Сенсорные производственные терминалы — будущее управления производством

В статье рассмотрим, как сенсорные производственные терминалы влияют на производственные процессы. Сенсорные производственные терминалы (СПТ) — это многофункциональные устройства, которые состоят из корпуса, сенсорного монитора, мощного компьютера и всевозможных периферийных устройств. Предназначены они в первую очередь для автоматизации производственных процессов.

Терминалы позволяют операторам эффективно управлять процессами, контролировать состояние оборудования и мониторить параметры в режиме реального времени. Однако благодаря интуитивно понятному интерфейсу сенсорные терминалы вполне доступны и простым обывателям — например, планшет на ножке Bonum можно использовать для выставок или как терминал для навигации. С ним посетителям проще сориентироваться в торговых центрах и легко получить информацию о выставочном экспонате.

Принципы работы

Основной отличительной чертой всех сенсорных терминалов является компактность: бывают решения для напольного и настенного размещения. Почти все сенсорные терминалы обладают антивандальными свойствами (рис. 1), чтобы их невозможно было вывести из строя сильным ударом. Кроме того, практически все сенсорные терминалы оснащены датчиками пыли и влаги, датчиками вскрытия и удара — это позволяет выявить случаи запыленности или чрезмерного количества влаги. Также практически все производственные сенсорные терминалы имеют специальный корпус, который исключает попадание пыли и влаги, и если что-то попадает внутрь терминала, то, как правило, это связано с повреждениями корпуса. Почти все терминалы работают в агрессивных средах, поэтому устройство должно быть полностью герметично. Кроме того, на производственных терминалах часто устанавливается резистивная технология управления, чтобы управлять устройством грязными руками, в перчатках, даже если дисплей полностью грязный, в стружке и т. д., он все равно будет воспринимать касания. Если говорить о самой популярной технологии ввода, так это инфракрасная технология, когда специальная рамка устанавливается поверх дисплея и создает сетку из инфракрасных лучей и в местах их пересечения есть касания.

Рис. 1. Терминалы с антивандальной клавиатурой

Следующая, более продвинутая технология — это технология протекционно-емкостная, ее называют P-cap, ее можно встретить на «Айфоне», она более быстрая, но ее главное отличие в том, что в случае установки инфракрасной рамки прибор имеет небольшое углубление для дисплея, а технология P-cap этого не предполагает. Резистивная технология — технология, специально разработанная для производственных предприятий, это такое же стекло, как и P-cap, в нем тоже нет углублений, но технология касания осуществляется за счет электричества, а благодаря специальной защите приглушен цвет.

Принцип действия терминалов зависит от типа экрана. У каждого из них есть сильные и слабые стороны:

• Резистивные. Состоят из двух прозрачных слоев с небольшим промежутком между ними. Отличаются гибким внешним и жестким внутренним слоем. Активация происходит при надавливании на экран, когда устанавливается контакт между слоями. Резистивные терминалы долговечны и обеспечивают широкую вариативность способов ввода: стилусы, руки в перчатках — все, чем можно надавить на экран. Это один из самых дешевых сенсорных терминалов. К сожалению, дополнительные слои снижают качество изображения. Также требуется большее давление по сравнению с другими типами сенсорных экранов
• Емкостные. Состоят из стеклянной панели, покрытой прозрачным проводником, обычно оксидом индия-олова. При надавливании меняются электрические свойства проводящего слоя, и система распознает место касания. Это повышает чувствительность и точность терминала, им легко управлять. Отсутствие дополнительных слоев повышает яркость и четкость картинки. Однако активация емкостных сенсорных экранов возможна либо голыми руками, либо стилусом. Бывают ложные срабатывания.
• Сенсорные с поверхностными акустическими волнами (ПАВ). Используют ультразвуковые волны, передаваемые по поверхности дисплея. При прикосновении к экрану движение ПАВ искажается, что облегчает определение места прикосновения. Этот тип терминалов отличается долговечностью и высокой точностью срабатывания, поэтому подходит ресурсоемким приложениям, требующим надежной сенсорной функциональности. При этом нажимать на экран можно даже рукой в перчатке. Однако такие терминалы не следует использовать на улице, поскольку они очень чувствительны к загрязнению. Кроме того, они дороже, чем емкостные или резистивные.
• Инфракрасные сенсорные. Работают за счет массива светоизлучающих диодов (LED) и фото­детекторов, расположенных вдоль периферии экрана. Во время касания инфракрасные лучи прерываются, определяя точное место нажатия. Такой принцип работы позволяет совершать одновременно несколько сенсорных взаимодействий. Однако внешние источники инфракрасного излучения, например солнечные лучи, могут вызывать помехи.

Все сенсорные терминалы оснащаются мощными микропроцессорами, способными быстро обрабатывать данные.

Функции и виды

Исходя из нашего опыта, сенсорные терминалы делятся на два типа. Первый — сервисные терминалы, предназначенные для автоматизации получения сервисов компаний для рабочих. Такие терминалы выдают справки, расчетные листы, они позволяют получить информацию о штрафах, записаться к врачу и т. д. Сенсорные терминалы помогают автоматизировать процессы коммуникации между людьми и помогают экономить на сотрудниках. Как правило, такие терминалы устанавливаются на удаленных точках от основного офиса компании. Это подходит для строительных площадок, для водителей и т. д.

Второй вид — терминалы, которые непосредственно встраиваются в производственный процесс, например терминал предрейсового контроля, терминалы автоматизации проведения инструктажей (если на предприятии это должен делать отдельный человек, то в случае с терминалом присутствие специалиста не обязательно). Также данные терминалы могут устанавливаться на складах, они могут взвешивать груз и списывать его после использования, обычно у таких терминалов есть сканеры штрихкода, которые и помогают осуществлять подобные манипуляции с товаром. Сенсорные терминалы для автоматизации производственных процессов способны выдавать сменные задания конкретному цеху, конкретному рабочему, то есть они просто выгружают с базы знаний нужные сменные задания.

Наиболее распространенной сферы применения сенсорных терминалов нет — они подходят для любого производственного предприятия.

С учетом функций есть разные виды терминалов:

• Стенды самообслуживания (рис. 2, 3). Они стали повсеместными в аэропортах, ресторанах и торговых центрах. Стенды облегчают клиентам покупку билетов, поиск информации, самостоятельную регистрацию, заказ еды и т. д. Все это покупатели делают без вмешательства персонала.
• Торговые (POS) терминалы. Интегрированные с другими периферийными устройствами: сканеры штрихкодов, принтеры чеков, кассовые аппараты. POS-терминалы позволяют делать покупки без кассиров.
• Рекламно-информационные терминалы (рис. 4). Размещаются в торговых центрах, аэропортах, музеях. Служат средством коммуникации с посетителями, сообщают информацию о товарах, услугах, выставочных образцах, отображают рекламные сообщения.
• Промышленные сенсорные терминалы (рис. 5) нужны для контроля и управления рабочими процессами на производстве. Операторы могут мониторить состояние оборудования, следить за показателями производства и принимать необходимые решения в реальном времени. Устройства устойчивы к загрязнениям, влажности и высокой температуре. Часто они включают дополнительные функции, например считывание RFID.
• Денежно-банковские терминалы нужны для обработки платежей клиентов, проведения транзакций. Они обеспечивают безопасность и удобство при совершении финансовых операций.

Рис. 2. Терминал самообслуживания Nautilus L

Рис. 3. Терминалы самообслуживания в магазине и офисе. Пример интерфейса

Рис. 4. Информационный киоск в торговом центре

Рис. 5. Сенсорные терминалы на производствах

Преимущества использования

Автоматизация производственных процессов, ускорение работы и исключение ошибок в производственных процессах — таковы преимущества сенсорных терминалов. А благодаря их грамотному использованию можно также существенно сократить количество сотрудников, а следовательно, и бюджет компании.

• Экономия трудозатрат. Например, с нашим терминалом для Ferrero Rocher пожарные пропуска можно оформить, не отрывая от работы сотрудника по технике безопасности. Это позволяет сэкономить до 5,6 рабочего часа в неделю.
• Снижение времени ожидания в очереди. Около 70% клиентов могут уйти, если им придется слишком долго ждать. Сенсорные терминалы увеличивают обслуживание на 20%.
• Повышение лояльности клиентов. Даже если оформление покупок на простой кассе занимает столько же времени, сколько с использованием терминала, людям нравится, когда они вовлечены в процесс.
• Оптимизация рабочих процессов. Передача задания от руководителя к исполнителю занимает время. Нужно вызвать сотрудника, описать задачу, потом не забыть связаться с ним, если произойдут какие-то изменения. Сенсорные терминалы упрощают этот процесс. Например, устройство, которое мы разработали для завода «Состра», автоматически передавало сменное задание работникам, избавив их от скучных планерок.
• Сокращение документооборота. Программное обеспечение платежных и торговых терминалов интегрируется с популярными бухгалтерскими программами. Так, данные обновляются в режиме реального времени, поэтому не нужно обрабатывать стопки бумажных чеков.

Недостатки

Конечно, в применении сенсорных терминалов есть свои недостатки. Необходимо понимать, что сенсорные терминалы — это промышленные устройства, следовательно, они требуют соблюдения условий эксплуатации и хорошего технического обслуживания, если пренебрегать этим, то устройство быстро выйдет из строя.

• Чувствительность к внешней среде, особенно к влаге и грязи. Поэтому терминалы стоит устанавливать в помещениях или под навесом. Впрочем, мы разрабатывали устройства, устойчивые и к агрессивной среде.
• Точность и четкость зависят от размера значков на экране. Если они маленькие, может быть сложно активировать их.
• Людям с ослабленным зрением трудно управлять сенсорными экранами.
• Некоторые пожилые люди не любят взаимодействовать с терминалами, поскольку им сложно научиться ими пользоваться. Однако небольшая помощь консультанта решает проблему.

Сенсорные производственные терминалы — инновационные устройства, которые изменяют способ управления производственными процессами. Они обеспечивают удобство, эффективность и точность в работе, что важно для современных предприятий.

Критерии, которые важно учитывать при выборе терминалов:

• Не гнаться за дешевой ценой, так как компании могут собирать устройства в плохих условиях из некачественных материалов.
• Обращаться в компании, в которых уже есть опыт по производству подобного оборудования, которые предоставляют гарантию и консультантов для инструктажа.

Особенности установки и настройки

Все зависит от типа производственного терминала, они обычно устанавливаются либо в цехе, либо в общих местах пользования, соответственно, как правило, мы их прикрепляем к полу, предварительно выводим электропитание и интернет-питание, а дальше происходит настройка, затем мы интегрируем настройки с ИТ-сервисами клиента, проводим обучение всех ответственных за эксплуатацию терминала сотрудников, после этого клиентам передается вся документация, видеообучение и контакты ответственного менеджера сервисного центра, который занимается данным проектом.

Кейсы с производственным оборудованием:

• Компания АЛРОСА — сенсорные терминалы выдают справки 2НДФЛ, расчетные листы, справки для кредита, помогают также получить информацию о штрафах и о премиях без участия отдела кадров и бухгалтерии
• Архангельский фанерный завод с примерно такой же функцией производственных терминалов, завод ИЖМОЛОКО, приборостроительный завод ГЛАЗОВО.
• Для завода «Пепсико» мы делали терминалы, способные провести инструктаж для сотрудников, а для Mercedes-Benz Manufacturing Rus мы делали терминалы для автоматизации инструктажа по безопасности.

Заключение

В дальнейшем сенсорные производственные терминалы будут еще плотнее встроены в процессы производства. Автоматизация будет синхронизирована со станками, с производственными линиями и конвейерами. Также цифровое производство поможет на экране дисплея увидеть загрузки каждого рабочего центра, отследить выпуск продукции и наличие любого товара на складе. Вся информация будет на едином дисплее. Перспектива развития сенсорных терминалов огромная, и она связана с интеграцией в производственные процессы и синхронизацией со станками и ИТ-структурами клиента.