Холодильная техника: навыки будущего

Интернет вещей (Internet of Things, IoT) – это концепция FutureSkills, предполагающая использование огромного количества устройств (вещей), взаимодействующих не только с человеком, но и друг с другом, а также с другими информационными системами.

Благодаря IoT-технологиям формируется рынок «умных» устройств, к которым относится «умный дом». Современные тенденции реализации «умных домов» учитывают энергоэффективность, которую можно достичь, управляя такими энергозатратными системами жизнеобеспечения дома, как системы отопления, вентиляции и кондиционирования, морозильные камеры и холодильники.

По данным Министерства энергетики, системы холодоснабжения промышленного и бытового назначения потребляют 80% всей производимой на территории РФ энергии. Поэтому повышение энергоэффективности и эффективности работы систем холодоснабжения – это одна из задач национального проекта «Экология».

IoT-технологии позволяют оптимизировать эффективность работы холодильного и климатического оборудования и расширяют возможности их использования. Реализация IoT-технологий в холодильных и климатических системах осуществляется на основе использования:
– датчиков и сенсоров, которые создают инфраструктуру для сбора и обработки данных (например, датчики давления, датчики температуры);
– контроллеров и микрокомпьютеров, с помощью которых реализуют алгоритмы управления работой всех компонентов системы.

В рамках проведения отборочных соревнований для участия в финале IX Национального чемпионата «Молодые профессионалы» (WorldSkills Russia) по компетенции «Холодильная техника и системы кондиционирования» совместно с сотрудниками компании Prof-IT Group был реализован модуль удаленного мониторинга, который позволяет:
– эксперту и конкурсанту дистанционно управлять работой холодильной установки;
– конкурсанту дистанционно производить пусконаладочные работы холодильной установки;
– эксперту производить дистанционный мониторинг показаний с холодильной установки;
– эксперту дистанционно вводить неисправность в работу холодильной установки и отслеживать правильность ее устранения конкурсантом.

Использование модуля удаленного мониторинга на отборочных соревнованиях позволило реализовать заполнение конкурсантами карты контрольных замеров через web-приложение в онлайн-режиме, где есть параметры, такие как давление и время опрессовки холодильного контура, давление и время вакуумирования, температура конденсации, перегрев, температура воздуха, давление всасывания, давление нагнетания и, если необходимо, время и вид аварии. Использование модуля удаленного мониторинга при выполнении конкурсного задания позволило сократить время, которое тратит конкурсант на изменения и заполнение карты контрольных замеров, а это примерно 60 минут. Баллы, набранные конкурсантами, показали, что вследствие оптимизации этапов выполнения конкурсного задания повысилось качество выполнения таких операций, как сборка и монтаж гидравлического и электрического контуров, пусконаладочные работы и запуск холодильной установки.

В рамках апробации внедрения технологии «интернет вещей» модуль удаленного мониторинга также будет использоваться и в конкурсных заданиях X открытого чемпионата профессионального мастерства города Москвы «Московские мастера».

В рамках организации обучения в МОК имени В.Талалихина по программе подготовки специалистов среднего звена по специальности «монтаж, техническое обслуживание и ремонт промышленного оборудования (по отраслям)» в программу профессионального модуля «Техническое обслуживание и ремонт промышленного оборудования (холодильного, морозильного и оборудования для кондиционирования воздуха)» включен раздел «Программирование контроллеров и удаленный мониторинг промышленного оборудования (холодильного, морозильного и оборудования для кондиционирования воздуха)», в рамках которого обучающиеся изучают:
– принципы сбора, обработки и хранения данных, методы проектирования структур данных;
– структурное и событийное программирование контроллеров;
– анализ данных, способы извлечений из них информации, построения и валидации моделей;
– создание алгоритмов, автоматизирующих обработку данных на основе технологий искусственного интеллекта;
– методы испытаний оборудования и систем, общей функциональности системы;
– оптимизацию функционирования каждой части системы и системы в целом на основе анализа, решения проблем и последовательного улучшения.

Внедрение IoT-технологии в промышленности – это самое востребованное направление развития цифрового производства на сегодняшний день, которое позволяет решать такие задачи, как оптимизация и сокращение сроков выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту систем холодоснабжения, снижение издержек, быстрая настройка и адаптация систем холодоснабжения под запросы потребителей, сокращение сроков запуска и увеличение срока эксплуатации систем холодоснабжения, повышение энергоэффективности и снижение вредного воздействия на окружающую среду.

Татьяна ПОЛОВИНКИНА,
старший мастер Московского образовательного корпуса имени В.Талалихина;
Александр ЧУЛКОВ,
преподаватель Московского образовательного корпуса имени В.Талалихина