5 интересных разработок для промышленности

Путешественники отправляются в кругосветку на самолете, работающем на солнечных батареях, а компании Тесла и Гугл запустили производство беспилотных автомобилей. Но современные технологии меняют не только жизнь людей, но и промышленность.

Рассказываем, какие технологии контролируют и упрощают производство, делают удобнее доступ к данным, обеспечивают безопасность сотрудников, озеленяют природу и спасут в случае глобальной экологической катастрофы.

Системы машинного зрения

Работу на производстве контролирует человек, но если компании применяют высокие технологии, то ему сложно за всем уследить, считают ученые из НИУ ВШЭ. По их мнению, это приводит к тому, что сложнее найти производственный брак, а значит, компания несет большие убытки. Контролировать качество продукции также могут системы машинного зрения. По данным исследователей НИУ ВШЭ, до 2020 года рынок этих систем будет ежегодно расти на 9%. С 2015 по 2018 год он вырос на 55%.

Системы машинного зрения сочетают смарт-камеры и программное обеспечение. Сперва информация о продукции поступает на смарт-камеры. Они распознают местонахождение объекта и текст, считывают штрихкоды и геометрические измерения, а также работают с цветами. После этого программное обеспечение систем анализирует изображения и передает их роботу или другому оборудованию, которые управляют производством.  

Преимущества

Системы машинного обучения помогают искать изъяны в продукте. Например, можно проверить, есть ли у новых автомобилей дефекты, которые могут привести к авариям.

А компания EyePro System создала систему машинного обучения для пекарен, которая контролирует качество выпечки. По цвету, форме и размеру изделия она определяет, насколько оно готово. Посмотрите, как она это делает.
 

Облачные вычисления

По данным исследователей НИУ ВШЭ, 90% данных человечество создало за 2016–2017 годы. А это значит, что компаний становится актуальным вопрос — где хранить и как проанализировать такой массив данных. По мнению ученых, самым эффективным способом обработки информации стали облачные хранилища. C 2014 по 2016 год рынок облачных хранилищ вырос на 19%.

ITIF утверждает, что производители облачных хранилищ предлагают более эффективные решения для кибербезопасности компаний. По данным Manufactoringglobal, 34% кибератак в 2017 году совершено именно на индустриальный сектор. Причины нападений — промышленный шпионаж.

По статистике Gartner за 2016 год, в 2013 году 23% компаний перенесли свои данные в облачные хранилища, а к 2023 году количество таких компаний достигнет 45%.

Преимущества

• В 2014 году 49% компаний, использующих облачные вычисления, сократили расходы.

• В том же году 32% компаний разработали новые продукты с помощью облачных вычислений. Эта технология упрощает коммуникацию между сотрудниками, и это помогает в разработке, пишут в Форбс.

Дополненная реальность в производстве

По оценкам исследователей из НИУ ВШЭ, к 2020 году объем мирового рынка в области VR (технологий виртуальной реальности) и AR (технологий дополненной реальности) составит 120 миллиардов долларов. AR-технологии используют, чтобы сделать модели продукта более точными и улучшить коммуникацию между отделами. C 2016 по 2018 год рынок AR-технологий вырос на 66% по всему миру.

C AR-технологиями экспериментирует компания Боинг. Она изготавливает самолеты с помощью очков дополненной реальности Glass от Гугла. С их помощью в компании делают электропроводку для самолетов. До этого их приходилось создавать вручную, но это было очень сложно, потому что системы проводов были слишком запутанными. По словам представителей компании, с очками Glass проводку изготовляют на 25% быстрее, а ошибок в производстве стало меньше наполовину.

Преимущества

• С помощью технологий дополненной реальности можно сделать модель продукта, чтобы видеть, как он работает.

• Технологии дополненной реальности сокращают ошибки на производстве. Это подтверждает история с Boeing и очками Glass от Гугла. Дополненная реальность помогает сразу увидеть ошибки в проектировании и результаты действий инженеров.

• Продакт-менеджеры и инженеры видят, как идет производственный процесс. Для этого им нужно специальное оборудование — очки дополненной реальности или приложение на смартфоне. С их помощью можно увидеть детали изготовляемого продукта или рабочего оборудования изнутри, достаточно навести на них взгляд или камеру.

Наноцеллюлоза

Наноцеллюлоза — пластичный материал. Обычно она вязкая, но если ее потрясти, то она ведет себя как жидкость. По прочности она превышает нержавеющую сталь в восемь раз. Поэтому из этого материала можно создавать очень легкие и прочные вещи. Исследователи НИУ ВШЭ считают, что к 2020 году рынок наноцеллюлозы в Северной Америке достигнет 250 миллионов долларов.

Использовать наноцеллюлозу можно по-разному. Например, компания «Форд» предлагает изготовлять из нее детали для автомобилей — кузов или обшивку. Это снизит массу автомобиля на 249 килограммов, а значит — позволит сократить потребление топлива. Кроме того, из нее можно создавать фильтры, которые очистят любые виды жидкости — например, кровь от токсинов во время переливания.

Преимущества

• Наноцеллюлоза подходит для всего — можно изготовлять одежду, детали для машин, медицинские инструменты.

• При ее производстве меньше используют токсины вроде сероуглерода, поэтому снизятся выбросы веществ на основе азота, хлора, формальдегида и углеводорода в атмосферу.

Роботы в аграрной промышленности

За последние десять лет популяция медоносных пчел сократилась на 40% из-за инфекций и воздействия человека, сообщают эксперты НИУ ВШЭ. Если тенденция продолжится, то пчелы к 2035 году исчезнут, а это приведет к исчезновению 35% агрокультур.

Чтобы справиться с этой проблемой, учёные из Гарварда разработали миниатюрный беспилотник в виде робота-пчелы RoboBee. Он умеет разносить пыльцу растений, держаться на деревянных и стеклянных поверхностях и летать 30 минут подряд. Разработчики предполагают, что научат робота различать объекты, искать вредителей и следить за состоянием окружающей среды. Смотрите видео. 

RoboBee — это не первый случай, когда решили создать роботов-насекомых. Еще в 2006 году агентство DARPA (Управление перспективных проектов Минобороны США) приняло программу о создании насекомых-киборгов. По замыслу создателей, кибермухи должны проводить разведку в труднодоступных для человека условиях.

Преимущества

• Увеличение урожайности, независимо от количества пчел.

• Можно исследовать загрязненные территории.