Okosfarm

Termelésszinkronizáció, ipari automatizálás a mezőgazdaságban

Termelésszinkronizáció, ipari automatizálás a mezőgazdaságban

“Termelésszinkronizáció a kulcs az ipari szintű termeléshez”

Cégemmel hatodik éve dolgozunk a mezőgazdaságban, az informatika területén. Előtte 15 évig és (és természeten azóta folyamatosan) tervezünk, telepítünk és szolgáltatunk az ipari szegmensben. Ennek okán veszem a bátorságot, hogy párhuzamot vonjak a két ágazat között, megvizsgálva működési struktúrákat, teljesítményét és befogadó képességét, fejlesztési lehetőségeit magától értetődően arra a területre vonatkozóan, amelyben dolgozunk, ahol a fejlesztéseinket végezzük.

Ez az informatika, vagy ahogy sokszor megjelenik a médiában az angol Information Technology rövidítése: IT.

Az informatika ma már átszövi az élet minden területét, hogy mennyire fontos a mindennapi működésben, azt sajnos egy külső, nem befolyásolható tényező (is) megmutatta az elmúlt hetekben, amikor a vírus veszélyeztetettség miatt a megszokott hagyományos működésünk, kommunikációnk lehetetlenné vált, viszont az életnek működnie kell. 

Ultrahangos szintávadó az OkosFarm által telepítve a Bonafarm csipőteleki szarvasmarha telepén
Trágyatároló akna ultrahangos szintmérése

Hogy mennyire képes működni egy szervezet, vagy akár az egyén ebben a szituációban, az nagymértékben függ attól mennyire képes a folyamatait működtetni távolról, milyen szinten látja át azokat a tényezőket, amelyek a termelés fenntartásához szükségesek. Mennyire tudja kontrollálni a termelési tényezőket. Mennyi adattal rendelkezik, ezek mennyire strukturáltak, milyen szinten hozzáférhetőek, és elegendőek-e a megalapozott döntések meghozatalához. Mindezt olyan környezetben, ahol a hagyományos, tapasztalati módszer (odamegyek, megnézem, döntök) korlátozottan, vagy egyáltalán nem használható.

Ezt az élethelyzetet most a koronavírus mutatta meg a világ egészének, de a mezőgazdaság és elsősorban az állattenyészés már korábban is megtapasztalta ezt az állapotot, gondoljunk csak az afrikai sertéspestis megjelenésére.

De a rövid kitérő után térjünk vissza a mezőgazdaság és az ipari termelés összehasonlításához, informatikai szempontból. 

Néhány megállapítás:

  1. A mezőgazdasági termelés nagy méretben ÜZEM, nagyon hasonlóan viselkedik az ipari termeléshez.
  2. Jelenleg a világban az egyik legnagyobb ökológia lábnyoma a mezőgazdasági ágazatnak van.
  3. Jó időben meghozott jó döntésekkel csökkenteni lehet a mezőgazdaság ökológia lábnyomát és a felesleges kibocsájtást is. 
  4. Az iparban már korábban megkezdődött azoknak a rendszereknek a kiépítése, amelyek segítségével hatékonyabban és fenntartható módon működnek.
  5. Ha az iparban működik, a mezőgazdaságban is használható lesz.

Tekintsük át mi szükséges melyek az ipari termelés kulcs tényezői:

  1. Termelő eszközök (telephely, gépek, épületek, infrastruktúra)
  2. Termelő személyzet (szaktudás, rendelkezésre állás, információ)
  3. Menedzsment (döntések termelésszervezés, információ)
  4. Alapanyagok  

Ugyanez a mezőgazdaságban a következőképpen mutat: 

  1. Termelő eszközök (telephely, gépek, épületek, infrastruktúra)
  2. Termelő személyzet (szaktudás, rendelkezésre állás, információ)
  3. Menedzsment (döntések termelésszervezés, információ)
  4. Előállított termény és/vagy állatállomány 
OkosFarm SCADA rendszerének központi egységei amelyek a termelésszinkronizáció irányításáért felelősek
Gépállapotok olvasását és továbbítását szolgáló központi egység

Látható, hogy a termelési/működési struktúra nagyon hasonló a két ágazatban. 

A mezőgazdaság helyzete annyival összetettebb, hogy a gondozott állomány, legyen az állatállomány vagy termény, élő anyag, tehát az állapota nem konstans. Az iparban két megmunkálási folyamat között a félkész terméket lehet tárolni folyamatos kontroll nélkül is, ha valamilyen váratlan vészhelyzet nem áll elő, ugyanolyan állapotban kapjuk vissza lehet folytatni a megmunkálást a technológia szerint. Természetesen a tárolás körülményeit biztosítani kell.

A  mezőgazdaságban messze nincs így, akár a terménytárolásban, akár az állatnevelésben folyamosan változással kell dolgozni, még a konstans körülmények biztosítása mellett is. Magasabb szintű kontrolra van szükség! Hiányzik a termelésszinkronizáció.

Bármennyire is szívünk csücske a mezőgazdaság, a termelés kontroljának szintje és az egyes termelési tényezőkre vonatkozó kiterjesztése az ipari ágazathoz képest elmarad.

Az elmaradásnak két fő oka van:

  1. A mezőgazdasági telepek kiterjedtsége és tagoltsága nagyobb, mint az iparban. Nem, vagy csak korlátozottan épültek ki azok az informatikai infrastruktúrát biztosító alaphálózatok, amelyek segítségével az információ áramlása a termelés ütemében biztosítható lenne.
  2. Az ágazat alacsony szintű „digitális érettsége” Mit jelent ez? Az IT technológiának a mezőgazdaságban nincsen meggyökeresedett kultúrája.  Tapasztalataink szerint sok vezető szembesül azzal, hogy szeretne új IT alapú technológiát bevezetni, de a cégben a dolgozói állomány ellenállása nagy, kevéssé hajlandó/képes befogadni és használni azt Ezért gyakran eláll a megvalósítástól.

Mindkettőre van megoldás. 

Az informatikai eszközök, hálózati elemek az elmúlt néhány évben olyan szintű fejlődésen mentek keresztül, amelyek lehetővé teszik a mezőgazdaság számára is, hogy elfogadható beruházási költség mellett az agrárium üzemi körülményi között is nagy biztonsággal és hatékonyan üzemeljenek.

Az informatikai fejlesztéseket a mezőgazdaságban rá kell „szabni” az adott cég „digitális érettségére”. Ez egyszerűen megfogalmazva azt jelenti, hogy olyan megoldásokat kell kínálni, amelyet a gazdálkodó megért, és annyi informatikát tartalmaz, amelyet a cég, és annak alkalmazotti állománya képes befogadni.

A leírtaknak megfelelően az agrárinformatikai fejlesztésnek a következő kritériumnak kell megfelelni, hogy a termelésszinkronizáció megvalósuljon:

  1. A fejlesztés célja legyen tiszta. Maga a megoldás a mezőgazdasági szakember számára érthető legyen, szakmailag lássa a hozzáadott értéket, és az előnyt, amit az informatikai alapú rendszer bevezetése okoz a működésben.
  2. Moduláris felépítés. Lehetőséget kell biztosítani arra, hogy első körben egy jól körülhatárolt részterületet érintve valósuljon meg, a gazdálkodó teljes termelési folyamatának akadályozása nélkül. Amikor megvalósult a bevezetés, és „beállt a működés” lehet szintet lépni. Bevonni a termelés további elemeit, bővíteni a kontrolba beemelt elemek számát.
  3. Teljes körű felhasználhatóság.  Könnyen megérthető, hogy más információra van szüksége a cégvezetőnek, a telepvezetőnek, a telepen dolgozó, egy részterületért felelős szakembernek. A rendszernek „felülről kompatibilisnek” kell lenni, azaz úgy épüljön fel, hogy minden dolgozói szint számára biztosítsa a szükséges és elégséges információt. 
  4.  Jól használhatók a termelésszinkronizáció kezelő felületei. Ez szorosan összefügg az előző ponttal. Egy informatikai alapú rendszerből a felhasználó alapesetben a kezelő felülettel találkozik. Az hogy mennyire gyorsan és magabiztosan tudja értelmezni az információkat, dolgozni vele, annak függvénye, mennyire funkcionális és jól áttekinthető a képernyőn megjelenő információ. A cégvezető trendeket, folyamatokat értékel, míg a telepi szakembernek gyakran egy információra van szüksége a döntéshez. Ennek megfelelően kell kialakítani, és funkcióra szabni a kezelő felületeket. Ma már alapvető követelmény, hogy a kezelőfelületeknek legyen elérhető mobil applikációja is, hiszen az okostelefon mindig „kéznél van”.

Tekintsük át, a termelés egyes elemei esetén mit jelent a „digitalizáció” azaz informatikai alapú kontrol megteremtése: 

  1. Termelő eszközök

A mezőgazdaságban nagy mennyiségű gépészeti elemet használnak. Ezek állapotáról (üzemóra, rendelkezésre állás) döntő többségében nem áll rendelkezésre információ. A gépészeti eszközök működésének monitorozás nem elsősorban a javítási költségek miatt fontos, a legfájóbb költség az egyes elemek hibájából bekövetkező folyamatmegállás okozta veszteség. Monitorozott gépészeti rendszer estén csökkenthető a javítási költség, tervszerűvé és hatékonyabbá tehető a karbantartás, üzemeltetés. Visszautalva a moduláris kiépítésre, megvalósítható az is, hogy nem a teljes gépészet, hanem egy funkcionális gépcsoport monitorozása kerül megvalósításra. Például trágyakezelés. A termelésszinkronizáció lehetőségeivel ezek mind megoldhatók.

Bonafarm csoport telepén SCADA alapú termelésszinkronizációs rendszert telepített az OkosFarm amely az ipari automatizáció első megjelenési formája a mezőgazdaságban.
Teljes rendszermegfigyelés egy képernyőn
  • Termelő személyzet (szaktudás, rendelkezésre állás, információ)

A mezőgazdaságban is megjelent a munkaerőhiány. Nem csak strukturálisan, tömegében is. Ezért nagyon fontos, hogy a rendelkezésre álló munkaerőt a legjobban hasznosítsa a cég.  Elektronikus dolgozói kontrol segítségével megvalósítható a dolgozói hatékonyság mérése, annak javítása, a kiosztott feladatok elvégzésének igazolása.  Biztosítható az adott feladat ellátására megfelelő szaktudással rendelkező dolgozók rendelkezésre állásának megoldása is. Illetve az illetékes teleprészek, gépcsoport távoli megfigyelése a termelésszinkronizáció rendszerén keresztül.

  • A mezőgazdasági „termék” előállított termény és/vagy állatállomány

Szenzorok segítségével nyert adatok

Az állattenyésztés és terménytárolás profitabilitását, hatékonyságát és természetesen a működés biztonságát nagymértékben befolyásolja a tartás/tárolás körülményeiről rendelkezésre álló információ mennyisége, és az információ minősége. A mért és megismert adatok, mind a cégvezető mind a telepen szolgálatot teljesítő szakember számára fontos információkat biztosítanak, döntési helyzeteket tesznek egyszerűbbé. A szakember számára elsősorban azonnali információt adnak. Már kialakult vészhelyzetben „piros” riasztással segítve az azonnali beavatkozás lehetőségét, megakadályozva a nagyobb bajt. Kevésbé súlyos esetben, nem kívánt folyamat beindulása esetén tájékoztató „előriasztást” ad, megteremtve a folyamat befolyásának lehetőségét, a korrekciót.

  • Menedzsment

A cégvezetés és tulajdonosi kör számára a termelés egyes elemeinek összegzése, a dolgozói információk, a telephelyről, gépekről érkező adatok, a szenzorok adatai és az ebből kapott információhalmaz elsősorban közép és hosszú távú döntések megalapozására használatosak.

Döntéstámogató informatika.

Az nap 24 órájában folyamatosan beérkező információk összevetése az elmúlt időszak gazdasági teljesítményével lehetőséget biztosít a Trendek felismerésére és korrekcióra. A strukturált adatok vizualizációja és jövőbeli várható értékekre vonatkozó kivetítése (extrapoláció) pedig az üzleti tervezés szerves részévé válhat a jövőben, a mezőgazdaságban is. 

Mi tehát a termelésszinkronizáció?

A termelésszinkronizáció a termelés egyes elemeinek adatszintű összehangolása a legmagasabb hatékonyság és természetesen PROFIT érdekében.

Kövesdi József

OkosFarmTovábbi megoldásaink

Forrás: Agrárágazat

Vélemény, hozzászólás?

Close Menu