1. Роботы
Помните Илона Маска? Так вот, у него завод по производству Тесла роботизирован почти полностью. Так же хорошо автоматизированы многие заводы в Японии. Я и не думал, что в России тоже есть такие. Оказывается теперь есть. В общем на заводе роботизированы все процессы начиная от попадания сырья на склад завода и заканчивая упакованным палетом с коробками с продукцией.
Из людей на заводе работают только водители фур, люди на автопогрузчиках, ремонтники, уборщики(ведь раз в сутки нужно полностью мыть весь завод по санитарным нормам), и люди контролирующие работу роботов и наличие упаковочного материала — всего 150 человек. Вместо 700 человек, на аналогичном не роботизированном заводе.
Всё начинается с того, что на территорию завода заезжает фура, при этом она проезжает через специальный дезинфицирующий душ. Потом фуру разгружают люди на погрузчиках, отвозя сырьё на специальный склад. И после этого начинается магия.
На складе работает несколько роботов, которые принимают сырьё и через некоторое время перемещают его на производство. Где после конвейера сырьё превращается в колбасы, которые вешаются на шомполы, которые помещаются в рамы с помощью специального робота, и «созревают» в цехе сушки.
По всему заводу ездят 12 складских роботов, которые взвешивают рамы с колбасой (а это важно, ведь по весу можно определить влажность, а значит и степень готовности). Каждую раму за день роботы успевают взвесить по 3000 раз. Когда колбаса готова, робот переносит её на конвейер упаковки. Роботы всё делают автоматически, даже сами уезжают на подзарядку.
На конвейере упаковки всё происходит на столько быстро, что глаз не успевает замечать, ведь проносится по 120 колбас в минуту. При этом специальный робот успевает взвесить колбасу, оценить проходит ли она в диапазон 300 — 315 грамм, направить её дальше или в брак, и наклеить этикетку. Поэтому первое время активно использовали slowmotion для тестирования и настройки.
Далее ABB-робот проверяет этикетки, кладёт колбасы в короба, короба кладёт на палет, а затем полетайзер всё это упаковывает. Роботы отвозят палеты на склад готовой продуктии. И только тогда к процессу вновь подключаются люди: с помощью погрузчиков переносят готовую продукцию в фуры, которые через отдельный выезд уезжают. И это важно, что разделены зоны сырья и готовой продукции.
Изначально завод был разделён на 4 зоны, каждая является мини-заводом. В каждой зоне есть свой начальник, который полностью отвечает за всё, начиная с этапа строительства и заканчивая поддержкой, ремонтами и выполнением заказов.
Когда завод создавался, то сразу ровнялись на самые жёсткие нормы биобезопасности — японские и европейские. При роботизации завода ставилась цель роботизировать всё, что не биобезопасно. В итоге люди находятся за несколько метров от производства. Кроме того были проработаны системы очистки сточных вод и других видов загрязнений. Это позволило заводу разместиться в заповеднике и быть полностью безопасным для него.
Подготовка и запуск завода
Завод был запланирован в 2015 году, в 2016 году началось проектирование, в 2017 — стройка и уже летом 2018 года завод активно работает, производя 11-16 тонн сырокопчёной колбасы в день, а это 5% от потребностей рынка.
Чтобы роботы могли работать на таком производстве потребовалось продумать и подготовить все it-системы. Именно поэтому it-подрядчики приступили к работе ещё на стадии строительства завода. А сами пуско-наладочные работы заняли 3-5 месяцев.
Например, на складе, по которому сейчас ездят роботы пол был заглублён на 1.5 метра, чтобы не было вибраций, которая мешает езде роботов.
Долго выбиралось решение для WiFi и коммуникаций — ведь точки доступа должны быть защищены от влаги. Напомню, что завод каждый день полностью моют керхерами. В итоге остановились на WiFi-роутерах в гермобоксах и розетках по стандарту IP68 из нержавеющей стали и сетью категории 6A.
Сама сеть представляла из себя несколько колец, которые соединены между собой. Конечно же все системы резервировались. Коммуникационные точки — 2N. Сервера — N + 1. Все рабочие места контролёров и инженеров сделаны в качестве планшетов, работающий по WiFi. SLA на устранение IT ошибки инженерами составляет 15-30 минут. Это возможно благодаря 90 камерами и множеству датчиков по всему заводу, и тому что все роботы собирают всю необходимую информацию. И могут сообщить, в случае каких-либо нарушений работы.
Но как же передавать эти тонны информации? Ведь никакой WiFi такой нагрузки не выдержит. И тут как раз помогают туманные вычисления, которые используются в IoT. Роботы обрабатывают всю информацию самостоятельно, и сами принимают решение, какую информацию отправлять — на порядки снижая нагрузку на WiFi. Это достигается благодаря визуальной настройке моделей поведения роботов в специальном ПО.
Далее данные обмениваются с MES-системой, которая находится на заводе. А MES-система в свою очередь общается с ERP-системой, расположенной на ЦОДе в Москве. И чтобы сбои не вызвали остановку завода — было разработано 3 уровня отказоустойчивости. Если появились проблемы с ERP-системой, то MES-система может спокойно продолжать работать. Правда потом потребуется сверка ERP и MES. А если даже сбой произойдёт в MES-системе, то роботы всё равно продолжат работать.
Так же хотел отметить, что IT-система построена так, что если запущен заказ в производство, то никто не может его отменить или исправить. Это сделано для того, чтобы заказы на 100% исполнялись. Даже поставщиков отбирали по принципу 100% исполнения. Для этого приезжали к ним на склады, и первое время контролировали количество сырья на их складах. Чтобы всё следовало принципу Just In Time.
Комментарии (93)
sith
30.10.2018 03:19В тему статьи. Фабрика сыро-молочных продуктов — Tillamook Farm, OR, US:
Gylheroth
30.10.2018 12:26А почему в тему, можете уточнить? Что роднит, то что на видео с темой статьи? Да и в самой статье как-то очень мало деталей роботизации.
Lavs Автор
30.10.2018 14:01+2Хотел показать этот проект в целом, чтобы «увидеть весь лес, а не каждое дерево».
Если описывать подробно — то это потребуется ещё несколько статей, да и фотоматериалов к сожалению у меня было не много. Если нужны подробности по роботизации — постараюсь написать новую статью, только по срокам ничего не обещаю:)Gylheroth
30.10.2018 14:16+1Было бы очень интересно прочитать такую статью. В особенности хотелось бы увидеть что-нибудь по автоматизации самого технологического процесса. На вой взгляд автоматическая упаковка и транспортировка — в большей степени обыденность. + к этому хотелось бы больше подробностей по предпоследнему абзацу.
Kitsok
30.10.2018 08:04Каждый раз когда делаю колбасу, во время монотонных процессов вроде измельчения или набивки, приходят в голову мысли, как это можно автоматизировать.
perfect_genius
31.10.2018 14:37+1Наверно, любой мозг, делающий монотонную работу, автоматически начинает искать способ автоматизации.
Медленно, но верно человечество должно бы так всё автоматизировать, да вот работать наоборот придётся всё больше, чтобы удерживать тот же уровень дохода.
saag
30.10.2018 09:12Роботы обрабатывают всю информацию самостоятельно, и сами принимают решение
«042-й — серверу, мясо самостоятельно передвигается мимо меня по проходу, сервер — 069-му — взять сырье, передвигающееся по проходу и передать в мясорубку 025...»
teecat
30.10.2018 09:55Интересно, что в списке работающих не указаны люди, контролирующие например состав привозимых продуктов, состав готового продукта (а может крыса забежала и свалилась куда?). В связи с этим интересно как осуществляется контроль за качеством продукции на всех этапах
ClearAirTurbulence
30.10.2018 10:19Там наверняка что-то вроде gmp в фарме. т.е. и люди такие есть; да и завод, и бизнес-процессы построены так, что крыса забежать не может.
Lavs Автор
30.10.2018 14:08Если не ошибаюсь на производстве есть отдельная лаборатория, в которой тестируются образцы готовой продукции (а возможно и сырья). Так же когда заключается договор с поставщиком, то его сырьё обязательно проверяют, и делают контрольные проверки качества на нескольких первых поставках.
netricks
30.10.2018 10:22Достойно. Интересно, кто писал софт, интегрирующий всё это в единую систему.
hdfan2
30.10.2018 10:25Интересно, а колбаса там реально копчёная, или просто «Дымок»?
hexus7
30.10.2018 13:08А смысл коптить сою?
hipposphaericus
30.10.2018 15:29Изучите вопрос «копчёный тофу». Возможно вам откроется смысл коптить сою.
hexus7
30.10.2018 15:54-1Ну я не об экзотике. Скорее в контексте «зачем заводу, делающему колбасу из сои и мяса птицы механической обвалки» реально коптить.
vasily-v-ryabov
30.10.2018 11:22Туманные вычисления порадовали. :)
Lavs Автор
30.10.2018 14:15+2Этот термин (fog computing) уже давно используется в IoT как альтернатива облачным вычислениям. Ведь туман — это облако, опустившееся на землю :)
Основное отличие облачных вычислений от туманных вычислений — в том, что данные не отправляются в облако, а основные вычисления производятся на месте.vasily-v-ryabov
30.10.2018 19:10Прошу прощения. Видимо, я слишком далёк от мира IoT. Не знал про этот термин. Подумал греншным делом, что cloud так перевели.
hipposphaericus
30.10.2018 23:10Ведь туман — это облако, опустившееся на землю
Что-то мне подсказывает, что туман — это конденсация влаги при понижении температуры ниже точки росы при определённой влажности. В этом смысле — скорее облако является туманом, сгустившемся на большой высоте по тем же причинам.
Облако, опустившееся на землю — тоже бывает, в горах. Но это именно «облако, опустившееся на землю», а не туман. Т.е. оно рождается значительно выше уровня земли и уже в виде облака проходит по рельефу, накрывая высокие места.
buratino
31.10.2018 13:48Но как же передавать эти тонны информации? Ведь никакой WiFi такой нагрузки не выдержит. И тут как раз помогают туманные вычисления, которые используются в IoT.
осталось непонятным, откуда берутся «тонны информации», которые надо (или не надо?) передавать по WiFi и чем IoT более лудше для «вычислений на месте»
toivo61
30.10.2018 11:47Такой завод — очень дорогое и сложное изделие.
Окупиться ли он за свой срок службы?
И при наличии безработицы в стране, этично ли делать безлюдные производства?ksenobayt
30.10.2018 11:53Работы-то много, в целом — вопрос в качестве вакансий
Я прекрасно понимаю эмоции тех, кто сидит без работы — но у них есть выбор.
Что же касается этики — вы уж меня извините, но один колбасный завод не изменит общего баланса безработицы, тем более, в Москве.
dipsy
30.10.2018 12:28+1этично ли делать безлюдные производства
Более чем этично, освобождать человека от тупой и физической работы. То, что не все люди способны заниматься более осмысленной деятельностью, тоже нужно понимать, но их поддержка должна быть на уровне государства, пособия по безработице, БОД, наконец. И именно возрастающая безработица заставит, наконец, людей «у руля» над этим задуматься.
APXEOLOG
30.10.2018 12:47Думаю учитывая то, что завод работает 24 часа в сутки, он вполне может окупиться. А то ведь людей привози-увози (если в несколько смен), корми, контролируй, зарплаты и отчисления плати, в общем брр
molec
30.10.2018 12:54Если прикинуть в лоб, то экономия на зп получается порядка 0,5мрд руб в год. Если окупаемость порядка 5 лет, то суммарно 2,5млрд руб, ~40 млн у.е. Плюс наверняка что-то можно наэкономить на более низких требованиях к освещенности, пожарной и прочей безопасности и т.п.
Открытый вопрос в том, сколько стоила вся дополнительная обвязка из роботов, софта, повышенных требований к поставщикам и т.д.
Lavs Автор
30.10.2018 14:24+5Отвечу сразу всем в этой ветке.
В завод инвестировано было 7 млрд. рублей (сколько и на что ушло нам не рассказывали)
Срок окупаемости нам не смогли сказать, думаю до 10 лет, так что да, окупится.
Плюс этого завода ещё и в том, что он на порядок снижает риски, связанные с людьми.
Безработица была всегда, только был разный % безработных.
Работы в стране полно. Вопрос лишь в том, хотят ли безработные развиваться и искать эту работу. Применение роботов лишь уберёт рутину из работы. Работа станет более творческой.
Hardcoin
30.10.2018 16:59Этично ли строить заводы, на которых люди должны делать тупую однообразную работу?
MacIn
30.10.2018 18:46Если единственная альтернатива для этих людей — ночевать под мостом, то да, этично.
Вопрос же в том, смогут ли люди переквалифицироваться и будет ли вообще нужда в их руках/головах.Daemonis
31.10.2018 11:25Ну а поскольку это не единственная альтернатива… :)
И в целом — вы предлагаете прогресс остановить?MacIn
31.10.2018 14:11Нет, конечно. Я предлагаю думать о том, куда девать «лишних» людей параллельно/до с техническим прогрессом, а не по факту увеличившейся безработицы. Разумеется, прогресс это благо и ни о какой остановке речи не идет. Но люди — это люди, и прогресс — не самоценен, он ради людей и их блага.
И если система устроена так, что дополнительный прибавочный продукт обобществляется и может быть направлен на поддержание этих людей на время переобучения и само переобучение — это одно.
Если прибавочный продукт (стоимость) приватизируется частным лицом, а освободившиеся люди вынуждены без работы самостоятельно как-то искать пути решения, не всегда имея средства для переобучения и обреченные в результате на нищету и деградацию — это другое.
P.S. я не о данном конкретном случае, а в целом о дилемме прогресса и безработице.Daemonis
31.10.2018 14:55«если система устроена так, что дополнительный прибавочный продукт обобществляется»
Тогда прогресс замедляется :) Потому что «роботы на колбасном заводе? вы с ума сошли, а куда мы всех рабочих денем? и вообще колбаса не нужна, мы в кольце врагов, надо танки делать»MacIn
31.10.2018 15:24Нет, вы как раз представляете в карикатурном виде то, против чего я возражаю — обнаружение пост-фактум — неважно, мы автоматизировали и «вдруг» получаем кучу людей не у дел, или собираемся (и гтовы это делать прямо сейчас), но получаем кучу людей не у дел — я выше высказался против такого подхода. Я — за планомерную автоматизацию, чтобы ситуаций с лишними людьми не возникало в принципе — этот вопрос должен быть решен заранее.
Тогда прогресс замедляется :)
Нет, не замедляется. В этой системе часть прибыли была бы заранее отведена на то, чтобы занять этих людей, а не купить яхту. Автоматизация была бы проведена в том же объеме и тогда же, но люди бы заранее были готовы менять работу.
Подход «нафиг автоматизацию, куда девать рабочих» означает, что ничего заранее не было продумано и спланировано; на мороз таких управленцев.Daemonis
31.10.2018 16:09" Я — за планомерную автоматизацию, чтобы ситуаций с лишними людьми не возникало в принципе — этот вопрос должен быть решен заранее."
«Нет, не замедляется.»
Это противоречие. Чем больше факторов вы учитываете, тем медленнее все происходит.
В одном случае — ты видишь место, где можно оптимизировать и оптимизируешь. В другом — ты вынужден анализировать ВСЮ систему на много лет вперед — «ага, мы будем делать колбасных роботов — нам нужно Х1 рабочих для сборки, их надо учить, значит, надо подготовить Х2 учителей, нужно Х3 лишнего металла, надо увеличить выработку, надо Х4 рабочих, надо Х5 учителей для них, надо Х6 транспорта, чтоб это перевезти, еще Х7 водителей, Х8 учителей, Х9 доп гаишников, износ дорог вырастает на Х10, надо Х11 асфальта, Х12 рабочих… и тп»
Hardcoin
01.11.2018 00:30Нельзя "заранее" отвести часть прибыли, пока эта прибыль ещё не заработана. И если забирать мою прибыль на цели, которые мне, предположим, не интересны, то и прибыли я вам не заработаю и отводить будет нечего. Сами стройте свои заводы, если такие умные. И прибыль с них пускайте на что хотите.
Daemonis
30.10.2018 13:00«Это позволило заводу разместиться в заповеднике»
А других мест не было, что ли?Lavs Автор
30.10.2018 14:26+6Завод разместился на месте другого уже развалившегося завода. И перестройка завода на базе существовавшего было отдельным вызовом. Кроме того для завода было выбрано именно это место, т.к. неподалёку есть города с большим количеством инженеров. Уверен, что рассматривались разные варианты и было выбрано оптимальное.
ovetganna
30.10.2018 16:01вот да, насчет «не мешает заповенику» — есть вопросы. по строительству и тяжелым работам в процессе, допустим, ответили — на месте старого завода. людей, опять же, допустим, достаточно мало.
но — фуры?? транспортный поток, шум, все дела…ianzag
30.10.2018 16:56Два десятка тон готовой продукции в сутки — это одна-две фуры на выход. Допустим x5 на вход. Итого — ну допустим максимум 10ть фур в сутки. Очень умеренный транспортный поток.
ovetganna
30.10.2018 17:42умеренный — для чего? для города или для _заповедника_?
HiMem-74
31.10.2018 08:42Не металлургический завод же в заповеднике построили! А хорошие, современные фуры (не КАМАЗ) очень мало вредных веществ выделяют. В конце концов (я надеюсь) на подобные короткие перевозки выведут электрофуры.
PS: А вообще, устройство барьерных лесополос вокруг предприятий это гораздо гуманнее, чем размещение заводов в черте города.Daemonis
31.10.2018 11:20Есть разница между заповедником и лесополосой. Впрочем, если верить гуглокартам, никакого заповедника там нет, завод на краю города.
iBurokrat
30.10.2018 13:37С производственной линией все понятно и красиво. Но первый по важности вопрос остаётся открытым — состав. Количество сои, стабилизаторов, усилителей, ароматизаторов, закрипителей, асбеста))), применение субпродуктов вместо мяса.
Dim_K0
01.11.2018 11:50iBurokrat
А Вы в самом деле верите, что производитель будет рецептуру своего продукта разглашать?
Но есть другие рецепты, которые не являются большим секретом, например рецепт построения WiFi сети для данного завода.С ними можно ознакомиться здесь
DeepAI
30.10.2018 14:28Из людей на заводе работают только водители фур, люди на автопогрузчиках, ремонтники, уборщики
Не раз слышал шутку, что профессию уборщика автоматизируют последней.
Какой-то парадокс, роботы делают сложные операции, а протереть тряпкой не могут.
С ремонтниками тоже вопрос, почему бы не сделать робота-ремонтника, который мог бы делать блочный ремонт. Возможно для этого придется с нуля проектировать рабочих роботов и роботов ремнтников как единый комплекс, с функцией саморемонта.
Lavs Автор
30.10.2018 14:36Не ставилась задача автоматизировать всё полностью. Стояла задача роботизировать только места, где требуется биобезопасность в разумных пределах и наиболее эффективно.
По поводу роботов-полотёров — дома они эффективны, а на производстве нет, т.к. требуется помыть завод в сжатые сроки, чего не может обеспечить робот-полотёр. Да и не только полы надо вытирать.
Робот-ремонтник? Ещё искусственный интеллект не дорос до того, чтобы решать такие нестандартные задачи, как ремонт.perfect_genius
31.10.2018 16:00Прибывшее сырьё человек ведь проверяет? А уборщики ведь моют там, куда при производстве нет доступа человеку?
Это самые слабые места безопасности, получается?
Komar0ff
30.10.2018 14:37я правильно понимаю что это линия фасовки и упаковки?
Lavs Автор
30.10.2018 14:39Не только. Всего завод состоит из 4х цехов:
1) Приемка и автоматический склад
2) Фаршеприготовление, набивка и навеска колбас
3) Ферментация, сушка, созревание (30 камер ферментации, 60 камер сушки)
4) Упаковка, палетирование, склад готовой продукции
Svafis
30.10.2018 14:40Это позволило заводу разместиться в заповеднике и быть полностью безопасным для него.
Всегда интересовало почему нельзя перенести производство подальше от заповедников? Десятки-сотни фур ежедневно проезжающие по нему никак не повлияют на него?Lavs Автор
30.10.2018 14:40Это вопрос не ко мне))) Нам рассказывали только про завод. Про дороги к нему и фуры не рассказывали.
fidller
30.10.2018 14:41ВОЗ признала колбасу и сосиски канцерогеном) Так интересно. Общался со студентами, которые делают роботов, жаловались что очень сложно внедрят собственно оборудование. Мало кто готов экспериментировать. Тут сразу завод с роботами и колбасой. Вроде хорошо что сделали, но не понятно почему при наличии инновационных центров, которые не первый год существуют, применяют зарубежное оборудование.
Lavs Автор
30.10.2018 14:45+2Вопрос лишь в качестве роботов. На западе робототехника развивается уже лет 30. А в России были лихие 90е, когда многим НИИ было не до экспериментов — важнее было выжить. В итоге по робототехнике Россия сильно отстаёт от Европы — по оценке эксперта лет на 10 лет. К тому же, т.к. это первый завод в России — то брался эксперт из Европы, который, понятное дело предложил закупить роботов именно в Европе.
У меня самого проект по созданию робота. И открытие робота-завода я воспринимаю не как «а почему мой робот туда не взяли?», а как возможности по развитию. Чем больше таких производств будет открываться, тем появится больше возможностей по роботизации. И скоро начнут смотреть и на российскую робототехнику :)buratino
31.10.2018 13:57Вопрос лишь в качестве роботов
нет.
Собственнику/инвестору наплевать и на роботов и на их качество. Он выбирает/покупает готовое решение. В бизнес-плане у него стоит «скоко стоит» и «срок окупаемости». Трахомудится с отдельным, не встроенным в технологический процесс, пусть даже и «превосходящим зарубежные аналоги» отечественным роботом он не будет.
Hardcoin
30.10.2018 17:01Не было задачи поддержать инновационный центр. Была задача реализовать проект. Видимо инновационный центр не дал достаточно гарантий надёжности.
And_Ray
30.10.2018 14:46-1Одно но… завод тесла — работает вручную, с автоматизацией они не справились
Lavs Автор
30.10.2018 14:49А можете привести ссылку на статью или видео, где это описывается?
Пока я читал и видел только то, что там многое делается роботами.
Или мы про разные заводы?
Вот несколько видео, которые я нашёл, где показывают роботов на заводе Тесла:
Роботы на заводе Tesla
Роботы на фабрике Tesla
Завод Tesla
ovetganna
30.10.2018 14:59>По всему заводу ездят 12 складских роботов, которые взвешивают рамы с колбасой (а это важно, ведь по весу можно определить влажность, а значит и степень готовности). Каждую раму за день роботы успевают взвесить по 3000 раз. Когда колбаса готова, робот переносит её на конвейер упаковки. Роботы всё делают автоматически, даже сами уезжают на подзарядку.
это 2 раза в минуту каждую раму взвешивать, при учете отсутствия простоев даже на зарядку и смену задач типа «перевезти готовую раму». тут точно не ошибка?Lavs Автор
30.10.2018 15:00Меня тоже смутила эта цифра, но забыл у спикеров уточнить.
Dim_K0
01.11.2018 11:33Lavs, ovetganna
В статье несколько перепутаны данные по количеству взвешиваний. Раму с продукцией роботы взвешивают на каждом технологическом участке транспортировки, плюс не менее раза в сутки непосредственно в камерах ферментации и сушки.
Рам много, по этому получается порядка 3000 взвешиваний в сутки.
если интересно, то можно почитать по части инженерных систем этого проекта здесь
Hardcoin
30.10.2018 17:03Даже поставщиков отбирали по принципу 100% исполнения.
То есть обработки непоставок нет? Судебное предписание о приостановке деятельности любого поставщика — и этот завод тоже встанет? Не особо надёжно, на мой взгляд.
saboteur_kiev
Кто производитель оборудования?
Coriolis
Присоединяюсь к вопросу!
kether
На заводе используется оборудование ведущих европейских компаний-лидеров индустрии. Среди них Velati, Travaglini, Zanotti и Tavil. © ComNews
slovak
Вероятно вопрос был о производителях роботов.