Всевидящее око

Карьерная техника, как известно, функционирует круглосуточно. Добыча и погрузка идут днём и ночью, в туман и снегопад. Только как продолжать работу в условиях плохой видимости? Оператор вынужден снижать скорость, постоянно осматриваться, вглядываться в пространство вокруг себя и работать в условиях повышенной опасности для себя самого, коллег и спецтехники.

Решение проблемы разработала компания INTRATOOL: системы улучшения видимости INTRAVISION Ves призваны обеспечить безопасную эксплуатацию техники на карьерах, разрезах и других промышленных объектах. Подробнее о технологии рассказал руководитель отдела систем промышленного мониторинга ООО «ГК «Интратул» Дмитрий Федотов.

— Сама по себе система улучшения видимости, построенная на тепловизионных камерах, — идея для добывающей отрасли новая, неосвоенная. С чего всё началось?

— В целом наша компания INTRATOOL — это инжиниринговое предприятие, мы внедряем инновационные технологии и оборудование для создания и поддержки производственной инфраструктуры. С тепловизорами работаем давно и продуктивно, видим множество возможностей применения этих систем.

Впервые мы использовали тепловизоры для улучшения видимости на карьерной технике на объекте Магнитогорского комбината, установив тепловизионные камеры на экскаватор ЭКГ-5. На предприятии много лет существовала проблема: при выгрузке шлака его поливают водой, соответственно, поднимается пар. И пар этот такой густой, что сравним с плотным туманом, так что оператор транспортного средства не может ориентироваться в пространстве. То есть возникает опасность столкновения, к тому же производительность техники в эти периоды снижается в разы.

Чтобы решить проблему, мы установили на кабину ЭКГ тепловизионную камеру. В кабину поставили монитор, на котором вся информация отображается в реальном времени. И всё: оператор смог работать так, как будто никаких ограничений нет. Заказчик идею безоговорочно одобрил.

А вообще, проблема ограниченной видимости актуальна не только на меткомбинатах. В весенне-осенние периоды на карьеры и разрезы спускаются туманы. Зимой видимость ограничивает снегопад. Летом в сухую погоду случаются ветра, которые поднимают пыль, и иногда она образует плотную завесу. Если это северный объект, то там полгода полярная ночь, а системы освещения до конца задачу не решают.

Заказчики уже оценили наше решение, потому что нам удалось снять с  промышленников головную боль, которая мучила их долгие годы. У нас есть опыт установки тепловизионных камер на экскаваторы, бульдозеры, грейферные краны, а на оборудование коксохимических предприятий. Наработаны проекты, реализованные в различных отраслях с обширной географией: заказчики могут получить отзыв от реальных эксплуатантов, также мы можем предоставить видеоматериалы, часть из которых уже выложена на нашем Youtube-канале.

— Ключевых эффекта, получается, два: повышение производительности спецтехники и безопасности работ?

— Да, именно так. Ведь даже в сложных условиях оператор может не снижать скорости работ, при этом этот процесс остаётся безопасным.

К сожалению, я вынужден констатировать, что установка подобного рода систем движется вслед за несчастными случаями или поломками техники. Мы же даём возможность проблемы превентивно решать. По большому счёту, мы предлагаем систему, куда включены элементы решения «Антинаезд». Наша последняя разработка — это тепловизионная камера с очень широким углом обзора в 160 градусов, людей и другую технику она автоматически фиксирует на расстоянии до 16 метров. В случае опасного сближения система подаёт звуковой сигнал, а объект на мониторе в кабине оператора обводится красной рамкой.

— Какая картинка выводится в целом на монитор, на который ориентируется оператор?

— Изображение объекта в реальном времени. Тепловизионная камера распознаёт особенности рельефа, выделяет людей и технику, поскольку все эти объекты имеют разную температуру. Мы используем передовые сенсоры со значением чувствительности ниже 23 мК (NETD — Noise-equivalent temperature difference), высоким разрешением и  специальными алгоритмами, дающими наиболее контрастное изображение независимо от условий эксплуатации. Изображение передаётся на экран без задержек в чёрно-белом цвете или с настраиваемой градуировкой цветов, где тёплые и холодные объекты отображаются по-разному, что позволяет интуитивно распознать их контуры и принадлежность и не требует дополнительных навыков и долгого привыкания со стороны оператора.

— Можно ли говорить об окупаемости системы, о финансовых эффектах?

— Да, конечно же. Один из наших ведущих заказчиков сделал расчёты для одного из своих объектов, где уже установлена наша система. За счёт оптимизации процесса он получил экономию в несколько миллионов рублей ежегодно, то есть добился срока окупаемости в один год.
Это становится возможным, во-первых, за счёт повышения производительности техники в сложных условиях, а во-вторых, за счёт сокращения простоев и числа ремонтов. Нет столкновений, нет ударов — нет необходимости в приобретении дорогостоящих запчастей.

— Правильно ли я понимаю, что система INTRAVISION Ves, — это одно из первых решений такого рода, ориентированное именно на спецтехнику и спецоборудование?

— Да, мы определённо оказались в  рядах пионеров, и мне неизвестно о существовании серьёзных альтернатив нашей системе. Коммерческое использование тепловизоров в качестве устройств помощи вождению в целом стартовало недавно, примерно в начале 2000-х. Тогда BMW впервые установили тепловизоры в подкапотное пространство своих автомобилей премиальной серии, чтобы водитель на высокой скорости мог зафиксировать появление, например, животного на трассе.

Это решение мы взяли за основу. Провели испытания, поняли, что технология работает и что она имеет свои ограничения. В исходном виде систему невозможно было использовать для карьерной и другой промышленной техники. Во-первых, нужна камера с большим углом обзора, потому что техника габаритная. Во-вторых, подключить тепловизор необходимо таким образом, чтобы он эффективно работал и в жару, и в холод. У большинства тепловизоров есть общая проблема: он выделяет горячий объект (выхлопную трубу, двигатель, элементы освещения), а всё остальное выводит тёмным.

Задачу смог решить один из российских производителей, который создал матрицы и алгоритмы, позволяющие использовать локальное контрастирование. Это очень большой шаг: мы смогли получить картинку, где даже на фоне таких вот сильно нагретых механизмов виден человек. Такого эффекта не давал ни один из приборов, которые мы протестировали, а наша компания проанализировала предложения производителей со всего мира.

— То есть вы постоянно изучаете этот рынок, держите руку на пульсе?

— Конечно, мы постоянно отслеживаем новинки, потому что стремимся предложить заказчику более совершенное решение. И, когда что-то новое на рынке появляется, мы либо договариваемся с производителем о  предоставлении тестового комплекта, либо приобретаем его, чтобы опробовать на наших объектах.

— А как тепловизоры выдерживают все сложные условия добывающего объекта: мороз, пыль ветер, туман?

— Существуют решения, которые позволяют защитить тепловизионную камеру от неблагоприятных условий среды. Это специальные оболочки, обогрев. Кроме того, мы давно внедряем системы технологического видеонаблюдения в промышленность, и уже накопили хороший опыт, переняли оттуда несколько дополнительных решений. В частности, от вибрации прибор уберегут специальные крепления, от ударов — металлические решётки, где-то применяется дополнительная защита от пыли и низкой температуры.

— А куда крепится тепловизионная камера?

— Знаете, тут всё не так просто: даже однотипная техника требует индивидуального подхода. И, реализуя проект, мы не только устанавливаем сам прибор, но и проектируем кабельные трассы, места установки, подключаем к сети. То есть мы поставляем не оборудование, а именно функционирующее решение.

— Прибор требует какого-то обслуживания?

— Не больше, чем обычный видеорегистратор, разве что камеру от пыли периодически протирать. Мы стараемся разместить прибор таким образом, чтобы он был в доступе у водителя и тому не приходилось куда-то лезть и тянуться.

— Как вы видите будущее, перспективы технологии?

— Я совершенно уверен, что количество инсталляций будет увеличиваться, потому что мы охватили практически все отрасли промышленности, в том числе и портовую инфраструктуру, металлургию, добычу. Думаю, что за счёт производства массового продукта стоимость технологии будет снижаться.

Следующий шаг — это развитие видеоаналитики, систем, предупреждающих опасное сближение. Будем наращивать эффективность, площадь распознавания. И ещё одно направление — это миниатюризация самих приборов, упрощение установки и эксплуатации. В перспективе, я полагаю, мы будем внедрять технологию в смешанных отраслях, например, устанавливать решение на сельскохозяйственной спецтехнике, речных и морских судах как прибор улучшения видимости.

www.intratool.com
KSB@INTRATOOL.RU
Телефон: +7 (812) 740-65-52
195027 Санкт-Петербург, шоссе Революции, 3

На правах рекламы