Цифровой контроль на производстве: как избежать аварий и повысить производительность с помощью системы позиционирования

Реклама. ООО «ДиСиЛоджик», ИНН 7709901791
Erid: F7NfYUJCUneTSUKGPqok

Организация работы на крупных, сложных или труднодоступных промышленных объектах, таких как подземные рудники, опасные производства, нефтяные месторождения или логистические узлы, связана с большим количеством вызовов, ответ на которые приходится искать ежедневно.

Как обеспечить коммуникацию с сотрудниками на объекте, обеспечить их безопасность и проконтролировать перемещения? Как организовать навигацию, обеспечить соблюдение графиков и маршрутов и предотвращать аварии с транспортом? 

Программно-аппаратный комплекс «КООРДИНАТА» от компании DCLogic создан для решения этих задач. С его помощью ваше предприятие сможет уверенно и оперативно решать множество подобных задач, повысить эффективность и безопасность работы. Давайте рассмотрим, как устроен комплекс «КООРДИНАТА», в чём его ключевые преимущества и как организовать процесс его внедрения. 

Что представляет собой «КООРДИНАТА»?

«КООРДИНАТА» — не просто сервис, который показывает, кто где находится. Это система, которая позволяет объединить всю сетевую инфраструктуру предприятия в единое целое, «нервная система» производства, обеспечивающая чёткую, слаженную и безопасную работу предприятия.

Комплекс включает оборудование для позиционирования и передачи информации: метки, которые выдаются сотрудникам и устанавливаются на транспорте, промышленные мобильные телефоны, способные работать также и в режиме раций, устройства для считывания и поиска меток, коммутаторы, источники питания.

Все устройства предназначены для работы в самых сложных условиях и обеспечивают высокую степень надёжности. Они оснащены усиленной защитой от внешних воздействий по стандартам IP54-IP65, что гарантирует их стабильную работу даже в экстремальных условиях эксплуатации. Для разных производственных задач и условий эксплуатации можно выбрать наиболее подходящий вариант исполнения оборудования: 

• общепромышленное — для производственных объектов; 
• рудничное — для работы в шахтах и горных предприятиях;
• взрывозащищённое — для эксплуатации на производственных объектах, опасных по горючим и взрывоопасным газам и/или пыли. 

Программное обеспечение позволяет реализовать на базе этой инфраструктуры многообразные сценарии использования. Так, например, можно оповещать сотрудников — каждого в отдельности или всех вместе — о нештатных ситуациях, отправляя сообщение на носимые устройства. Можно вызвать конкретного сотрудника, что в условиях таких объектов, как, например, подземные рудники, представляет совсем не тривиальную задачу.

Метки позволяют эффективно предупреждать столкновения и наезды техники на людей. А в случае аварий и инцидентов легко можно находить пострадавших даже в условиях задымления или обрушения. Система даёт широкие возможности для контроля доступа сотрудников в те или иные зоны, мониторинга и анализа использования техники, рабочих процессов, перемещений и взаимодействий и др.

Особенно востребованной и перспективной функцией является инновационная технология XFERRA, позволяющая передавать данные по беспроводному каналу, вдоль информационных линий связи даже при наличии нескольких обрывов линии!

Такое решение позволяет организовать высоконадёжную связь даже в самых труднодоступных локациях, таких как: коллекторы, подземные коммуникации, проходческие и добычные забои подземных шахт и рудников и проч.

Основные возможности и характеристики

Точное координатное позиционирование персонала, техники и прочих объектов благодаря технологии UWB (Ultra-Wide Band). Комплекс позволяет определить, где находится сотрудник или машина с точностью до 30 см, причём система позиционирования работает даже под землёй. Такие характеристики востребованы на крупных, сложных и опасных производственных площадках, а также для поиска людей при авариях.

Зональное позиционирование на основе технологии BLE (Bluetooth Low Energy) прекрасно дополняет решение на основе UWB за счёт своей простоты и дешевизны внедрения, в случаях, когда не нужна высокая точность позиционирования и достаточно определения местоположения с точностью до зоны.

Надёжная беспроводная связь с использованием Wi-Fi 6, которая обеспечивает оперативную передачу данных с пропускной способностью 1 Гбит/с и выше, голосовую связь и работу промышленных приложений даже в условиях сильных помех.

Инновационная мобильная система связи для подземных работ XFERRA обеспечивает надёжный канал связи даже при обрыве кабеля и других аварийных ситуациях — радиусом до 1 км в пещерах и сквозь завалы горных пород и до 5 км в горных выработках, шахтах и рудниках.

Благодаря высокой проникающей способности сигнала и простоте монтажа (не требуется прокладка ВОЛС и коаксиальных кабелей), эта технология существенно расширяет возможности комплекса в самых сложных производственных условиях. На базе технологии XFERRA при применении специальных антенн также может быть решена задача организации двухсторонней связи «сквозь толщу горных пород».

Управление безопасностью. Система не только показывает, но и контролирует перемещение сотрудников и техники. В частности, может предупреждать о попадании в опасные зоны, фиксирует отклонения от маршрутов, отправляет уведомления ответственным лицам. Позволяет принимать сигналы SOS от сотрудников через носимые устройства, организовать аварийное оповещение и персональный вызов, а также отправить короткое текстовое сообщение.

Инструменты аналитики. Комплекс позволяет анализировать историю перемещений, строить отчёты, визуализировать «тепловые карты» перемещений, оптимизировать маршруты, выявлять «узкие места» в логистике или организации процессов.

Архитектура открытой интеграции. «КООРДИНАТА» может работать как самостоятельное решение, так и в сочетании с уже используемыми ИТ-системами (контроль доступа, видеонаблюдение и т. д.). Такой подход позволяет предприятиям внедрять его поэтапно, без необходимости полной перестройки всех процессов и инфраструктуры. Кроме того, «Координата» может стать фундаментом для развития новых цифровых сервисов предприятия, которые в конечном счёте позволят повысить эффективность и снизить затраты.

Почему UWB?

UWB (Ultra-Wide Band) — технология, которая позволяет точно определять местоположение объектов с помощью беспроводной связи. Принцип работы следующий. Есть две точки: метка на объекте и устройство-считыватель. Считыватель отправляет сигнал с отметкой времени, метка на объекте получает этот сигнал, добавляет свои данные о времени и отправляет ответ обратно. Такая технология называется ToF (Time-of-flight).

Считыватель вычисляет расстояние до метки, основываясь на том, сколько времени заняла передача сигнала. В итоге мы получаем точное позиционирование объекта, и можем даже отслеживать его движение в реальном времени. В зависимости от количества считывателей, можно определять положение объекта относительно одной оси координат (перемещение по прямой), по двум осям (на плоскости) или по трём (в пространстве).

Вопреки существующему мифу о том, что UWB запрещена в России, технология может применяться абсолютно легально, так как работает на разрешённых частотах от 3,7 до 4,2 ГГц. При этом UWB является гораздо более точным и надёжным решением, чем традиционные системы на базе Wi-Fi (точность позиционирования — 30 см против 5 м и более соответственно). Дальность действия UWB составляет до 400 м против 300 м у Wi-Fi и 100 м у Bluetooth.

В итоге, хотя оборудование UWB и дороже, чем устройства, использующие Bluetooth или Wi-Fi, высокая точность, низкая временная задержка и большая зона покрытия делают его использование экономически более оправданным для большого числа проектов. Благодаря низкой мощности генерируемых импульсов и использованию сверхширокой полосы система легко адаптируется к сложной промышленной среде и не влияет на работу других беспроводных систем.

Где может применяться «КООРДИНАТА»?

Первыми, кто протестировал решение, стали предприятия горнорудной отрасли. Эффективность системы была подтверждена в экстремальных условиях, что позволяет рассчитывать на её бесперебойную работу фактически на любом другом производственном объекте. Другие возможные области применения включают:

• нефтегазовый сектор (месторождения, нефтеперерабатывающие предприятия);
• металлургическое производство (в частности, цеха с тяжёлым оборудованием, участки повышенного риска);
• энергетический комплекс (электростанции, зоны высокого напряжения);
• крупные логистические объекты;
• строительная сфера (в особенности строительство крупных промышленных объектов, тоннелей);
• транспортная инфраструктура (аэропорты, порты, железнодорожные узлы);
• агропромышленный комплекс (фермы, элеваторы, сельскохозяйственные угодья);
•  ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций;
• «умные города» (управление транспортными потоками, мониторинг работы коммунальных служб, обеспечение общественной безопасности).

Наиболее эффективно решение может применяться на средних и крупных предприятиях, на производственных объектах, где одновременно присутствует 50 и более человек и несколько единиц техники.

Четыре ключевых эффекта от применения системы

Снижение аварийности

Точное позиционирование предотвращает столкновения между техникой и персоналом и снижает число аварий на производстве. В итоге сокращаются простои и потери. Кроме того, так как «КООРДИНАТА» обеспечивает мониторинг перемещения людей в реальном времени, она позволяет оперативно реагировать на любые инциденты. Светозвуковая система экстренного оповещения и тревожная кнопка на носимых устройствах повышают уровень безопасности.

Оптимизация процессов

Комплекс улучшает координацию между сотрудниками, сокращает время на перемещение техники и персонала, а также оптимизирует логистику. Кроме того, система позволяет строить интерактивные карты с зонами доступа и визуализировать людей и спецтехнику на таких картах. Так, на автоматизированном рабочем месте (АРМ) диспетчера может отображаться 2D- и 3D-модель предприятия с распределением персонала и техники.

Выполнение норм промышленной безопасности

«КООРДИНАТА» помогает предприятиям соответствовать самым строгим требованиям безопасности, включая федеральные и региональные законодательные нормы и регламенты. Это особенно важно для отраслей с повышенными рисками.

ROI и гибкость

Внедрение «КООРДИНАТЫ» ускоряет возврат инвестиций в цифровизацию за счёт оптимизации процессов и снижения издержек. Кроме того, комплекс открывает новые возможности для анализа данных и интеграции с другими системами, которые уже внедрены или будут внедряться в компании.

Запуск «КООРДИНАТЫ» на производстве

1. Подготовка

На первом этапе заказчик определяет необходимые зоны покрытия беспроводной связи и позиционирования. Подрядчик анализирует предоставленную информацию и даёт свои рекомендации по оптимизации. После согласования всех деталей разрабатывается план развёртывания, учитывающий особенности объекта и требования заказчика.

2. Развёртывание инфраструктуры

На объектах размещаются промышленные коммутаторы и сервера, а также точки доступа Wi-Fi  и позиционирование на UWB и BLE (при необходимости). Разворачивается инфраструктура XFERRA. Применение возможных технологий и компонентов определяется принятыми техническими решениями на этапе подготовки.

3. Настройка системы

На этом этапе настраивается зона покрытия в соответствии с картой предприятия. Система адаптируется под особенности объекта: стены, перекрытия, зоны с сильными помехами и другие факторы, которые могут влиять на качество связи и точность позиционирования.

4. Оснащение персонала и техники

Для определения местоположения персонала и транспорта используются метки позиционирования. Они встраиваются в каски, светильники, крепятся на одежду сотрудников, устанавливаются на технику. Метки оснащены индикацией низкого заряда батареи, дисплеем для вывода информации и кнопкой экстренного вызова.

Техника оснащается бортовыми устройствами. Для связи используются защищённые промышленные телефоны с функцией рации. Для поиска меток позиционирования вне зоны действия системы предназначено устройство поиска.

В случае применения технологии BLE для зонального позиционирования, в ключевых зонах контроля устанавливаются автономные (или неавтономные) BLE-маяки. При использовании технологии XFERRA техника оснащается клиентскими устройствами связи, а персоналу выдаются мобильные средства коммуникации.

5. Использование системы в реальном времени

Все объекты отображаются на цифровых картах предприятия в 2D- и 3D-форматах. Система следит за их перемещением, контролирует доступ в зоны, предупреждает о нарушениях сценариев. Фиксируются и хранятся исторические данные для последующего анализа.

Если возникает авария, система сразу же показывает, кто оказался в опасной зоне, или идентифицирует тревожное событие. Для локализации людей под завалами используются переносные терминалы, которые указывают расстояние до меток с точностью до 30 см.

6. Масштабирование

Со временем можно настроить разные сценарии использования системы: от простого контроля доступа до сложной логики контроля маршрутов, расписаний, учёта задач.

Остались вопросы?

Оставьте заявку на консультацию и узнайте больше о возможностях системы «КООРДИНАТА» для вашего бизнеса на сайте.

По всем вопросам обращайтесь: info@dclogic.ru или по телефону +7(495) 989-62-27.

Перейти на страницу проекта "Рудник" 2025"