Сборочное производство

Программно-аппаратная платформа kSense может быть использована для повышения эффективности работы сборочного производства (СП), путем анализа режимов работы сборочного оборудования и условий исполнения сборочных работ.  Внедрение платформы позволит владельцам и управленческому аппарату сборочного производства контролировать следующие параметры в автоматическом режиме:

  • темп сборочного процесса;
  • состояние сборочного оборудования;
  • уровень качества выпускаемой продукции;
  • маршруты перемещения персонала;
  • маршруты перемещения комплектующих;
  • точное время исполнения производственных операций и контроль его соответствия технологическим картам;
  • необходимость проведения предупредительного ремонта оборудования;
  • оптимальность выбора климатического режима на сборочном производстве;
  • реальную скорость перестроения производства на выпуск новой продукции.

Список параметров может быть расширен по требованию заказчика.

Cостав комплекса

Для работы комплекса необходимо предварительно смонтировать вышеуказанные модули на территории сборочного производства и начать сбор и передачу данных в модуль kBrain, находящийся на сервере. При отсутствии локального сервера вся обработка данных производится в облачном сервисе Azure компании Microsoft или аналогичном. Для реализации данной функции необходим подведенный к объекту канал передачи данных с минимальной скоростью передачи данных 2 Мбит/с.
Видеокамеры в необходимых зонах контроля (сборочное производство, служебные помещения, склад комплектующих, склад готовой продукции, наружное видеонаблюдение). При наличии уже установленной системы видеонаблюдения платформа kSense интегрируется с ней и обрабатывает видеопоток с использованием кодеков H.263, H.264,H.265, MPEG
Подсистема kHUB, выполняющая функцию сбора данных, стыковки с имеющимися на объекте системами и первичного анализа видеопотока
Датчики температуры и влажности (снаружи сборочного производства и внутри контролируемых зон)
Модуль сопряжения с технологическим оборудованием сборочного производства
Датчики освещенности помещений (в комплекте с датчиками движения)
Модуль сопряжения с приборами учета расхода электроэнергии, воды и тепловой энергии.

Список датчиков и модулей сопряжения может быть увеличен по требованию заказчика.

Подсистема kHUB, установленная непосредственно на объекте, накапливает данные с датчиков, видеопоток и производит обмен информацией с облачными компонентами платформы. Данные шифруются и пересылаются в серверную/облачную подсистему платформы. Математическая модель производит обработку полученных данных с целью формирования контролируемых параметров, нахождения оптимального варианта улучшения работы наблюдаемого объекта и построения прогнозов.

После обработки и анализа данных kHub получает необходимые отчеты для анализа, а также команды для автоматической оптимизации работы систем сборочного производства при необходимости.

Полученная архитектура решения:

  • kFace
  • kBrain
  • kHUB
    • Инженерная инфраструктура
    • Программные системы СП
    • Исполнительные устройства
    • Датчики
    • Видеокамеры
    • Монитор

Принцип определения эффективной работы сборочного производства и варианты дальнейшего развития

Оценку эффективности работы объекта производит kBrain - вычислительное ядро платформы, обрабатывающее данные полученные от kHUB. Встроенные в ядро система предиктивной аналитики и экспертная система анализируют данные в режиме real-time и путем статистического анализа данных во времени. По результатам анализа данных, траекторий движения персонала, данных видеоаналитики, данных о состояния сборочного оборудования, данных от систем контроля качества, затраченных ресурсов, платформа автоматически:

  • выявляет факторы препятствующие достижению максимальной эффективности используемого комплекта сборочного оборудования;
  • готовит перечень рекомендаций по повышению эффективности работы персонала;
  • выявляет факторы влияющие на качество продукции;
  • готовит перечень рекомендаций по повышению эффективности работы систем сборочного производства;
  • поддерживает оптимальные параметры инженерных систем и среды окружения в монтажной зоне – температура, освещенность, влажность
  • контролирует сборочное оборудование для раннего выявления признаков износа и обеспечения предупредительного ремонта;
  • составляет карты оптимальной загрузки для каждого из видов сборочного оборудования;
  • оптимизирует траектории перемещения персонала в процессе сборки и логистические цепочки движения комплектующих.

Для оптимизации работы персонала применяется механизм индивидуальных рекомендаций. Отображение рекомендаций и иной вспомогательной информации производится через носимые устройства или  дополнительные мониторы  в рабочих зонах.

Предоставление результатов работы платформы.

kFace - интерфейсная подсистема платформы. Результаты обработки данных предоставляются через dashboards, предварительно сгруппированные в kFace. Результаты работы могут быть легко выгружены в учетные программные системы сборочного производства.

В качестве итога

Использование платформы kSense позволяет повысить эффективность работы сборочного производства на 30-50%, по отношению к текущему состоянию.