Цифровые сервисы для сахарной промышленности

Разработка аппаратного обеспечения — гигантский шаг BMA к созданию сахарного завода, объединенного в сеть.

С 2018 года компания BMA работает над стратегией дигитализации smart4sugar, объединяющей сахарный завод в цифровую сеть. Цель — иметь доступ к машинным и производственным данным в любое время и из любого места, выявлять потенциал и повышать эффективность завода. Для этого мы разрабатываем собственное аппаратное обеспечение — как интерфейс для облака Microsoft Azure. В интервью Торбен Фёрстер (Thorben Förster) (руководитель IT-отдела, BMA AG), Кристин Одёрфер (Kristin Odörfer) (старший менеджер по цифровым продажам, BMA AG) и Кевин Хейланд (Kevin Heyland) (акционер DEVDEER GmbH) рассказывают, насколько далеко продвинулась разработка цифрового сахарного завода, какие шаги еще предстоит выполнить и почему так важна обратная связь от клиентов из сахарной промышленности.

Интервьюируемые

Откуда появилась идея сделать оборудование и машины умнее? 

Förster: Вот уже несколько лет на рынке царит повышенное эйфорическое настроение, причиной чему является объединение в сеть и дигитализация машин. Мы обнаружили эту тенденцию, включили в разработку машин и оборудования и на ее основе разработали стратегию. Часть этой стратегии — в ближайшем будущем объединить сахарный завод в цифровую сеть. Еще в конце 2017 года мы приняли решение двигаться в этом направлении.  

Odörfer: Мы делаем это не только для нас, а в первую очередь для наших клиентов. Им важно иметь возможность собирать и анализировать данные. Поэтому мы решили выдвинуть потребности клиентов на передний план. BMA — важный партнер для мировой сахарной промышленности. От нас ждут, что мы займемся этой проблемой. 

Heyland: Идея сделать оборудование и машины умнее — это не просто идея. Поле дигитализации огромно. Поэтому тем более важно снова и снова по-новому анализировать потребности рынка и при необходимости на этой основе анализа адаптировать и улучшать стратегию. Мы хотим подойти к этому вопросу максимально гибко. Для машиностроения это одновременно и большой вызов, и большой шанс совместить процессы разработки аппаратного обеспечения с гибкими ритмами разработки программного обеспечения. 

Odörfer: Проще говоря, потому что нам необходимо передавать данные с машин. Шлюз —это интерфейс между оборудованием и облаком. Шлюз будет иметь встроенную SIM-карту или связь будет осуществляться по локальной сети завода.  

Heyland: В частности, цифровой сервис smart.monitoring работает только благодаря машинным данным и зависит от того, что данные могут передаваться в облако в режиме реального времени по всему миру. Шлюз — это, так сказать, сердце smart.monitoring. Объединение в цифровую сеть охватывает не только месторасположение установки, но и ввод оборудования сотрудниками в эксплуатацию на местах. Иметь доступ к данным независимо от места нахождения важно именно тогда, когда выезд техника сервисной службы компании BMA невозможен из-за ограничений на поездки, как это происходит, например, сейчас в связи с глобальной пандемией COVID-19.  

Есть ли проблемы на рынке с получением подходящего шлюза? 

Förster: У нас действительно были сложности с поиском шлюза, который был бы связующим звеном между нашими машинами или терминалом и облаком Microsoft Azure.  

Heyland: Для реализации определенных требований необходим шлюз, который можно подключить, просто вынув из коробки, и полностью соответствует характеристикам облака Microsoft Azure. Данные обрабатываются в облаке, прежде чем они попадут в smart.monitoring, и их можно будет просматривать. Для этих целей нет готового шлюза, так как вам не хватает необходимого набора функций. К тому же многие устройства все еще недостаточно совместимы с Microsoft Azure или по меньшей мере не соответствуют нашим требованиям. 

Чего именно не хватало?  

Förster: Короче говоря, мы искали интерфейс для прямого подключения и управления в Microsoft Azure. Имеющиеся на рынке программные и аппаратные средства не позволяли реализовать эти требования. Ключевой момент заключается состоит в том, что напряду с обменом данными нам также необходимо управлять оборудованием — все в одном устройстве. Также нас не убедили уровни безопасности производителей имеющихся на рынке шлюзов. Мы же хотим предложить нашим клиентам максимальную безопасность. 

Odörfer: Важным требованием, которое невозможно было выполнить, было сжатие данных. Через интерфейс отправляется очень много пакетов данных, и это конечно же уменьшает пропускную способность соединения. Дать этот функционал протестированные устройства не могли. 

Heyland: Тем более что мы должны обеспечить надежную передачу данных в любом месте. Компания BMA устанавливает производственные установки для сахарной промышленности по всему миру. То есть инфраструктура для обмена данными не в каждой стране соответствует одним и тем же высоким стандартам, однако обмен данными должен работать повсюду. 

К какому выводу Вы пришли после всего этого?  

Förster: Мы протестировали разные устройства, но ни одно из них не удовлетворяло нашим требованиям. Тестирование заняло почти два года, чтобы убедиться в том, что имеющиеся устройства нам не подходят. Мы были очень огорчены такой ситуацией. 

И каким было решение? 

Förster: За эти два года мы стали настоящими экспертами и поэтому не потерпели неудачу в решении этой проблемы, а скорее даже стали более продвинутыми в этом вопросе. Мы приняли решение разработать и изготовить интерфейс самостоятельно. Это и стало нашим решением. 

Heyland: В конце собственная разработка и реализация шли уже намного быстрее. Работа началась в мае 2020 года. Вместе с BMA за несколько месяцев нам удалось разработать устройство, готовое к выводу на рынок. Будучи исключительно разработчиком программного обеспечения, мы приняли решение заняться еще и разработкой аппаратного обеспечения, сконструировать и изготовить необходимое устройство. Уже на ранней стадии изысканий мы показали, что компания BMA может положиться на компанию DEVDEER. Ведь разработка шлюза с нуля связана еще и с большим риском. Аппаратное обеспечение было без проблем интегрировано в установки BMA. Это позволило нам найти решение «Plug & Play», то есть быстро подключать устройство без сложных настроек и просто приступать к работе. Наряду с разработкой программного обеспечения мы решили еще и самостоятельно изготовить шлюз. 

Odörfer: Со временем компания BMA приобрела различные профессиональные знания. Мы не только разработали шлюз совместно с компанией DEVDEER, но и одновременно создали интерфейс, способный обеспечить обмен данными с платформой Microsoft Azure, а также стали лидерами в этой области. Именно это и демонстрирует стратегия платформы smart4sugar. Мы работает с одной единственной системой и нам не требуется множество разных платформ. 

Какие важные шаги были предприняты, чтобы разработать шлюз для применения по всему миру? 

Förster: Понадобилось предпринять много шагов, как для программного, так и для аппаратного обеспечения. Заложить основу и продолжить дальнейшую разработку нам удалось совместно с компанией-разработчиком DEVDEER. Сюда также относятся требования, касающиеся аппаратного обеспечения: сертификация, интеграция SIM-карт и многое другое. Мы разделили проект на две части, одной из которых было обеспечение связи шлюза с ПЛК машины. Эту задачу взяли на себя коллеги из отдела автоматизации. За интеграцию и связь с облаком Microsoft Azure отвечала компания DEVDEER, включая визуализацию панели инструментов для конечных потребителей. Процесс разработки длился два месяца. 

На какой стадии находится разработка на сегодняшний день?

Förster: Пока что мы прошли вторую стадию разработки шлюза. Мы непрерывно улучшаем функциональные возможности программного обеспечения. Кроме того, мы также получаем отзывы по уже используемым устройствам. Этот опыт включается в процесс дальнейшей разработки.  

Odörfer: Наш продукт работает, и мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами-первопроходцами. В настоящее время мы очень внимательно следим за поведением smart.monitoring в процессе использования и учимся на опыте. 

Heyland: Если сегодня посмотреть на сервис smart.monitoring, то, думаю, мы достигли многого. Сложность, которую нам предстояло преодолеть в начале, и которую мы все еще преодолеваем, заключается в самом сервисе, и решить ее можно будет еще нескоро. Разработка программного обеспечения — непрерывный процесс. И сегодня мы тесно сотрудничаем с отделом НИОКР компании BMA, чтобы сделать данные на панели инструментов точнее и надежнее. Два года — это несомненно огромный срок для проекта по разработке программного обеспечения в компании BMA, но это не является чем-то необычным для нас как для разработчика программного обеспечения. Особенно, когда программное обеспечение развивается и оттачивается благодаря реальной обратной связи с пользователями. Проект smart4sugar — это очень важный проект, не только для компании BMA, а и для всей сахарной промышленности. Он состоит из нескольких подпроектов, среди которых панель инструментов smart.monitoring является лишь частью. Первые отзывы многообещающие, вдохновляют нас и показывают, что мы на правильном пути. 

Какие у вас планы на будущее? 

Odörfer: В будущем мы хотим создать клиентский онлайн-портал. На этом портале будут объединены все цифровые сервисы, такие как интернет-магазин, конфигуратор и раздел договоров. Кроме того, к сети будет подключаться и другое оборудование. То есть платформа smart4sugar будет использоваться не только для центрифуг, а в будущем сможет объединить все оборудование сахарного завода.  

Heyland: Сейчас для smart.monitoring наступил важный момент, так как мы получаем ценные отзывы и данные, и благодаря им открывается огромный потенциал. В последние месяцы основное внимание уделялось реализации удаленного обслуживания, чтобы клиенты BMA, даже несмотря на ограничения на поездки и локдауны, могли принимать независимые и компетентные решения и действовать. Некоторые важные будущие функциональные возможности будут зависеть от дополнительных факторов, которые не решаются простой разработкой программного обеспечения. Для этого необходимо адаптировать или заменить существующие системы, чтобы их можно было подключить к платформе smart4sugar; необходимо научиться работать с источниками цифровых данных; а процессы в таких областях, как закупки, логистика и управлениеконтроллинг, необходимо перевести в гибкий цифровой формат. Так что нам предстоит много работы. И это хорошо. 

Благодарю за беседу!