Создание российского ПО для диагностики корабельного оборудования
Мониторинг судового оборудования включает правильный сбор показаний и сложные математические вычисления для интерпретации данных. Расчеты вручную занимают много времени, а специалистов по диагностике мало. Ошибки могут привести к простоям, нарушению сроков, внеплановому ремонту или инцидентам.
В кейсе рассказываем про разработку ПО, не имеющего аналогов в России, для быстрого и корректного расчета результатов диагностики.
Заказчик много лет занимается диагностикой корабельного оборудования, поставкой комплектующих для его ремонта и сотрудничает с большим количеством судовладельческих компаний России и зарубежья.
Ранее работал с зарубежным программным обеспечением для получения, расшифровки и анализа данных с датчиков вибромониторинга судового оборудования. Сейчас развивает деятельность в направлении создания собственного ПО.
Вибромониторинг — ключевой метод диагностики судового оборудования. Он позволяет выявлять дефекты на ранних стадиях и преждевременно обнаруживать износ механизмов. Вибросигналы считываются специальным датчиком. Расшифровка и анализ полученных данных вручную занимает много времени, а выполнить ее может только специалист с высокой квалификацией и специфическими навыками.
Ранее для автоматизации этого процесса использовалось зарубежное ПО, так как российских аналогов не существовало. Из-за санкций компания-разработчик ушла с российского рынка.
У заказчика был выбор: проводить расчеты вручную или создать собственное ПО. Последнее требовало много времени, финансовых ресурсов, слаженной работы специалистов в области математики и обработки сигнала и разработчиков, которые смогут перевести формулы в код.
У нашей команды уже был опыт разработки ПО для диагностики узкоспециализированного оборудования. Мы подробно изучили потребности и пожелания заказчика, предложили свои варианты решения и после согласования приступили к разработке.
Цель — разработать программное обеспечение для автоматизации и оптимизации диагностики судового оборудования и сокращения времени на анализ данных.
Задачи:
- Разработка веб- и мобильного приложения с интеграцией между собой и возможностью получения данных с датчика.
- Создание базы данных со всеми типами оборудования, которое можно диагностировать, вариантами поломок и рекомендациями по ремонту.
- Загрузка ГОСТов и других регламентных документов, исходя из которых определяется состояние корабельных систем.
- Перевод формул для расчета результатов измерений в код во взаимодействии с вибродиагностами заказчика.
- Разработка механики составления отчетности с возможностью делать индивидуальный титульный лист для каждого корабля.
В основу нашей разработки легло зарубежное ПО, которое предоставил заказчик. Однако ГОСТы и другие регламентирующие документы нашей страны предполагают иную логику замеров и расчетов, поэтому внутренние процессы были значительно изменены.
Взаимодействие приложений и датчиков
Решение состоит из веб-приложения и мобильного приложения, работающих на одной базе данных. Непосредственно наш заказчик будет работать с веб-версией, функционал которой гораздо шире. Мобильное приложение предназначено для сбора замеров и устанавливается на телефон или планшет.
Датчики переносные, их прикладывают к устройству, с которого надо снять показатели. Сейчас ПО настроено на работу с конкретной моделью датчика. Дальше мы будем расширять решение и дополнять его программами для других датчиков. Работа по развитию продукта уже ведется.
Мобильное приложение само анализирует полученные с датчиков данные, чтобы работник корабля увидел, если есть поломка, и смог ее устранить до прибытия на берег.
К устройству подключают датчик по Bluetooth или через USB-кабель.
Подключение пользователей и роли
У пользователей приложения может быть одна из 5 ролей. Роли среди сотрудников нашего клиента разделены в зависимости от обязанностей: техническая часть, взаимодействие с клиентами, перераспределение информации. А также есть две роли для компаний-заказчиков:
- представитель компании — просмотр истории замеров, выгрузка отчетов;
- клиент мобильного приложения — сбор данных с помощью датчика.
Зарегистрироваться самостоятельно не получится — всех пользователей добавляет менеджер. Он заполняет форму, где вводит личные данные, почту, назначает роль и создает пароль. Данные для входа в систему автоматически придут новому пользователю на почту.
Особенности работы приложений:
У приложений есть объединенная база данных, которая содержит:
-
Описание систем и подсистем оборудования. Позволяет быстро сформировать маршрут для матроса, который будет снимать показания с помощью датчика. В ней подробно описаны частота съема данных, необходимая продолжительность диагностики, расположение оборудования в пространстве, а также есть изображение или 3D-модель детали с отметкой, куда приложить датчик.
-
Показатели состояния оборудования по ГОСТ. Используются для мониторинга состояния систем. При этом можно просмотреть данные, полученные по конкретной детали системы, вплоть до каждой оси точки замера. Это позволяет с наибольшей точностью определить, где проблема и как ее можно решить.
-
Список поломок системы и рекомендации по ремонту. Используется при обнаружении изъянов в работе систем. Эти данные позволяют судовладельцам спланировать ремонт и оперативно принять решение об обслуживании неисправной системы или подсистемы. Рекомендации для конкретного судна можно при необходимости отредактировать вручную, не изменяя базу данных.
Разработанное комплексное ПО позволяет сократить время на обучение матросов и минимизировать ручной труд в расчетах: достаточно пройти по сформированному маршруту, приложить датчик по инструкции, а программа все посчитает сама по заложенным алгоритмам.
Специфика работы на судах может стать препятствием для диагностики. Корабли иногда уходят в море на 6–8 месяцев, а замеры нужно снимать чаще: раз в месяц или раз в квартал. Если интернет есть, карта замеров автоматически отправляется в веб-версию, если нет — данные датчиков сохраняются во внутренней базе данных мобильного приложения для отправки позднее.
После получения данных администраторы ПО формируют текстовый файл отчета о диагностике по конкретному кораблю за выбранный период. Чтобы ускорить процесс сбора информации, мы реализовали раздельный расчет данных. Решение позволяет создать уникальный титульный лист в специальной форме, например, загрузить логотип компании-заказчика, или добавить к отчету регламентные документы, на основе которых подводились итоги диагностики. Полученный отчет судовладелец может скачать в своем профиле.
Статусы обследованных систем выделяются цветом. Зеленый —
«Удовлетворительный»,
желтый — «Приемлемый», оранжевый — «Пороговый», красный —
«Неприемлемый».
Заказчик получил:
- цифровое рабочее пространство для диагностики судового оборудования, сокращающее время на анализ данных;
- централизованную базу, в которой собраны системы, их типовые неисправности и алгоритм действий при обнаружении изъянов работы;
- автоматическую проверку, насколько состояние корабельных систем соответствует ГОСТам и другим регламентным документам, загруженным в ПО;
- точный анализ данных, учитывающий отраслевую специфику, и минимизирующий возможность ошибок, в том числе из-за человеческого фактора;
- гибкую систему отчетности, которую можно подстраивать под разных судовладельцев, заказывающих диагностику.
Работа над проектом продолжается. Уже подписано дополнительное соглашение о дальнейшем развитии системы.