania problemów z przestarzałym sprzętem. Projekt obejmował zainstalowanie nowych systemów interfejsów operatorskich (HMI) na każdej linii oraz przechodzenie urządzeń linii lakierującej z liczących sobie kilkadziesiąt lat generatorów i silników prądu stałego na nowe zintegrowane sterowniki i napędy. Ponieważ jednak lakiernia znajduje się z dala od miast, firma miała ograniczony dostęp do inżynierów dysponujących wiedzą o tej nowej technologii.
Kierownictwo firmy zadecydowało więc o wykorzystaniu dostawcy usług zdalnego, ciągłego monitoringu systemu. Zespół specjalistów tego dostawcy monitoruje nieprzerwanie ok. 2,5 tys. punktów danych pochodzących ze sterowników, napędów, interfejsów HMI oraz parametry zgodności z przepisami. Może on zawiadamiać personel w zakładzie o wszelkich wykrytych problemach.
Poza rozbudowaniem personelu w zakładzie usługa zdalnego monitoringu dostarczyła informacji dla prowadzonej konserwacji predykcyjnej. Zespół specjalistów od zdalnego monitoringu może śledzić postęp problemów, monitorować trendy i tolerancje urządzeń oraz śledzić ich cykle życia. Następnie może alarmować personel w zakładzie o problemach zaraz po ich wystąpieniu oraz pomagać w ich rozwiązywaniu, zanim nastąpi zatrzymanie linii produkcyjnej.
Po wdrożeniu zdalnego monitoringu w firmie lakierniczej stwierdzono redukcję przestojów związanych z konserwacją o 50%.
Studia przypadku: poprawiony czas odpowiedzi
Inne firmy wykorzystały usługi zdalnego wsparcia do pomocy w zarządzaniu zwiększoną złożonością nowoczesnych operacji, w których tradycyjne wsparcie IT mogło nie być dobrym rozwiązaniem.
Tak było w przypadku dużego producenta z branży spożywczej. Firma ta wdrożyła sieć Ethernet i przełączniki (switche) zarządzane. Początkowo producent ten zadecydował o wykorzystaniu swojego dotychczasowego dostawcy systemów informatycznych do wsparcia przy obsłudze sprzętu, jednak okazało się, że nie był on w stanie zapewnić krótkiego czasu odpowiedzi, wymaganego do utrzymania w ruchu urządzeń pracujących w fabryce.
Producent nawiązał więc współpracę z dostawcą usług zdalnego wsparcia, która obejmowała monitoring ponad 400 przełączników zarządzalnych, profile alarmowe w celu monitorowania ośmiu kluczowych parametrów w tych przełącznikach oraz 10-minutowy gwarantowany czas odpowiedzi na każdy alarm krytyczny. Po tej zmianie firma odnotowała znaczną redukcję przestojów.
Innym przykładem jest przypadek papierni, w której występowały problemy z niestabilnością produkcji i rozdarciami papieru podczas przestawiania produkcji na inne wyroby. Firma zainstalowała nowy system napędów maszyn, jednak brakowało w niej specjalistów do zarządzania i obsługi tego systemu.
Kierownictwo zwróciło się więc do dostawcy usług zdalnych w celu zapewnienia sobie wsparcia technicznego i pomocy przy rozwiązywaniu problemów. Wsparcie ze strony tego dostawcy spowodowało znaczne skrócenie przestojów, czego wynikiem był wzrost rocznych przychodów firmy w wysokości 630 tys. dolarów. Ponadto papiernia zaoszczędziła dodatkowo setki tysięcy dolarów na kosztach szkolenia personelu własnego.
Podejście cyberbezpieczne
Zdalne wsparcie jest obecnie realizowane powszechnie, a dostawcy tych usług opracowali w dużym stopniu standaryzowane usługi, które mogą zaspokoić potrzeby większości firm przemysłowych. Jednak przed wyborem usługi należy się upewnić, że dany dostawca spełnia wymagania dotyczące cyberbezpieczeństwa.
Firmy powinny starać się współpracować z zaufanym dostawcą usług zdalnych – takim, który przestrzega podstawowych zasad dotyczących cyberbezpieczeństwa przy projektowaniu produktów. Ponadto należy upewnić się, że platforma dostawcy realizuje cyberbezpieczny dostęp zdalny przez ograniczanie punktów wejścia, wykorzystywanie tylko połączeń wychodzących w sieci oraz ograniczanie dostępu przez użytkownika, zakład i urządzenia.
Dzięki zajęciu się już na samym początku problemem cyberbezpieczeństwa firmy przemysłowe mogą w mniejszym stopniu niepokoić się zagrożeniami wynikającymi ze zdalnego dostępu przez sieć do swoich zasobów oraz skoncentrować się na tym, by zapewnić bezprzerwową realizację swoich operacji we współczesnych, szybko zmieniających się realiach branży przemysłowej.
Podsumowanie
Firmy z branży przemysłowej borykające się z problemem braku wykwalifikowanych pracowników UR, a także większą złożonością środowiska przemysłowego stają w obliczu większego ryzyka przestojów lub nawet wstrzymania pracy. Rozwiązaniem tego problemu jest wykorzystanie usługi zdalnego monitoringu.
Ante Tomicic jest nadzorcą usług zdalnego wsparcia, zaś Phil Bush jest menedżerem produktu ds. zdalnego monitoringu i analizy danych. Obaj zatrudnieni są w firmie Rockwell Automation.
