Oi Meu nome é Vasily Ezhov, sou o proprietário do produto Internet Industrial das Coisas na SIBUR.
As tendências de desenvolvimento da gestão moderna são tais que tudo deve estar online. É especialmente importante entender com precisão a localização de quaisquer objetos em movimento e funcionários em indústrias perigosas. As decisões operacionais em situações de emergência dependem disso, o que minimizará as conseqüências e salvará a vida e a saúde dos funcionários.
Mais de um ano atrás, nós da SIBUR imaginamos como isso poderia ser implementado. O primeiro pensamento é usar sinais de satélite GPS ou GLONASS. Mas eles "vão" longe de todos os cômodos de nossas empresas: por exemplo, há edifícios com grossas paredes de concreto armado. Esta solução obviamente não nos convém. Outra opção é usar beacons, que substituem essencialmente o sinal do satélite e permitem que o dispositivo determine sua localização em oficinas fechadas.
Procure uma solução
Parece que existem muitos faróis semelhantes no mercado, você pode colocar qualquer um, basta escolher. Mas em nossa produção não é tão simples. Todo o equipamento, incluindo sinalizadores, deve atender a vários requisitos.
Antes de tudo, os faróis devem ser à prova de explosão. Isso significa que o equipamento não deve causar uma explosão. Temos uma produção petroquímica e, no caso de um vazamento de gás durante o reparo ou outro trabalho, uma nuvem de hidrocarbonetos pode se formar - uma mistura ar-gás que pode explodir com a menor faísca. Tais casos no início do século XX foram registrados pela primeira vez em minas. Em seguida, os padrões de equipamentos elétricos à prova de explosão foram formados. Agora todos os dispositivos usados em áreas onde é possível a emissão de gases inflamáveis ou explosivos devem ser certificados quanto aos requisitos de proteção contra explosão.
Analisamos o mercado para o equipamento que precisávamos e descobrimos que existe apenas um farol à prova de explosão com Bluetooth no mundo. Mas não ultrapassa a faixa de temperatura para as condições russas. Ou seja, é certificado apenas até -20 ° C e, em nossos requisitos, diz -56 ° C. Essa barra é configurada dependendo do mínimo climático registrado em um determinado ponto geográfico, e era -56 ° C que estava no termômetro em um dos locais onde nossa produção está localizada. E os faróis que precisávamos com tais parâmetros no mundo naquela época não existiam.
Além disso, todos os faróis no mercado possuem baterias de pequena capacidade. Não estamos interessados em trocar e trocar baterias em milhares de faróis uma vez por ano ou dois. Nossa exigência: pelo menos 5 anos com uma única bateria.
Faça você mesmo
Então decidimos: como não há farol, faremos isso.
O estágio principal foi a preparação da tarefa técnica, desenvolvida pelos especialistas da equipe IIoT da SIBUR e, de fato, determinou o conceito do dispositivo.
Realizamos uma competição para determinar o contratado e, com base em seus resultados, começamos a trabalhar com o escritório de representação da KODE em Tomsk.
A primeira amostra apareceu quase um ano após o momento em que decidimos que precisávamos de nosso próprio farol. Tudo correu muito rápido, sem problemas. As dificuldades estavam justamente em garantir a proteção contra explosão: os desenvolvedores não haviam encontrado esses requisitos anteriormente. Mas vencemos esse estágio em consulta com as autoridades de certificação competentes: aprendemos todos os requisitos que devem ser atendidos e os cumprimos no circuito e no design do dispositivo.
A certificação de proteção contra explosão, de acordo com os requisitos do GOST 31610.0-2012 (IEC 60079-0: 2004), foi realizada em um dos centros credenciados. De acordo com os resultados da certificação, o rádio beacon iBeacon recebeu uma marca de proteção contra explosão 1Ex ia IIC T4 e um grau de proteção contra influências externas de acordo com o nível GOST 14254-2015 do IP66. De acordo com os resultados dos testes de temperatura, o farol é certificado para operação na faixa de -56 ° C a + 55 ° C.
Agora tudo funciona assim: um sinal no formato iBeacon do farol, que permite determinar a área em que o funcionário está localizado, é enviado para um dos aplicativos da SIBUR no smartphone do funcionário controlador. Além disso, o aplicativo do smartphone envia as coordenadas do farol para o servidor e, portanto, o software entende onde o objeto está localizado. É disso que precisamos.
Um dispositivo que transmite dados para um farol pode não ser apenas um smartphone. Pode ser um macacão, um capacete, uma pulseira com um módulo embutido que suporta Bluetooth LE. Esses dispositivos vestíveis também podem funcionar com GPS para posicionamento externo.
E para configurar os parâmetros do beacon, um aplicativo móvel em execução no Android foi desenvolvido em conjunto com o KODE.
Lições aprendidas
É necessário realizar testes climáticos dos eletrônicos desenvolvidos, planejados para uso em condições externas. Isso deve fazer parte dos testes de aceitação, sem os quais em nossa indústria - indústria em condições adversas - nenhum lugar. Nunca esperamos ao acaso, sempre testamos tudo em laboratórios e em condições reais, depois vamos à fábrica com projetos-piloto.
Para confirmar a operacionalidade do dispositivo, realizamos testes climáticos em uma câmara de calor. O farol permaneceu o modo. Sobre este desenvolvimento foi concluído.
Os requisitos para certificação não devem ser negligenciados. Estes não são dogmas desatualizados, mas documentos bastante atualizados. A certificação prescreve de maneira muito rígida as condições para o uso de um dispositivo. Por exemplo, se o fabricante acredita que é possível fabricar um dispositivo que deve ser usado em instalações externas com uma temperatura no certificado de explosão de até -40 ° C, ele não o venderá a ninguém, porque isso é criticamente pequeno. Na Rússia, em quase todo o território, a temperatura de proteção contra explosão deve estar abaixo de 40 graus. É por isso que não podemos usar muitos dispositivos europeus em casa - seus certificados têm apenas menos de 40.
Agora vamos ver como os dispositivos se comportam em condições reais. Para fazer isso, foi feito um lote piloto, vamos instalá-lo em uma de nossas empresas com condições climáticas severas, onde a temperatura geralmente fica abaixo de -40 ° C, e veremos como os faróis funcionam durante geadas prolongadas durante o inverno. Quando garantirmos que tudo esteja funcionando bem em condições reais, começaremos a produzir grandes lotes.
O que conseguimos como resultado? Solução tecnológica própria adequada para todas as empresas SIBUR. O farol tornou-se parte de nossa infraestrutura sem fio da Internet industrial das coisas, que está se desenvolvendo na exploração. Usamos a tecnologia da Internet das coisas para automatizar vários processos não críticos na produção, automatizar a coleta de dados e aumentar o nível de segurança na produção.
E quanto às baterias, usamos baterias de cloreto de lítio-tionil, com as quais o farol pode durar até 10 anos sem substituir as baterias. Nada mal, né?
Este é o primeiro dispositivo desenvolvido pela SIBUR a receber um certificado de proteção contra explosão. Esperamos que este farol abra uma linha de equipamentos IIoT para produção industrial.
A plataforma Internet das Coisas da SIBUR está se desenvolvendo ativamente e agora precisamos que os desenvolvedores do Frontend implementem novas funcionalidades na interface. Se este tópico estiver próximo de você e você tiver algo a dizer,
por via das dúvidas (e não sugerindo nada), deixarei um link para uma
vaga no hh.ru