Mobilna komunikacja w przemyśle

Wykonywanie usług u klienta wymaga sprawnego przepływu informacji. Po pierwsze – należy błyskawicznie zareagować na wezwanie klienta i wysłać do niego techników, po drugie – w rozsądnym czasie odebrać raporty z prac przeprowadzonych u klienta.

W firmie Toshiba America Medical Systems (Tustin, USA), dostarczającej urządzenia diagnostyczne, pierwszy rodzaj przepływu informacji – szybką reakcję na wezwanie klienta – sprawnie realizował system CRM w powiązaniu z urządzeniami komunikacji mobilnej starszej generacji. Słabym ogniwem było jednak pobieranie informacji dotyczących prac wykonanych u klienta. Obecnie za sprawozdawczość w czasie rzeczywistym odpowiada oprogramowanie serwisowe i urządzenia nowej generacji.

Dzięki rozwiązaniu komunikacji mobilnej firmy Antenna Software, zintegrowanemu z funkcjonującym w TAMS systemem Clarify CRM firmy Amdocs oraz łączności bezprzewodowej z użyciem urządzeń AT&T i BlackBerry firmy Research in Motion, nie trzeba już czekać na sprawozdania do momentu, gdy pracownicy terenowi wrócą do swoich biur. Jak wyjaśnia Glenn Servis, starszy dyrektor informatyczny w TAMS, nowy system sprawozdawczości mobilnej zapewnia komunikację w czasie zbliżonym do rzeczywistego i o wyższym poziomie szczegółowości. Z kolei pagery i telefony komórkowe, które wcześniej służyły do wzywania inżynierów, zostały zastąpione smartphone’ami.


Dostawcy systemów dostępu wielokanałowego upraszczają integrację aplikacji mobilnych z systemami zaplecza i urządzeniami przenośnymi


– Główna korzyść rozwiązania polega na tym, że nasi specjaliści składają sprawozdanie z wykonanych czynności, znajdując się jeszcze w terenie, tuż po wizycie u klienta – mówi Glenn Servis. – Dzięki możliwości wpisywania tych czynności do smartphone’ów zaczęliśmy zbierać o wiele dokładniejsze informacje o kosztach serwisu naszego sprzętu.

Wdrożenie systemu mobilnego serwisu w TAMS jest przykładem nowej fali rozwiązań bezprzewodowych, które stają się narzędziami codziennego użytku w rękach pracowników przedsiębiorstw produkcyjnych. Warto przy tym pamiętać, że automatyzacja pracy specjalistów ds. sprzedaży to niejedyny obszar, w którym technika ta przynosi wymierne korzyści finansowe. Do innych dochodowych zastosowań zalicza się świadczenie usług serwisowych w terenie, utrzymanie ruchu, monitorowanie stanu maszyn i urządzeń oraz przesyłanie odczytów wszelkiego rodzaju czujników.

Niektórzy użytkownicy korporacyjni wykorzystują produkty warstwy pośredniej (middleware) do integrowania posiadanych urządzeń z systemami ERP lub EAM (Enterprise Asset Management). Duzi dostawcy oprogramowania korporacyjnego mają w ofercie własne propozycje rozwiązań mobilnych, ale potrzeba integrowania takiego produktu z więcej niż jednym systemem biznesowym czy pakietem rozwiązań mobilnych wytworzyła niszę dla dostawców oferujących systemy określane przez analityków Gartnera mianem systemów dostępu wielokanałowego (Multichannel Access Gateway – MAG).

Rozwiązania mobilne często kojarzą się z komunikacją na linii ludzie-system, w kontekście zakładu przemysłowego mogą one dotyczyć łączności na linii maszynasystem, ponieważ służą do bezprzewodowego łączenia czujników czy przyrządów z systemami zakładowymi. Aby nadążyć za potrzebami rynku, niektórzy dostawcy automatyki przemysłowej stowarzyszają się z dostawcami rozwiązań sieciowych, np. Cisco Systems.

Przenośne jest piękne

Mimo złożonych problemów, którym trzeba podołać, sektor produkcji może liczyć na wymierne korzyści z rozwiązań bezprzewodowych. W TAMS mobilny serwis w terenie skrócił czas obsługi serwisowej z trzynastu do około siedmiu dni. A wszystko za sprawą sprawozdawczości w czasie rzeczywistym.

System komunikacji mobilnej AMpower Service firmy Antenna nie tylko odpowiada za interfejsy użytkowników i logikę przepływu pracy w urządzeniach, ale także za integrację z systemem Clarify CRM. Dzięki niemu dane wprowadzone na przenośnym komputerze są natychmiast dostępne w systemie, a specjalista pracujący w terenie może sprawdzić, czy w jego okolicy nie ma kolegi, który dysponowałby konkretną częścią zamienną.

Sprawna komunikacja mobilna ogranicza liczbę sytuacji awaryjnych, które zdarzają się, gdy pracownicy nie mogą błyskawicznie zareagować na wezwanie. Patrząc z szerszej perspektywy, rozwiązanie to pozwoliło TAMS lepiej zarządzać zasobami działu serwisowego. – Dzięki systemowi komunikacji mobilnej o wiele skuteczniej dbamy o to, by konkretni pracownicy znaleźli się w odpowiednim czasie we właściwym miejscu – zapewnia David Croteau, starszy kierownik działu InTouch – telefonicznego centrum obsługi klientów TAMS.

Glenn Servis z TAMS wyjaśnia, że wprawdzie system Clarify może generować bardzo szczegółowe sprawozdania, ale ze względu na opóźnienie wynikające z konieczności wprowadzania danych uzyskiwane raporty były mniej szczegółowe i dokładne. Odkąd pracownicy mogą wyświetlać żądane widoki raportów na swoich komputerach Black- Berry, zaczęli dostarczać znacznie więcej informacji na temat czasu i szczegółów wykonanych prac.

– Pracownicy terenowi nadsyłają mierzalne informacje z różnych kategorii – tłumaczy Servis. – Na podstawie zdobytych danych doskonalimy kadrę. Na przykład biorąc pod uwagę czas potrzebny poszczególnym pracownikom na zdiagnozowanie problemu, wymianę części czy dojazd do klienta, dostosowujemy program szkoleń i grafik pracy. Bez dokładnych metryk poruszalibyśmy się po omacku.

Jak dodaje Glenn Servis, w ofercie firm Antenna i RIM znajdują się także programy, dzięki którym informatycy mogą monitorować pracę urządzeń przenośnych, a także centralnie zarządzać ich oprogramowaniem. Komputery BlackBerry zakupione przez TAMS należą do serii trwalszych produktów firmy RIM, a zanim zastosowano je w praktyce terenowej, służyły do tradycyjnej łączności telefonicznej i wymiany e-maili.

Obecnie z omawianego rozwiązania korzysta codziennie blisko pięciuset specjalistów. – Efektywność operacyjna załogi wzrosła skokowo – chwali się Glenn Servis. – Nowa technika nie tylko pozwoliła utrzymać wysoki wskaźnik reakcji na wezwania klientów, ale też dzięki niej sprawna obsługa klientów nie wymaga już takich nakładów pracy.

Można prościej

Zdaniem Billa Clarka, analityka Gartnera, firmy decydują się na zakup platformy middleware lub pakietu rozwiązań komunikacji mobilnej od dostawcy typu MAG, ponieważ dostawcy ci upraszczają integrację aplikacji mobilnych z systemami zaplecza i urządzeniami przenośnymi. Platformy MAG zawierają biblioteki programów, ułatwiające konfigurację setek urządzeń do pracy z bezprzewodowymi aplikacjami. Oprócz Antenny do tej grupy dostawców zaliczają się również firmy Sybase i Syclo.

– Lwią część procesu konstruowania rozwiązania stanowi integrowanie produktów i testowanie rezultatów – tłumaczy Bill Clark. – I tu właśnie występuje przewaga dostawców typu MAG: znają się na tym, bo wszystkie uroki integrowania produktów odczuli na własnej skórze.

Przedsiębiorstwa mogą same tworzyć i rozwijać własne aplikacje do komunikacji mobilnej, ale jest to zadanie coraz trudniejsze ze względu na ciągły wzrost liczby takich aplikacji i urządzeń w firmie, a także np. gdy jedna aplikacja mobilna musi połączyć się z wieloma systemami zaplecza i uzyskać dostęp do niejednorodnych zestawów danych. Z drugiej strony oferta dostawców typu MAG jest tym bardziej kusząca, że umożliwia jednoczesną pracę w środowisku telefonii komórkowej i sieci Wi-Fi.

Z kolei problemem rozwiązań mobilnych w branży produkcyjnej jest fakt, że w kluczowych przepływach informacyjnych nie zawsze biorą udział pracownicy mobilni. Jeff Becker, dyrektor globalnego działu rozwiązań bezprzewodowych w Honeywell Process Solutions, przedstawia produkty dla mobilnych pracowników m.in. w z akresie utrzymania ruchu. Jego zdaniem pojęcie mobilnej komunikacji w przemyśle obejmuje również łączność między czujnikami a systemami.

Oferowana przez tę firmę platforma oprogramowania mobilnego dla zakładów przemysłowych OneWireless umożliwia obsługę zarówno mobilnych pracowników, jak i mobilnych… warsztatów, a także monitorowanie stanu technicznego maszyn i urządzeń oraz pobieranie danych z bezprzewodowego oprzyrządowania zlokalizowanego w terenie.

Jak wyjaśnia Jeff Becker, rozwiązania bezprzewodowe Honeywella rozwijano w odpowiedzi na zainteresowanie odbiorców bezprzewodowymi urządzeniami pomiarowymi, co wkrótce zaowocowało opracowaniem uniwersalnej, ogólnozakładowej platformy.

– Po zainstalowaniu sieci bezprzewodowych czujników w ponad pięciuset obiektach wiedzieliśmy, że nie ma aplikacji, w której klienci nie chcieliby mieć takich urządzeń – mówi Jeff Becker. – Dlatego nie jest dla nas tajemnicą, że dobra sieć ogólnozakładowa musi bazować na standardach.

W przemysłowych zastosowaniach bezprzewodowych kluczową rolę mogą odgrywać inne standardy niż typowe dla biurowców wersje Wi-Fi. Mowa tu m.in. o standardzie ISA100, nadzorowanym przez grupę przemysłową ISA, oraz WirelessHART, nadzorowanym przez organizację HART Communication Foundation. Bob Karschnia z działu rozwiązań bezprzewodowych w firmie Emerson Process Management wyjaśnia, że poparcie jego firmy dla standardu WirelessHART wynika z korzystnych rozwiązań w zakresie sieci czujników bezprzewodowych. Jednocześnie jednak gigant ten współpracuje z Cisco Systems, dbając o kompatybilność swej sieci z większymi sieciami i pracującymi w nich systemami zakładowymi.

Jak zapewnia Bob Karschnia, standard WirelessHART pozwala uniknąć problemów z zakłóceniami sygnałów w nasyconych prądem elektrycznym budynkach z metalu i betonu czy wywołanymi obecnością substancji chemicznych. Wynika to z faktu, że standard ten przewiduje zaawansowaną topologię kraty (mesh) oraz inteligentne trasowanie danych, dzięki którym sieć „omija” źródła zakłóceń.

Kolejną różnicę między typowo przemysłowymi standardami typu WirelessHART a odmianami standardu 802.11 stanowi koncepcja zasilania: elementy sieci standardu WirelessHART mają zasilanie akumulatorowe, natomiast autorzy standardów 802.11 przyjęli, że do niektórych elementów trzeba jednak doprowadzić zasilanie za pomocą kabla elektrycznego.

Zasilanie akumulatorowe w standardzie WirelessHART to strategia opłacalna m.in. w zakładach o dużej powierzchni. Zdaniem Karschnii tego rodzaju sieci zdobywają popularność wśród odbiorców z sektora produkcyjnego, ponieważ pozwalają gromadzić znacznie większe ilości danych niż w przypadku tradycyjnej metody okresowego spisywania odczytów czy kosztownych – i dlatego niepraktycznych – rozwiązań przewodowych.

– Klienci i sama technika zmierzają w kierunku zdobywania większej ilości informacji umożliwiających podejmowanie trafnych decyzji – podsumowuje Bob Karschnia.

SMA – standard bezpiecznej komunikacji

Technika bezprzewodowej sieci LAN (WLAN) od wielu lat gości w zakładach Boeinga. Jego specjaliści wierzą obecnie, że uda im się zapewnić bezpieczniejszą komunikację bezprzewodową i przewodową na terenie zakładów dzięki standardowi Secure Mobile Architecture. Projekt pilotażowy obejmuje kilka zakładów, m.in. w Bellevue i Everett w stanie Waszyngton.

– W ramach projektu pilotażowego standard SMA służy do zapewnienia komunikacji bezprzewodowej między wielkimi pojazdami gąsienicowymi do przenoszenia podzespołów a kontrolerami robotów – wyjaśnia Richard Paine, pracownik naukowo-techniczny ds. zaawansowanych technik informatycznych w Boeingu, uczestnik prac nad rozwijaniem standardu SMA w ramach konsorcjum technicznego The Open Group.

Standard SMA nie zastępuje stosowanej przez Boeinga infrastruktury sieci WLAN opartej na specyfikacji 802.11, zwiększa natomiast zakres bezpieczeństwa komunikacji w sieci, dodając do każdego pakietu przesyłanych danych niewielkie szyfrowane pliki identyfikacyjne.

Dzięki standardowi SMA w sieciach TCP/ /IP może być realizowana szybka szyfrowana komunikacja zarówno drogą przewodową, jak i bezprzewodową, nawet w przypadku strumienia danych głosowych. – Zależało nam na zabezpieczeniu wszelkiej łączności na terenie zakładów, nie tylko tej bezprzewodowej – wyjaśnia Paine.

Dostawca pojazdów gąsienicowych początkowo zaproponował zainstalowanie własnych rozwiązań LAN, jednak Boeing wolał trzymać się standardowej, ogólnozakładowej infrastruktury 802.11, ograniczając w ten sposób ewentualne zakłócenia i złożoność sieci. Jak zapewnia Paine, grupa specjalistów Boeinga szczegółowo analizuje wszelkie przenośne aplikacje i unika wprowadzania na teren zakładów niepotrzebnych częstotliwości komunikacyjnych.

Uruchamiając standard SMA w ramach infrastruktury 802.11 (punkty dostępu pracują według specyfikacji 802.11a, 802.11b lub 802.11bg), Boeing zapewnił sobie zarówno bezpieczną komunikację, jak i elastyczność procesów montażowych. Na przykład mobilne pojazdy gąsienicowe to ukłon w stronę strategii odchudzonej produkcji (Lean Manufacturing), ponieważ ułatwiają eliminowanie stałych punktów obróbki i związanych z nimi wąskich gardeł.

– Jeden z postulatów odchudzonej produkcji nakazuje doskonalić procesy – mówi Paine. – Mobilność to jeden z sekretów usprawniania procesów, ponieważ umożliwia zmianę sposobu wykorzystania i lepsze wykorzystanie dostępnych zasobów.

Specyfikację SMA opublikowano w lutym 2004 r., trwają prace nad komercyjnymi rozwiązaniami rozszerzającymi jej zastosowanie. Na przykład specjaliści Boeinga wspólnie z dostawcami konstruują element, który ułatwi komunikowanie się starych urządzeń produkcyjnych i obrabiarek z wykorzystaniem standardu SMA. Tego rodzaju urządzenia pracownicy Boeinga wykonali z zespołów elektronicznych do pilotażowych wdrożeń w 2007 r., Boeingowi jednak zależy, aby dopracowane specjalistyczne rozwiązania znalazły się w ofercie dostawców.

Autor: Roberto Michel, MBT USA