В России до сих пор есть немало производственных предприятий, которые не модернизировались на протяжении нескольких десятков лет. Для подобных объектов особенно важно понимать, чем может помочь видеоаналитика и как приступить к решению назревших задач.
В данной статье я предлагаю взглянуть на тему видеоаналитики именно через призму такого значимого вопроса, как модернизация производства.
Фундаментальный подход к пониманию операций, где технологии умного видеонаблюдения могут принести реальную пользу, а также цифры, подтверждающие это, помогут мотивировать и обосновать необходимость перемен для всех сторон, участвующих в модернизации.
Видеоаналитику на предприятиях можно условно разбить на несколько главных блоков:
Требования к бережливому производству закреплены в ГОСТах. Не менее 20 документов позволяют компаниям оценивать свое производство с точки зрения бережливости:
Если представить все нормативные документы как некую иерархию, то во главе находятся именно ГОСТы, для соблюдения которых на каждом производстве разрабатываются различные методы. Целью применения этих методов является соблюдение ГОСТов и получение максимальной экономии.
Производственный процесс можно разбить на четыре ключевых процесса: обработку, контроль, транспортировку и хранение. Создание новой продукции происходит на стадии обработки, все остальные процессы потенциально несут риск потерь. Именно на этих этапах внедрение видеоаналитики, IoT-решений или применение АСУТП может привести к реальной экономии.
Согласно ГОСТ Р 56020–2020 ("Бережливое производство. Основные положения и словарь") выделяется 13 принципов бережливого производства:
У заказчиков обычно есть понимание того, какие инструменты уже используются для соблюдения принципов бережливого производства. Как правило, это защита от непреднамеренных ошибок, инструменты сокращения потерь, временных затрат на пересмены и использование метода "Андон" (Andon) или визуальной сигнальной системы состояния оборудования.
Рассмотрим, как видеоаналитика может повлиять на три фактора из перечисленных – сокращение потерь, приоритетное обеспечение безопасности и соблюдение стандартов.
По статистике, производственные потери на любом предприятии составляют в среднем от 50 до 90%. Поэтому так известен принцип "Все, что мы сэкономим, мы заработаем".
Выделим пять причин брака, которые могут быть выявлены с помощью видеонаблюдения и аналитики:
Нестабильная работа оборудования, как правило, напрямую связана с непрофессионализмом и безответственностью рабочих.
Чтобы понять, сколько можно сэкономить средств при внедрении систем видеоаналитики, нужно знать количество брака до модернизации. По статистике, на производственный брак в разных отраслях производства приходится от 5 до 50%.
Виды брака:
Согласно отчету одного сталепрокатного российского предприятия за три года, главными причинами производственного брака являются:
Действия сотрудников часто становятся причиной высокого процента брака, связанного с работой оборудования. Поэтому в данном примере низкий процент причин брака от действий сотрудников (6,7%) не должен вводить в заблуждение. Все приведенные факторы могут быть в значительной степени нивелированы применением грамотных решений по видеоаналитике.
Классический вариант сокращения потерь на производстве – применение инструментов машинного зрения. Существуют специализированные системы машинного зрения – камеры Deep Learning, специальные серверы, которые можно обучить распознавать те или иные образы и др.
Какие функции может предложить технология машинного зрения?
Все перечисленные инструменты позволяют добиться главного – снижения процента брака. Умение обнаружить и устранить причину возникновения дефектов на каждой стадии производства позволяет сэкономить огромное количество денег заказчика в дальнейшем.
Среди реализованных или находящихся в стадии внедрения кейсов приведу четыре примера:
Важный инструмент добиться желаемого (сокращения потерь при обеспечении безопасности) – это контроль технологического оборудования и продукции в тепловизионном спектре. Еще 5–10 лет назад подобное решение было неоправданно дорогим, сейчас же его смело можно отнести к бюджетным. Тепловизоры позволяют контролировать температуру, скрытое горение, перегрев – много сценариев, дающих возможность вовремя среагировать на инцидент или предотвратить его.
Контроль нахождения – это возможность понимать, в той ли зоне находится человек, в то ли время он там находится и есть ли какие-то отклонения в его действиях. Оборудование для контроля нахождения может быть установлено как внутри объекта, так и по внешнему периметру территории. Данный инструмент решает огромное количество задач:
Решение данных вопросов не только закрывает определенные производственные необходимости, но и позволяет отслеживать соблюдение собственных внутренних правил, а также ряда требований ГОСТов.
Технология, используемая для решения этой задачи, основана на применении скелетонов для построения 3D-моделей положения тела человека целиком либо отдельных частей тела, например рук. Технология скелетонов лежит в основе всех существующих видов программного обеспечения в данной области. Инструмент позволяет отследить положение тела и задать определенные модели движения, важные для детекции:
Все заданные отклонения в поведении являются нарушением внутренних правил или техники безопасности. Отслеживание и профилактика подобных ситуаций позволяет избежать травм работников и значительных штрафов со стороны контролирующих органов.
Решения, связанные с контролем средств индивидуальной защиты, делятся на две категории: контроль ношения СИЗ и контроль применения СИЗ. Контроль ношения позволяет определить на работнике наличие защитной каски и очков, спецодежды, противогаза, перчаток и т.д.
Вторая задача в последнее время стала наиболее частым запросом со стороны заказчиков. Она требует разработки модели поведения работника для контроля применения страховочного пояса, карабина или троса.
Принципиальным моментом является понимание того, что процесс решения поставленных задач – двусторонний, требующий шагов навстречу друг другу заказчика и исполнителя.
Мы готовы находить и предлагать оптимальные решения, но и заказчик должен быть готов к изменениям. Разбирая такие факторы, как контроль производственных процессов, технологическое видеонаблюдение, контроль нахождения, безопасность жизнедеятельности и даже применение СИЗ, мы, к сожалению, до сих пор периодически сталкиваемся с формальным подходом руководства и нежеланием вносить простые коррективы в устоявшиеся процессы.
Опубликовано в журнале "Системы безопасности" № 6/2023
Все статьи журнала "Системы безопасности"
доступны для скачивания в iMag >>
Фото: ru.freepik.com