Разработка томских политехников поможет объединять десятки промышленных роботов в единую сеть для снижения издержек предприятий

Опубликовано 02.03.2018 г.

Проект Томского политехнического университета выиграл конкурс по государственному заданию, направленному на поддержку участия вузов в реализации Национальной технологической инициативы (НТИ) — государственной программы по созданию и развитию в стране условий для обеспечения лидерства российских компаний на новых высокотехнологичных рынках, которые будут определять структуру мировой экономики в ближайшие 15–20 лет. Политехники разрабатывают программно-аппаратный комплекс, который сможет объединить в единую информационную систему десятки промышленных роботов разных производителей, используемых на ведущих промышленных предприятиях. Разработка поможет специалистам оперативно получать информацию о статусе каждого робота, его техническом состоянии, а также принимать соответствующие решения.

В лаборатории промышленной робототехники ТПУ.JPG

Напомним, концепция НТИ предполагает развитие тех отраслей, которые в течение следующих 20 лет могут стать основой мировой экономики. Речь идет о формировании принципиально новых рынков и создании условий для глобального технологического лидерства России. Эксперты уже сформулировали технологические барьеры, которые сегодня мешают развитию этих рынков.

Проект ученых Томского политеха направлен на решение технологического барьера по направлению «TechNet» — «сбор и анализ многопараметрических данных в режиме реального времени на предприятиях с парковым оборудование более 100 единиц с фиксацией выходных характеристик процессов обработки в автономном режиме в единой информационной системе, гарантирующей выход годной продукции».

«Сегодня роботы все больше используются на производстве. На отдельных зарубежных заводах степень роботизации превышает 90 %. В России самые “роботизированные” области на предприятиях — это сварка и паллетирование (укладка груза на поддон с дальнейшим закреплением груза пленкой или скотчем — ред.). И когда парк роботов на заводе начинает исчисляться десятками, и все они от разных производителей, возникает необходимость в единой информационной системе для оперативного управления всеми роботами и получения данных о них, по аналогии со SCADA-системами», — поясняет руководитель проекта, доцент отделения автоматизации и робототехники ТПУ Сергей Михалевич.

Политехники ставят перед собой задачу за два года разработать программно-аппаратный комплекс, предоставляющий специалистам завода все необходимые данные о роботах: какую операцию выполняет конкретный робот, сколько часов он уже отработал, температурные и динамические характеристики его приводов, когда необходимо провести техническое обслуживание, и прочие данные.

«При этом данные должны быть защищены, так как роботы нередко выполняют работу на предприятиях оборонно-промышленного комплекса», — отмечает руководитель проекта.

По его словам, комплекс предназначен для оперативного оповещения ответственных специалистов о проведении тех или иных операций на роботизированной линии. Также с помощью разрабатываемого ПО можно будет сократить время перестройки производственных линий за счет того, что смена управляющих программ будет происходить дистанционно. Также ПО позволит вести учет времени простоев оборудования, возникновения рассинхронизаций в выполнении операций несколькими роботами — прежде всего из-за влияния человеческого фактора. Все это, как отмечают разработчики, позволит снизить издержки предприятия и значительно упростит пусконаладочные работы и модернизацию роботизированных комплексов.

«На первом этапе мы рассчитываем, что комплекс сможет объединять в единую систему роботов, созданных основными игроками международного рынка робототехники. Для реализации этого проекта у Томского политеха есть требуемый перечень компетенций и необходимая инфраструктура — в ТПУ действует лаборатория промышленной робототехники. Это крупнейшая в России лаборатория на базе роботов KUKA. Поэтому у нас есть возможность начать отрабатывать предлагаемые решения на площадке университета с использованием существующих контроллеров с операционными системами двух видов: KSS и SUNRise», — говорит Сергей Михалевич.

Полученный разработчиками грант рассчитан на два года, общая сумма поддержки составляет 18,8 млн рублей. По итогам проекта политехники рассчитывают запатентовать свои технические решения и обеспечить выход на рынок разработанных программно-аппаратных решений.

«В первую очередь такие программно-аппаратные решения востребованы в автопромышленности, авиа- и судостроении. А в глобальной перспективе — для развития информационной экономики в концепции Индустрии 4.0», — добавляет разработчик.