FANUC запускает ПО предсказательного обслуживания для робототехники, готовое к Индустрии 4.0

FANUC сделала реальностью одно из обещаний Индустрии 4.0 — предсказательное обслуживание для заводского оборудования — с её решением Zero Down Time IoT. ZDT может быть применено к любому из роботизированных рук FANUC и их периферии.

Чтобы помочь с остальной автоматизацией на заводе, позже в этом году компания по робототехнике сделает доступным систему FANUC Intelligent Edge Link and Drive (FIELD), бесплатную и открытую платформу для сторонних разработчиков для написания приложений, которые будут собирать и анализировать данные от другого автоматизированного оборудования.

Smart Manufacturing села с Джо Гаццарато, директором по инженерии ZDT в FANUC America, чтобы узнать больше.

Джо, что такое ZDT?

«ZDT» означает «Zero Down Time». С производителями, работающими постоянно сейчас, 24/7/365, пытаясь удовлетворить спрос, любой неожиданный простой может стоить им производства. С ZDT мы мониторим механическое, системное и процессное здоровье наших роботов, чтобы устранить неожиданный простой.

У нас более 21 000 роботов, подключенных к ZDT, в более чем 100 локациях клиентов в 16 разных странах.

Мы мониторим эти роботы и если проблема предсказана нашей аналитикой, наша ZDT система уведомит клиента и нашу сервисную команду, так что мы сможем адресовать проблему до того, как произойдет любой неожиданный простой. Мы уже сэкономили клиентам более 85 млн долларов, выявив проблемы, которые, мы верим, привели бы к неожиданному простою.

Как вы это выполнили?

Мы работали над ZDT чуть более четырех лет. Мы начали с всего 500 роботов, с 50 роботами на каждой из 10 локаций.

Мы создали ПО для наших роботов, которые производят сообщения, содержащие важные данные. Те роботы отправляют свои сообщения сборщику данных, который находится внутри завода клиента. Задача ZDT Data Collector — зашифровать и отправить сообщения исходяще в наш центр данных в облаке, где они хранятся и автоматически анализируются с использованием программ, написанных нашими инженерами.

Если одна из аналитик определяет, что есть проблема, эмейлы уходят клиенту и нашей сервисной команде, и один из наших сервисных техников звонит клиенту, чтобы убедиться, что они понимают, что означает алерт, как его подтвердить и как его адресовать. Также, если клиенту нужна помощь, техник может организовать отправку частей или поддержки на сайт, так что мы сможем адресовать проблему до того, как произойдет любой простой.

Какие конкретные технологии делают ZDT возможным?

ZDT Data Collector имеет очень низкие требования к пропускной способности. Некоторые другие реализации вокруг больших данных будут стримить данные постоянно на скорости миллисекунд. ZDT не спроектирован так. Мы собираем меньше 500 мегабайт данных от робота в год. Также сборщик данных может работать на небольшом компьютере. Он не требует много в плане вычислительных ресурсов.

Другой ключ — наша облачная инфраструктура. Инструменты, которые мы используем для приема и хранения данных для анализа, действительно важны. Мы гарантируем, что данные организованы так, что они остаются безопасными когда хранятся и эффективны для использования нашими аналитическими программами.

Наша аналитика, вероятно, одна из самых важных частей ZDT и ключ к нашему успеху до сих пор. Они написаны теми же инженерами, которые разрабатывают наш ПО контроллера робота. Инженеры FANUC с годами робототехнического опыта написали аналитические программы, которые смотрят на данные, которые мы собрали. Их экспертиза в написании ПО для роботов помогла им стать очень хорошими в написании аналитики из данных, которые производятся нашими роботами.

Есть ли другие использования для данных, которые вы собираете в процессе ZDT?

ZDT делает много других вещей тоже. Мы создали много функций, чтобы помочь клиентам увеличить их продуктивность, оптимизировать их ресурсы обслуживания, сократить их усилия поддержки и продлить жизнь их роботов.

Хороший пример — наша аналитика изменения процесса. Общий опыт для многих из нас, кто работал с оборудованием автоматизации — прийти на рабочий сайт и найти, что ваша система не делает рейт или делает что-то другое, чем она делала день ранее. И вы спрашиваете вокруг и получаете тот же ответ. «Я не трогал это», или «Никто ничего не менял». Без ZDT людям тогда приходится выполнять свой собственный анализ, чтобы выяснить, что изменилось.

С ZDT, наши клиенты знают наверняка, если какие-либо из их роботов были изменены, потому что мы логируем все виды данных от роботов каждый день. Когда робот изменен, они будут знать точно, какая программа или настройка была изменена, вместе с датой и временем, когда это случилось, так что они вероятно смогут определить, кто сделал изменение, и они также знают исходное значение. Всё это делает действительно легко для клиента вернуть вещи обратно очень быстро.

Безопасны ли мои данные?

ZDT сборщик данных, который может быть заблокирован файрволом клиента, шифрует данные, когда они отправляются в наш центр данных, и это только исходящий сервис.

Также подумайте о ZDT как только для чтения. Мы можем видеть только информацию, собранную роботами. Мы не можем ничего изменить.

Когда FANUC говорит, что пользователи ZDT могут получить доступ к диагностической информации по всему предприятию, имеется в виду роботы и не другое оборудование на заводе?

Обычно да, но мы фактически спроектировали ZDT так, что клиенты могут отслеживать некоторое их периферийное оборудование.

Пусть дресс-пакет робота включает внешние воздушные линии и электрические кабели, несущие мощность к концу инструмента руки. Вы можете ассоциировать износ дресс-пакета с данными от робота. Например, после того как робот двинулся столько тысяч градусов или скрутил запястье столько тысяч раз, ZDT может уведомить клиента, что условие выполнено, и он может отправить кого-то инспектировать дресс-пакет.

Без ZDT, вы можете выполнять обслуживание периодически, но с ZDT вы бы инспектировали это основанно на том, как робот используется. Так, клиенты оптимизируют использование своих ресурсов обслуживания и делают обслуживание когда оно нужно, а не просто потому что прошло столько календарного времени.

Также, хотя ZDT не собирает данные от другого оборудования, FANUC готовится выпустить технологию позже в этом году, которая спроектирована именно для этого.

Как бы вы описали систему FIELD?

FIELD — это платформа, которую мы запускаем в США в этом году. Она спроектирована для сбора данных от любого сетевого компонента, включая роботов, контроллеры сварки, ПЛК и датчики, и не обязательно оборудование FANUC. Любое сетевое устройство в объекте может делиться своими данными с системой FIELD, которая будет работать внутри завода.

FANUC делает доступными комплекты разработчика ПО, так что третьи стороны могут писать приложения, которые получают доступ к этим данным и делают вещи, предоставляющие ценность клиенту. ZDT — пример ценности, которую FANUC предоставляет через использование этого типа данных, но мы думаем, что есть миллионы возможностей для того, что люди могут сделать с данными от производственного оборудования. Система FIELD спроектирована, чтобы сделать возможным для других компаний разрабатывать свои собственные приложения и продавать их производителям.

Доступны два разных сервера для системы FIELD. Один, FIELD Base Pro, может подключить до 30 устройств. Мы также поддерживаем Unified Computing Server от Cisco, который может поддерживать до 150 подключений устройств. Они могут быть объединены вместе, так что информация может делиться между серверами.

Существует много разных IoT платформ, но FIELD система FANUC уникальна несколькими преимуществами, которые она предлагает.

• Она работает внутри завода. Другие работают в облаке, как ZDT. Поскольку FIELD приложения будут работать внутри завода, приложения могут быть намного более отзывчивыми. Они получают свои данные в почти реальном времени и могут анализировать их и принимать решения очень быстро. Они также не зависят от интернет-соединения.
• FANUC сделала платформу FIELD полностью открытой. Будет FIELD system Partner's Association, где люди, которые хотят писать приложения или интегрировать FIELD систему в их системы или с их устройствами, смогут это делать. Нет стоимости для членства.
• Система может подключаться к любому сетевому устройству. Многие из других существующих платформ поддерживают только очень мало протоколов или пару стандартных протоколов, но FANUC также включает способность производителям устройств писать свой собственный протокол. Так что, если нет существующего драйвера для подключения вашего устройства к системе FIELD, вы можете создать его. И этот комплект разработчика свободно доступен производителям устройств.

Идея — создать это сообщество устройств и разработчиков приложений для дальнейшего развития производственных возможностей.