Yokogawa Electric Corporation (TOKYO: 6841) объявила о выпуске специальных версий ряда продуктов с использованием искусственного интеллекта (ИИ): встраиваемых в панель безбумажных регистраторов GX, портативных безбумажных регистраторов GP и системы сбора данных GA10, которые являются частью линейки многофункциональной и расширяемой системы управления и сбора данных SMARTDAC+TM. Новый ИИ-функционал включает «предиктивное перо» (впервые для промышленных регистраторов), разработанная Yokogawa функция, позволяющая строить прогнозируемые формы сигнала. Yokogawa также выпускает новый процессорный модуль для платформы периферийных вычислений e-RT3TM Plus. Эта платформа является устойчивой к внешним условиям и совместима с языком PythonTM*1 . Выход GX/GP и e-RT3 запланирован на апрель, а программное обеспечение GA10 будет выпущено 13 мая. Система SMARTDAC+ является одним из продуктов в семействе OpreX-Средства сбора данных, а e-RT3 Plus относится к семейству OpreX-Средства управления.
Внедрение таких технологий, как ИИ, поможет пользователям получать определенные преимущества: прогнозировать и выявлять риски, а также устранять причины неполадок, прежде чем они приведут к сбоям в работе и нарушениям в производственной деятельности.
Предпосылки к разработке
В настоящее время в производственном секторе промышленности наблюдается рост интереса к использованию ИИ для предотвращения сбоев в работе оборудования и повышения производительности. При этом технологии ИИ имеют крутую кривую освоения, а внедрение существующих продуктов на основе ИИ и анализ их данных обычно выходят за уровень знаний тех, кто только знакомится с этой областью.
Регистраторы применяются в производственной и исследовательской деятельности для сбора, отображения и сохранения данных о напряжении, токе, температуре, расходе, давлении и других технологических переменных. Yokogawa является одним из ведущих производителей регистраторов, а также имеет хорошую репутацию в сфере консалтинга для производственных предприятий, с использованием технологий машинного обучения для прогнозирования и анализа отклонений в работе оборудования и качества продукции. Сегодня Yokogawa обеспечивает свои регистраторы, контроллеры и ПО для сбора данных удобными встроенными функциями на основе ИИ, что позволит повысить производительность и качество продукции. Например, теперь такие функции позволяют выводить на экране регистраторов серии GX/GP форму сигнала, прогнозируемую на основе полученных данных, анализируемых в реальном времени. Это даст пользователям возможность предвидеть и исправлять проблемы на раннем этапе, не дожидаясь их обострения. Помимо этого, была усовершенствована платформа для периферийных вычислений e-RT3 Plus – в неё была добавлена поддержка языка программирования Python, широко используемого в исследовательской деятельности в сфере ИИ.
Новые характеристики
1. Функция ИИ «предиктивное перо» для создания прогнозируемых форм сигнала
В регистраторы серии GX/GP была добавлена функция «предиктивного пера», позволяющая строить прогнозируемые формы сигнала, основываясь на применении искусственного интеллекта для анализа собранных данных в реальном времени. Анализируя прогнозируемые формы сигналов до определённого момента времени, пользователи могут определять вероятность возникновения аварии и заранее предпринимать действия. Впервые реализованная в данном оборудовании, эта функция качественным образом расширяет возможности регистраторов, которые традиционно использовались для сбора и записи данных и последующей визуализации показателей работы оборудования лишь за прошедший и текущий периоды.
2. Выявление отклонений и прогнозирование потенциальных отказов
В систему сбора данных GA10 была добавлена функция машинного обучения, которая может получать нормальные технологические значения от корректно работающих устройств и использовать эти значения для выявления отклонений и прогнозирования потенциального отказа. До сих пор это могли делать только наиболее опытные операторы. Данные о том, какое устройство может выйти из строя, выводятся на экран и выделяются жёлтой рамкой. Таким образом, техническое обслуживание может быть выполнено до того, как устройство выйдет из строя, тем самым минимизируя вероятность нарушения производственного процесса и сохраняя безопасность на предприятии. Эта функция не требует сбора нештатных значений технологических переменных, что значительно облегчает её реализацию.
3. Поддержка Python
Контроллеры e-RT3 Plus могут быть встроены в самые различные типы устройств. Для совместного использования с этими контроллерами Yokogawa выпускает новый процессорный модуль, поддерживающий Python. Этот язык программирования широко применяется в машинном обучении и других областях применения ИИ. Большая библиотека ПО, написанного на этом языке, включает многочисленные инструменты, которые могут пригодиться программистам для ускорения процесса разработки предиктивных диагностических функций на основе ИИ. Также новый процессорный модуль обладает превосходной устойчивостью к воздействию окружающей среды и легко сопрягается с существующими модулями входов/выходов. Добавление этого модуля к платформе e-RT3 для периферийных вычислений позволит внедрять использующие ИИ решения в более широком спектре отраслей.
Для обеспечения ещё большей гибкости новые контроллеры e-RT3 Plus можно использовать с универсальной операционной системой Linux Ubuntu*3.
Основные целевые рынки
- Серия GX: Производственные предприятия в различных отраслях промышленности, включая металлургическую, энергетическую, химическую, целлюлозно-бумажную, пищевую, фармацевтическую, а также для термообрабатывающего, водоочистного, электрического и электронного оборудования.
- Серия GP: Компании, занимающиеся разработкой бытовых приборов, автомобилей, полупроводниковых устройств и технологий, связанных с новыми источниками энергии, а также научные и исследовательские учреждения.
- GA10: Всё перечисленное выше.
- e-RT3 Plus: Производители промышленного оборудования и компании, связанные со сборкой электронных компонентов и устройств.
Приложения
Контроль и регистрация технологических переменных, таких как напряжение, ток, температура, расход, давление; оценка показателей работы управления оборудованием, производством и разработкой продукции; оценка безопасности и надёжности во время проверки качества продукции.
*1 Универсальный язык программирования, который широко используется при разработке приложений с ИИ. Он создан так, чтобы быть удобным для пользователей, имеет простой программный код и позволяет писать различные программы более наглядным образом, с меньшим количеством строк кода, чем на других языках. Кроме того, для использования в машинном обучении и в других приложениях ИИ существуют многочисленные библиотеки Python с открытом кодом.
*2 На основании исследования Yokogawa в марте 2020 г.
*3 Пакет для распространения и установки Linux предоставлен зарегистрированной в Великобритании компанией Canonical Ltd.
О системе SMARTDAC+
Название SMARTDAC+ означает интеллектуальный сбор данных и управление, а сама система SMARTDAC+ включает разнообразные модули ввода/вывода и опции. Линейка продукции включает серию безбумажных регистраторов GX для установки в панель, серию портативных безбумажных регистраторов GP, систему сбора данных GA10, реализованную на базе ПО, а также системы сбора данных серии GM. Благодаря этому SMARTDAC+ обеспечивает многофункциональную поддержку в контроле производственных процессов и оценке различных показателей.
Более подробная информация: https://www.yokogawa.com/ai-products/
О бренде OpreX
OpreX является комплексным брендом для решений компании Yokogawa в сфере промышленной автоматизации и управления. OpreX означает совершенство технологий и решений, развиваемых Yokogawa в рамках совместного создания новых ценностей с нашими заказчиками. Он включает целый спектр продуктов, сервисов и решений Yokogawa для промышленной автоматизации. Бренд объединяет следующие пять категорий: OpreX-Трансформация, OpreX-Управление, OpreX-Измерение, OpreX-Исполнение и OpreX-Жизненный цикл. Система сбора данных и управления SMARTDAC+ является частью линейки OpreX-Средства сбора данных, входящей в категорию OpreX-Измерение. Помимо этого, в неё входит полевое оборудование и системы для высокоточных измерений, сбора и анализа данных.
Под этим брендом Yokogawa будет предлагать интегрированные решения, предназначенные для решения конкретных проблем, и оказывать поддержку заказчикам в работе по трансформации и развитию их бизнеса.
О компании Yokogawa
Основанная в 1915 году компания Yokogawa активно работает в сегментах измерений, управления и информации. Направление промышленной автоматизации предлагает крайне важные продукты, услуги и решения предприятиям различных перерабатывающих отраслей, включая нефтяную, химическую, газовую, энергетическую, металлургическую и целлюлозно-бумажную. Посредством инновационного бизнеса, ориентированного на повышение качества жизни человека, компания стремится радикально повышать производительность в фармацевтической и пищевой отраслях по всей цепочке создания стоимости. Тестовое и измерительное оборудование, авионика и другие направления бизнеса постоянно выпускают важные приборы и оборудование, которые лидируют в отрасли благодаря своей точности и надежности. Yokogawa вместе со своими заказчиками занимается совместной инновационной деятельностью через глобальную сеть, охватывающую 113 компаний в 60 странах. В финансовом 2018 году выручка Yokogawa составила $3,6 млрд. Дополнительную информацию о компании можно найти на сайте www.yokogawa.com
Названия компаний, организаций, продуктов и сервисов, а также логотипы, упоминаемые в данном тексте, являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками Yokogawa Electric Corporation или соответствующих владельцев.