So spart AR in der Fernwartung Millionen Euro

Der Petrochemie-Spezialist Sibur hat einen universellen AR-Dienst für die Fernwartung und -reparatur von Anlagen in der Industrie gestartet, mit dessen Hilfe Anwender nach Aussage des Herstellers jährlich Millionen Euro eingespart werden können. Auf Grundlage einer selbst entwickelten IT-Plattform soll der Dienst Vor-Ort-Besuche von Dienstleistern und internen Spezialisten durch Videokonsultationen mit Augmented-Reality-Brillen (AR-Brillen) ersetzen. Das Projekt wurde in Partnerschaft mit G-Core Labs, einem Anbieter von Cloud- und Edge-Lösungen, umgesetzt.

Spezialisten der Sibur-Holding testeten die Technologie für Fernwartung mithilfe von Augmented Reality erstmals im Jahr 2018, wobei mehrere auf dem Markt erhältliche Brillen zum Einsatz kamen. Zu diesem Zeitpunkt wurden grundlegende Anwendungsszenarien für solche Technologien identifiziert und die wirtschaftlichen Auswirkungen ihrer Implementierung vorausgesagt. Nachdem sie sicher waren, dass ein solches Projekt technisch im Unternehmen machbar und umsetzbar war, begannen die Spezialisten mit den Vorbereitungen zur Umsetzung in den Holdingbetrieben, wozu auch die Entwicklung einer eigenen IT-Plattform gehörte. Die Sibur-Produktionsstätten in der Stadt Tobolsk (Russland) dienten als Testgelände.

"Unser AR-Service ist einfach zu bedienen und umfasst zwei große Schlüsselkomponenten: RealWear und AR-Reality-Brillen von Epson, ergänzt mit vorinstallierten Android-Anwendungen, die in Zusammenarbeit mit G-Core Labs entwickelt und in die mobile Medienplattform von Sibur integriert wurden", erklärt Alexander Leus, Leiter von Sibur Industry 4.0. Die Plattform ermögliche die vollständige Digitalisierung des gesamten Wartungs- und Reparaturprozesses der Anlage durch die Organisation von HD-Übertragungen im WebRTC-Format und die Erstellung einer vollwertigen Kommunikationsplattform für effektive Interaktion von Spezialisten vor Ort mit einem Remote-Experten. "Alles ist sprachgesteuert, sodass die Hände der Person frei sind, um mit den Geräten zu arbeiten", sagt Leus.

Ein Vertreter des Lieferanten der Anlage oder ein interner Experte bleibt bei der Fernwartung mit dem Werksspezialisten in Kontakt. Der Erstere erhält einen Link zu seiner persönlichen E-Mail und startet eine Videokonferenz in einem beliebigen Browser (Chrome, Edge, Mozilla, Safari und so weiter) auf einem beliebigen Gerät, einschließlich Tablets und Smartphones, nach Überprüfung der Identität mittels der Mobiltelefonnummer. Die Installation einer Software sei nicht notwendig.

"Mithilfe eines virtuellen Zeigers, der auf dem Mikrodisplay der Brille angezeigt wird, kann ein Mitarbeiter des Anlagenlieferanten die Aktionen des Spezialisten lenken, die Aufmerksamkeit auf bestimmte Elemente lenken und angeben, woran er sich wenden und wohin er sich orientieren soll", sagt Dmitry Samoshkin, Vice President of Products bei G-Core Labs. Chat und Sticker würden ebenfalls in die Funktionalität der Augmented-Reality-Plattform implementiert.

"Sticker werden beispielsweise benötigt, wenn es Verbindungsprobleme gibt. In diesen Fällen sendet der Fernexperte Signal-Sticker, zum Beispiel einen Häkchen-Sticker, wenn alles richtig gemacht wird, oder einen Stopp-Sticker, falls mit der Arbeit aufgehört werden muss", sagt Samoshkin.

Laut Sibur liegt der Hauptunterschied von Augmented Reality zu üblichen analogen Lösungen in einer tiefen Integration in konkrete Produktionsaufgaben und Unternehmensabläufe, die umfassende Digitalisierung des Reparaturvorgangs und die Vielseitigkeit, die den Einsatz an einer Vielzahl von Produktionsstandorten ermöglicht.

Das System wendet sich an Produktionsleiter, Standortleiter, Mechaniker, Leiter der technischen Kundenkontrolldienste und so weiter. Der Augmented-Reality-Service ist dabei mit einem Ticketsystem ausgestattet, sodass nicht nur Videokommunikation möglich ist, sondern auch die vollständige Digitalisierung des Geschäftsprozesses der Fernberatung.

Augmented Reality mit Informationssicherheit

Damit wird der Kunde laut Hersteller auf dem gesamten Weg zur Lösung des Problems begleitet, von der Überprüfung des Vorhandenseins aller notwendigen Informationen bis hin zur Beurteilung der Kosten der Arbeit, der erforderlichen Kompetenzen und der Qualifikation externer oder interner Experten für die Anlage.

Die Informationssicherheit sei gewährleistet und es würden eindeutige Antworten auf die Fragen gegeben, wer, zu welchem Zeitpunkt und von wem die Brille abgenommen wird, wie das System unterstützt wird und wie genau die Interaktion bis zum erfolgreichen Ende der Wartung oder Reparatur abläuft. Zurzeit wurden mehr als 300 Fälle des AR-Dienstes durch das Team dokumentiert.

Video: Tobolsk - Umfassende Lösung für optimale Effizienz

Geld sparen durch AR

"Eine einzige Sitzung operativer Kommunikation über die Augmented-Reality-Plattform hilft, mehrere hunderttausend bis zu einer Million Euro einzusparen", sagt Igor Klimov, Vorstandsmitglied und CEO von Sibur Tobolsk Enterprises. "Diese Einsparungen ergeben sich aus der Reduzierung der Reisekosten, der stundenweisen statt ganztägiger Abrechnung der Experten und der rechtzeitigen Arbeitswiederaufnahme."

Vor der Einführung der eigenen Plattform für Augmented Reality nutzte Sibur eine temporäre Partnerlösung für das Remote Expert AR-Tool und führte mehr als 300 Videokommunikationssitzungen damit durch. "Im Juli 2019 richteten die Mechaniker des Unternehmens mithilfe von Fernberatung magnetische Aufhängungen für den Verdichter TK-901/1 im Gasverarbeitungswerk Juschno-Balyksky ein", erklärt Rishat Asfandiyarov, Digital Technology Manager bei SiburTyumenGaz.

"Früher wurde die Konfiguration der Ausrüstung vom Hersteller SKF selbst vorgenommen. Die Fernkonfiguration dauerte zwei Tage, und ohne den Einsatz der AR-Plattform hätte man mehrere Tage auf die Ankunft der Spezialisten warten müssen. Die Videokommunikationssitzung half uns, die Aufgabe schnell zu erledigen und Reisekosten und Expertenhonorare einzusparen."

Im Frühjahr 2020 wurde die Remote-AR-Expert-Lösung laut Ilmir Murzakaev, Remote Expert Manager von Sibur Tobolsk, zur Beratung über den Austausch der Reaktorschirme in der Propandehydrierungsanlage in der Anlage in Tobolsk eingesetzt.

"Es war notwendig, das Gerät korrekt zu kalibrieren und die Software richtig zu bedienen. Im Online-Modus konnten wir gemeinsam mit dem Anbieter die praktischen Fähigkeiten und Kenntnisse für die Einrichtung und Kalibrierung des Geräts nutzen. Die Arbeit wurde trotz des Mangels an externen Experten vor Ort schneller ausgeführt, was uns auch weniger gekostet hat."

Während der Pandemie- und Quarantänebeschränkungen stieg die Nachfrage nach dem Hilfsmittel erheblich. "Externe Experten stehen nicht immer für operative Geschäftsreisen zu unseren Standorten zur Verfügung. Geschäftsreisen von ausländischen Vertretern können von einer Woche bis zu einem ganzen Monat dauern", so Timur Zalimov, Chefexperte für den Director Service of Technology Development bei ZapSibNeftekhim.

Aufgrund von Quarantänebeschränkungen im Zuge der Covid-19-Pandemie und verschobenen Arbeitszeiten war ihre Anwesenheit im Betrieb völlig unmöglich. "Und genau zu dieser Zeit fanden Überholungen statt, die normalerweise die Anwesenheit von Verkäufern erfordern. Mithilfe des Remote-AR-Experten nahmen wir Kontakt zu drei globalen Lieferanten von Kühltürmen auf und untersuchten den riesigen Kühlturm einer Pyrolyseanlage mit einer Kapazität von 72.500 Kubikmetern pro Stunde. Wir haben unseren Kollegen alles online gezeigt."

Zusammenarbeit führt zum Ziel

Laut dem Leiter von Sibur Industry 4.0 wurden die G-Core Labs auf Empfehlung des Innovationszentrums Skolkovo auf die Holding aufmerksam: "Für uns war es wichtig, dass unser zukünftiger Partner sowohl in der Arbeit mit WebRTC als auch in der Entwicklung von Android-Mobiltelefonen über ein hohes Maß an Fachwissen verfügt. Das Unternehmen schloss die Versuchsaufgabe zur Erstellung einer Anwendung für AR-Brillen erfolgreich ab, die übrigens nicht von allen Anbietern durchgeführt wurde, und wir begannen mit der Arbeit."

"Wir sind mit unserer Zusammenarbeit mit G-Core Labs zufrieden. Von Beginn des Projekts an hatte man das Gefühl, dass wir nicht als verschiedene Teams arbeiteten — ein Auftragnehmer und unser eigenes internes Team - sondern als ein einziges Team, das mit Leidenschaft an einem großen Projekt arbeitet. Die Mitarbeiter nahmen an täglichen Treffen, Planungen und Sprint-Analysen teil. Wir diskutierten alle Fragen im Zusammenhang mit technischen Details und tauschten offen Informationen aus. Das war sehr effektiv." so Alexander Leus.

G-Core Labs