A primeira fábrica de robôs na Rússia e o que a salsicha tem a ver com isso?

Quando fui convidado para a apresentação da primeira fábrica de robôs na Rússia, pensei que eles falavam sobre a fábrica que produz robôs. Mas ainda era mais interessante.



1. Robôs

Lembra da Ilona Mask? Portanto, sua fábrica de Tesla é quase completamente robótica. Muitas fábricas no Japão também são bem automatizadas. Eu também não achava que na Rússia existam essas pessoas. Acontece que existe agora. Em geral, todos os processos são robóticos na fábrica, desde as matérias-primas que entram no armazém da fábrica e terminam com um palete embalado com caixas de produtos.

Das pessoas na fábrica, apenas motoristas de caminhão, pessoas em empilhadeiras, reparadores, produtos de limpeza trabalham (afinal, uma vez por dia você precisa lavar completamente a planta inteira de acordo com os padrões sanitários), e as pessoas que controlam o trabalho dos robôs e a disponibilidade de material de embalagem são apenas 150 pessoas. Em vez de 700 pessoas, em uma fábrica não-robótica semelhante.



Tudo começa com o fato de um caminhão entrar no território da fábrica, enquanto passa por um chuveiro especial de desinfecção. Em seguida, o caminhão é descarregado por pessoas em carregadeiras, transportando matérias-primas para um armazém especial. E depois que a mágica começa.

Existem vários robôs no armazém que levam matérias-primas e depois de um tempo transferem para a produção. Onde, depois do transportador, as matérias-primas se transformam em salsichas penduradas em varetas, que são colocadas nas armações com a ajuda de um robô especial e “maduras” na oficina de secagem.

12 robôs de armazém circulam pela fábrica, pesando quadros com salsicha (e isso é importante, porque em peso você pode determinar a umidade e, portanto, o grau de prontidão). A cada quadro por dia, os robôs conseguem pesar 3.000 vezes. Quando a lingüiça está pronta, o robô a transfere para o transportador de embalagem. Os robôs fazem tudo automaticamente, até eles se recarregam.



No transportador de embalagens, tudo acontece tão rápido que o olho não tem tempo de perceber, porque 120 salsichas são transportadas por minuto. Ao mesmo tempo, um robô especial consegue pesar a linguiça, avaliar se ela passa na faixa de 300 a 315 gramas, direcioná-la ainda mais ou para o casamento e colar um rótulo. Portanto, a princípio, eles usaram ativamente o slowmotion para testes e ajustes.

Em seguida, o robô da ABB verifica os rótulos, coloca as linguiças nas caixas, coloca as caixas no palete e, em seguida, o flyizer embala tudo isso. Os robôs transportam paletes para o armazém de produtos acabados. E somente então as pessoas são reconectadas ao processo: com a ajuda das carregadeiras, transferem os produtos acabados para os vagões, que saem por uma saída separada. E é importante que as zonas de matérias-primas e produtos acabados sejam separadas.



Inicialmente, a planta foi dividida em 4 zonas, cada uma com uma mini-fábrica. Cada zona tem seu próprio chefe, que é totalmente responsável por tudo, desde a fase de construção até o suporte, reparos e execução de pedidos.



Quando a planta foi criada, ela imediatamente se alinhou aos mais rigorosos padrões de biossegurança - japonês e europeu. Durante a robotização da planta, o objetivo era robotizar tudo o que não é biosafe. Como resultado, as pessoas estão a poucos metros da produção. Além disso, foram desenvolvidos sistemas de tratamento de águas residuais e outros tipos de poluição. Isso permitiu que a planta permanecesse na reserva e fosse completamente segura para ela.

Preparação e lançamento da planta

A planta foi planejada em 2015, o projeto começou em 2016, a construção começou e, já no verão de 2018, a planta está em operação, produzindo de 11 a 16 toneladas de linguiça defumada por dia, o que representa 5% das necessidades do mercado.

Para que os robôs trabalhem nessa produção, era necessário pensar e preparar todos os sistemas de TI. Por isso, os empreiteiros começaram a trabalhar na fase de construção da planta. E o próprio trabalho de comissionamento levou 3-5 meses.



Por exemplo, no armazém onde os robôs estão viajando, o piso foi aprofundado em 1,5 metros, para que não houvesse vibrações que impedissem os robôs de andar.

Demorou muito tempo para escolher uma solução para WiFi e comunicações - porque os pontos de acesso devem ser protegidos da umidade. Deixe-me lembrá-lo de que todos os dias a planta é completamente lavada com Karcher. Como resultado, instalamos roteadores WiFi em caixas e soquetes herméticos de acordo com o padrão IP68 de aço inoxidável e uma rede de categoria 6A.



A rede em si consistia em vários anéis interconectados. Obviamente, foi feito backup de todos os sistemas. Pontos de comunicação - 2N. Servidores - N + 1. Todos os locais de trabalho de controladores e engenheiros são feitos como tablets, trabalhando em WiFi. O SLA para corrigir erros de TI pelos engenheiros é de 15 a 30 minutos. Isso é possível graças a 90 câmeras e muitos sensores em toda a fábrica, e o fato de todos os robôs coletarem todas as informações necessárias. E eles podem relatar em caso de mau funcionamento.

Mas como você transmite essas toneladas de informação? Afinal, nenhum WiFi pode suportar tal carga. E aqui os cálculos nebulosos que são usados ​​na IoT apenas ajudam. Os robôs processam todas as informações por conta própria e decidem por si mesmas quais informações enviar - reduzindo a carga no WiFi em ordens de magnitude. Isso é alcançado através do ajuste visual dos modelos de comportamento dos robôs em software especial.

Além disso, os dados são trocados com o sistema MES, localizado na fábrica. E o sistema MES, por sua vez, se comunica com o sistema ERP localizado no data center em Moscou. E para que as falhas não parassem a planta, foram desenvolvidos três níveis de tolerância a falhas. Se houver problemas com o sistema ERP, o sistema MES poderá continuar trabalhando com segurança. É verdade que será necessária a reconciliação do ERP e do MES. E mesmo que ocorra uma falha no sistema MES, os robôs continuarão funcionando de qualquer maneira.



Eu também queria observar que o sistema de TI é construído para que, se um pedido for colocado em produção, ninguém possa cancelá-lo ou corrigi-lo. Isso é para garantir que os pedidos sejam 100% atendidos. Até fornecedores foram selecionados com base em 100% de desempenho. Para isso, eles chegaram a seus armazéns e, a princípio, controlavam a quantidade de matérias-primas em seus armazéns. Para que tudo siga o princípio Just In Time.