IoT w systemach monitorowania maszyn

Systemy monitorowania maszyn to technologia, która wspiera zbieranie danych dotyczących stanu technicznego urządzeń i stopnia ich eksploatacji. Dzięki temu łatwiejsze jest planowanie konserwacji, wykrywanie oraz analizowanie problemów w funkcjonowaniu łańcucha produkcji. Usprawnia to pracę zakładów produkcyjnych, pozwala zaoszczędzić czas i pieniądze. Najwnikliwsze systemy monitorowania maszyn oparte są na Internecie Rzeczy.

System monitorowania maszyn – co to takiego?

Przestój to jeden z największych problemów w zakładach produkcyjnych i fabrykach. Czasem awaria jednej maszyny wymusza zatrzymanie wszystkich i przerwanie produkcji. Systemy monitorowania maszyn umożliwiają stałą ocenę użytkowanego sprzętu. Dzięki temu możliwe jest lepsze poznanie jego działania i wydajności, a to z kolei prosta droga do stworzenia wzorców działania maszyny. W ten sposób można na wczesnym etapie wykryć jakiekolwiek odchylenia od tego wzorca i przewidzieć problemy, zanim one się rozwiną. 

Wiadomo, że żadne urządzenie nie będzie działać wiecznie. Konieczne jest wymienianie ich lub naprawa, a także ulepszenia w celu dostosowania do postępu technologicznego. Konserwacja to także ważna część działania wszelkich urządzeń. 

Po zastosowaniu systemu monitorowania maszyn nie ma miejsca na domysły czy szacowanie zużycia – dane wskazują na to jednoznacznie. Odpowiednie informacje przekazywane są w czasie rzeczywistym i pozwalają przewidzieć konieczność przeprowadzenia prac konserwacyjnych. Przekłada się to na przygotowanie do ewentualnego przestoju i ograniczenie jego czasu, gdyż maszynę konserwuje się zanim ulegnie awarii.

System monitorowania maszyn – jak działa?

W celu najlepszego działania systemu monitorowania maszyn powinien on być częścią ekosystemu przedsiębiorstwa. Taką możliwość daje Internet Rzeczy. Odpowiednie maszyny w zakładzie podłączone są do różnego rodzaju czujników, które łączą się z internetem. Czujniki gromadzą dane w trybie ciągłym i przekazują je do scentralizowanego systemu komputerowego.

Sztuczna inteligencja wykorzystywana w systemach monitorowania maszyn to rewolucja w obszarze konserwacji. Pozwala na stały nadzór nad stanem maszyn i odpowiednie planowanie pracy. Czujniki to także sposób na wykrycie z wyprzedzeniem konieczności przeprowadzenia konserwacji maszyny. Określa się to konserwacją predykcyjną. Zbieranie i analizowanie danych na bieżąco sprawia też, że konserwacja przeprowadzana jest tylko wtedy, gdy jest to konieczne. SI może też określić cykl życia maszyny i informować o zużyciu z wyprzedzeniem. 

Tak zaplanowany i w ten sposób działający system to możliwość podejmowania konkretnych decyzji opartych na danych dla maksymalnej wydajności produkcji. Konserwacje i naprawy przeprowadza w odpowiednich i najlepszych na to momentach, ograniczając przestoje pracy.

Podsumowując systemy monitorowania maszyn oparte na SI pozwalają na ograniczenie przestojów w produkcji, niższe koszty energii, większą wydajność maszyn, niższe koszty produkcji, pozwalają też na prosty dostęp do informacji w systemie,

Inteligentna myjka warsztatowa

W zakładach produkcyjnych i fabrykach trzeba zadbać o mycie urządzeń w nich funkcjonujących. Inteligentne myjki warsztatowe ułatwiają i przyspieszają pracę w tym zakresie, a także podnoszą bezpieczeństwo. 

Od końca 2021 roku dostępna jest inteligentna myjka warsztatowa Bio-Circle. Firma jest producentem chemii technicznej i przemysłowych urządzeń czyszczących. Jej produkty używane są w wielu warsztatach i działach utrzymania ruchu, także w Polsce.

Inteligentna myjka warsztatowa to produkt, który podnosi skuteczność usuwania najczęstszych zabrudzeń przemysłowych. Użytkownicy cenią również jej wydajność, bezpieczeństwo i aspekty ekologiczne.

Inteligentna myjka warsztatowa  – co to znaczy?

Oczywiście niezmiennie podstawą budowy i funkcjonowania myjki warsztatowej są jej elementy myjące. Jednak w przypadku myjki inteligentnej uzupełnione są one o moduł kontrolny tych urządzeń, który na bieżąco monitoruje docierające z nich dane. 

Dane przetwarzane przez moduł kontrolny inteligentnej myjki to:
– poziom płynu myjącego,
– kondycja płynu myjącego,
– temperatura płynu,
– poziom osadów zgromadzonych na dnie zbiornika,
– temperatura warstwy osadu,
– parametry pracy grzałki i pompy.

Po zebraniu dane przesyłane są do dedykowanego myjce systemu informatycznego. Dzięki temu dział serwisowy diagnozuje na bieżąco stan urządzenia, a użytkownicy otrzymują zalecenia pozwalające na zwiększenie efektywności pracy myjki. Działanie systemu służy także zapobieganiu większości błędów i awarii, które zdarzają się w pracy tego typu urządzeń. To wszystko składa się na zagwarantowanie pracy myjki na optymalnym poziomie skuteczności i wydajności.

– Technologia BIO-CIRCLE GT-i doskonale wpisuje się w ideę Przemysłu 4.0. Automatyczna wymiana informacji pomiędzy urządzeniem, systemem informatycznym a ludźmi – zarówno po stronie użytkowników, jak i wykwalifikowanego zespołu serwisowego – umożliwia stałe utrzymywanie najwyższej wydajności procesu czyszczenia oraz eliminację większości awarii, obniżając jednocześnie koszty eksploatacji – wyjaśnia Renata Nowacka-Hopaluk, Prezes Zarządu Bio-Circle Polska.

Tego typu urządzenia pojawiły się już w śląskich i dolnośląskich zakładach przemysłowych. Technologia nowej generacji pozwala na utworzenie nowoczesnych stanowisk czyszczących części. Zapewnia to użytkownikom mycie szybkie i skuteczne, a także bezpieczeństwo pracy na wszystkich jej etapach. Inteligentna myjka warsztatowa  to także nowość jaką jest stały monitoring kondycji urządzenia. Nie trzeba obawiać się awarii w najmniej spodziewanym momencie czy chwili, w której myjka jest najbardziej potrzebna. Kontrola wewnętrzna pozwala skupiać się tylko na tym, do czego służy myjka – na myciu. 

Źródło: Bio-Circle Polska, nowoczesny-przemysł.pl 

Autonomiczne taksówki – przyszłość, która nadeszła

W filmach futurystycznych pojawiały się taksówki, które poruszały się po mieście bez kierowców. Czasem tylko wyzwaniem dla pasażera było jasne komunikowanie potrzeb, by automat zrozumiał, dokąd dana osoba chce jechać i dowiózł ją w konkretne miejsce. W Polsce nadal jest to wizja rodem z filmów sci-fi, ale w Ameryce tego typu pojazdy są już rzeczywistością.

Taksówki Waymo są pojazdami autonomicznymi zamawianymi przez aplikację. Zarządza nimi firma należąca do technologicznego giganta Alphabet. Tego samego, który odpowiada za wyszukiwarkę Google. Cóż, technologie się przyciągają, łączą i przeplatają. Waymo jest światowym liderem autonomizacji pojazdów. Pojazdy tej firmy od lat jeżdżą bez kierowców, a od niedawna służą również pasażerom w ramach usługi Waymo One.

Waymo One uruchomiono w 2018 roku. Jednak dopiero w październiku 2020 r. mogli z niej skorzystać użytkownicy. Na razie przejazdy autonomicznymi taksówkami dostępne są w Phoenix i San Francisco.

Jak skorzystać z autonomicznej taksówki?

W ustawieniach sklepu, z którego pobieramy aplikację, należy ustawić USA jako kraj domyślny. Do tego należy również dodać kartę płatniczą z amerykańskim adresem. Dla turystów chętnych na korzystanie z tej innowacji może to być problem, bo muszą taką kartę posiadać.

Po pobraniu aplikacji zamawiamy pojazd, co jest dość intuicyjne. Oczekiwania na taksówkę trwa od kilku do kilkunastu minut. Autonomiczny pojazd wyposażony jest w zestaw kamer i radarów. Zatrzymuje się w wybranym przez zamawiającego miejscu, a klamki wysuwają się po wybraniu w aplikacji funkcji odblokowania drzwi.

Zapewne podróż taksówką, w której nie ma nikogo poza nami, jest dość nietypowa i zaskakująca. Ale to nowe doświadczenie, które – znając tempo rozpowszechniania technologii – niebawem pojawi się także w innych miejscach poza tymi dwoma amerykańskimi miastami. 

Dalsza obsługa taksówki odbywa się również poprzez ekrany. Tym razem już nie przez ekran telefonu, przez który zamawialiśmy pojazd, a przez ekrany wewnątrz samochodu. To tam znajduje się przycisk rozpoczęcia jazdy.

System w taksówce dba o bezpieczeństwo podróżnych. Pojawiają się komunikaty o zapięciu pasów i funkcjonuje kontrola tego, czy pasy zapięte zostały prawidłowo.  

Pojazdy autonomiczne dobrze radzą sobie w ruchu miejskim, zatrzymują się na skrzyżowaniach, ustępują pierwszeństwa i wykonują manewry zgodnie z przepisami. Potrafią także wykryć pieszego i nawet, gdy przechodzi on w miejscu do tego nieprzeznaczonym, system aktywuje zatrzymanie i przepuszczenie pieszego. 

Samochód z zewnątrz i wewnątrz nie wiele różni się od tradycyjnego. Posiada kierownicę i pedały, jak każde inne auto. Brak tylko osoby, która by to obsługiwała. Twórcy są jednak pewni jego niezawodności i nie obawiają się nie tylko wypuścić na ulice bezobsługowe samochody, ale również oddać je w użytkowanie pasażerów. 

Na razie doświadczyć jazdy autonomiczną taksówką można na ograniczonym obszarze. Pozostaje tylko czekać, gdy technologia pojawi się w innych miastach Stanów Zjednoczonych. Może dotrze nawet do Polski. 

Źródło: moto.pl

Zrozumieć IoT

Rewolucja technologiczna w zakresie internetu rzeczy nie zwalnia tempa. Jesteśmy świadkami kolejnych etapów jej ewolucji. Obecność urządzeń IoT w naszych domach, miejscach pracy i przestrzeni publicznej staje się zauważalna. Przemysł, transport, urbanistyka, zdrowie – to tylko niektóre obszary, które przeżywają gruntowną transformację dzięki rosnącemu wpływowi IoT.

IIoT (ang. Industrial Internet of Things) stanowi istotny składnik przemysłu 4.0, który  gwarantuje przedsiębiorstwom bezprecedensową kontrolę nad produkcją, a także znacznie bardziej zaawansowane możliwości zarządzania infrastrukturą. Takie możliwości stają się rzeczywistością dzięki wykorzystaniu sieci sensorów i inteligentnych maszyn, które monitorują i analizują procesy przemysłowe w czasie rzeczywistym. Efekt? Większa wydajność, niższe koszty i lepsza kontrola nad ryzykiem awarii.

Autonomiczne pojazdy

Autonomiczne pojazdy – od samochodów, przez drony, aż po statki – stają się coraz bardziej zintegrowane z technologiami IoT. Dzięki sensorom i systemom komunikacji IoT, pojazdy poruszają się autonomicznie, a także mogą przekazywać i odbierać informacje wysyłane przez inteligentne urządzenia wchodzące w skład infrastruktury drogowej. Co więcej, połączenie IoT z zaawansowanymi technologiami sztucznej inteligencji umożliwia tworzenie pojazdów, które uczą się i dostosowują do dynamicznie zmieniających się warunków drogowych.

Inteligentne miasta

Dzięki IoT możliwe jest monitorowanie i zarządzanie takimi systemami, jak oświetlenie, transport publiczny, bezpieczeństwo oraz zarządzanie odpadami. Przyczynia się to do poprawy jakości życia mieszkańców miast. Do zalet należy zaliczyć też zwiększenie efektywności zarządzania infrastrukturą miejską oraz możliwość promowania zrównoważonego rozwoju.

Zdrowie cyfrowe

Technologie IoT są wykorzystywane do monitorowania stanu zdrowia pacjentów w czasie rzeczywistym, umożliwiając lekarzom dostęp do danych zdrowotnych na żądanie, co pomaga w dostosowywaniu leczenia do indywidualnych potrzeb. Taki podejście, nazywane medycyną precyzyjną, jest możliwe dzięki połączeniu technologii IoT z zaawansowaną analizą danych i sztuczną inteligencją.

Zagrożenia 

 

Internet rzeczy składa się z urządzeń podłączonych do sieci, które komunikują się ze środowiskiem fizycznym za pomocą sensorów. Ich głównym celem jest gromadzenie, przetwarzanie i przesyłanie danych, co pozwala na dostarczanie wielu inteligentnych funkcji. Mimo wielu korzyści, jakie niesie za sobą ta technologia, z badań wynika, że urządzenia IoT mogą posiadać wiele niezidentyfikowanych podatności.

 

Do najczęściej spotykanych zagrożeń bezpieczeństwa IoT można zaliczyć słabe uwierzytelnianie, niezabezpieczoną sieć, rozproszony system zarządzania bezpieczeństwem oraz wrażliwe środowisko przechowywania danych. W rezultacie, urządzenia te stają się łatwym celem dla malware, ataków typu man in the middle oraz DDoS. 

 

Dane przechowywane i przetwarzane w chmurze są szczególnie narażone na ryzyko. Nie ma wątpliwości, że urządzenia IoT gromadzą ogromne ilości danych, które, jeżeli zostaną ujawnione, mogą służyć do różnych celów, takich jak naruszenie prywatności czy szantaż. Z tego powodu wybór dostawcy chmury i przestrzeganie standardów bezpieczeństwa jest niezwykle istotne.

Bezpieczeństwo jest najważniejsze

Rosnące znaczenie IoT w naszych domach, miejscach pracy, miastach i systemach opieki zdrowotnej, wymaga starannej analizy i debaty na temat zasad bezpieczeństwa, prywatności i etyki, które muszą towarzyszyć temu postępowi technologicznemu. Tylko poprzez zrozumienie i skuteczne zarządzanie tymi kwestiami, będziemy mogli w pełni skorzystać z potencjału, jaki niesie ze sobą internet rzeczy.

Prognozy wskazują, że do 2025 roku liczba podłączonych urządzeń inteligentnych na świecie osiągnie 74,4 mld, co stanowi trzykrotny wzrost w porównaniu do roku 2019, kiedy było ich 26,6 mld. Ten gwałtowny postęp otwiera wiele nowych możliwości, ale także zwiększa ryzyko cyberzagrożeń. Jak mówi prawo Hypponena: wszystko, co jest inteligentne, jest podatne na zagrożenia.

Równie ważne jest zapewnienie bezpieczeństwa sieci, które umożliwia komunikację urządzeń w obrębie IoT. Zwykle połączenia dla IoT są bezprzewodowe, a urządzenia łączą się bezpośrednio z centralnym hubem. Niezabezpieczona sieć może być wykorzystana do uzyskania dostępu do urządzenia i przeprowadzenia ataku na inne.

Bezpieczeństwo IoT w praktyce

Zabezpieczenie IoT wymaga skupienia na kilku kluczowych obszarach. Obejmują one fizyczne zabezpieczenie urządzeń, odpowiednią autoryzację i identyfikację, zabezpieczenie komunikacji między urządzeniami, bezpieczeństwo chmury oraz wdrożony system zarządzania bezpieczeństwem IoT.

Według Narodowego Instytutu Standaryzacji i Technologii (NIST), bezpieczeństwo IoT obejmuje sześć elementów:

  1.   Identyfikacja – każde z urządzeń IoT powinno być zidentyfikowane.
  2.   Konfiguracja urządzeń i oprogramowania przez uprawnione podmioty.
  3.   Ochrona przechowywanych i przetwarzanych danych.
  4.   Kontrola dostępu.
  5.   Aktualizacja oprogramowania.
  6.   Rejestrowanie zdarzeń cyberbezpieczeństwa w tym raportowanie ich przez uprawnione podmioty.

Powyższe wytyczne mogą posłużyć jako standard dla producentów urządzeń IoT, a jednocześnie jako wyznacznik dla konsumentów przy wyborze bezpiecznych komponentów sieci. Dodatkowe rekomendacje oferuje brytyjski departament ds. cyfryzacji, który stworzył praktyczne zalecenia dla producentów i konsumentów w zakresie bezpieczeństwa IoT.

Szczególną uwagę warto zwrócić na wspomniany wyżej sektor przemysłowy, w którym IoT ma ogromny potencjał, ale jednocześnie stanowi duże zagrożenie dla systemów ICS/SCADA. Bezpieczeństwo IoT w sektorze przemysłu jest niezwykle istotne, zwłaszcza w kontekście firm stanowiących infrastrukturę krytyczną. Wszelkie działania związane z implementacją IoT powinny uwzględniać aspekty bezpieczeństwa już na etapie projektowania, co pozwala na zbudowanie infrastruktury odpornej na ataki. Niestety, jak pokazują badania, firmy z sektorów usług kluczowych często zaniedbują te aspekty.

Podsumowanie

IoT jest nieodłącznym elementem rewolucji cyfrowej i stanowi ogromny potencjał, ale jednocześnie niesie ze sobą wyzwania w zakresie bezpieczeństwa. W związku z tym potrzebujemy większej świadomości zarówno producentów, jak i konsumentów na temat zagrożeń związanych z cyberbezpieczeństwem oraz konieczności tworzenia bezpiecznych urządzeń IoT. Bezpieczeństwo internetu rzeczy powinno być traktowane jako priorytet, biorąc pod uwagę coraz większą liczbę incydentów związanych z tą technologią. Prace nad standardami bezpieczeństwa IoT powinny być intensyfikowane, aby sprostać rosnącej złożoności zagrożeń.

Internet rzeczy w rolnictwie

Najnowsze technologie wraz z IoT pomagają w rolnictwie. Jednym z przykładów jest zarządzanie zwierzętami gospodarskimi. Służą temu chociażby kolczyki dla bydła rogatego z nadajnikami pozwalającymi na dokładną lokalizację każdego ze zwierząt. Naukowcy chcą wykorzystać technologię także w celu przeciwdziałania kradzieżom i chorobom bydła. 

Naukowcy chcą powstrzymać choroby zakaźne, takie jak chociażby pryszczyca, dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji i internetu rzeczy. Inteligentne kolczyki pozwalają śledzić lokalizację zwierząt. Siedem milionów urządzeń 5G NB-IoT podłączonych do satelitów pozwoli skuteczniej panować nad każdą sztuką bydła. 

5G NB-IoT  z ang. Narrowband IoT to jeden ze standardów, które umożliwiają komunikację między urządzeniami. Może on zagwarantować łączność nawet dla 400 000 nadajników. Wykorzystanie ich przez firmy zarządzające żywym inwentarzem pozwoli na nadzór nad zwierzętami nawet na obszarach, które są poza zasięgiem klasycznych sieci komórkowych. Ma to szczególne znaczenie w wielu rejonach świata, gdzie większość terenów, na których odbywa się hodowla zwierząt, znajduje się poza zasięgiem telefonii komórkowej. Nowoczesne rozwiązania staną się niebawem dostępne dla rolników na całym świecie. 

Rozwiązaniem są także inne sposoby kontroli bydła niż te wykorzystujące sieć 5G. Duży zasięg i niskie kosztu utrzymania sprzętu mogą zmienić dostępu rolników do nowoczesnych technologii w nadzorze bydła. Jedno z rozwiązań opracowują firmy Sateliot i Streamline. Pierwsza zapewnia konstelację satelitów oferującą łączność w standardzie 5G z kosmosu. Druga jest natomiast prekursorką zarządzania zwierzętami gospodarskimi. Jeszcze w 2023 roku planuje ona planuje wdrożyć w swoich działaniach 400 000 komórkowych urządzeń 5G NB-IoT. Mają one łączyć się zarówno z masztami komórkowymi, jak i wykorzystywać połączenia kosmiczne podawane przez Sateliot.

Rozwój tego typu nadzoru nad zwierzętami jest niezwykle szybki. W 2019 roku liczba takich urządzeń wynosiła 40 tysięcy, celem Streamline jest zaś podłączenie milionów urządzeń na całym świecie. Firma odpowiada bowiem za niemal osiem milionów sztuk zwierząt gospodarskich na rynku południowoafrykańskim. 

Na razie doświadczenia w zarządzaniu bydłem z wykorzystaniem IoT opierają się na konwencjonalnej łączności komórkowej. Urządzenia 5G NB-IoT pozwolą na szerszy zakres działań także w miejscach, w których do tej pory było to niemożliwe z uwagi na brak zasięgu. Pozwoli to na większą elastyczność w wykorzystaniu narzędzi przez rolników. Nie bez znaczenia są też koszty oscylujące w okolicy 1 dolara za urządzenie. 

–  Streamline posiada najnowocześniejszy produkt, kolczyk STR-TG103/4, dający rolnikom pewność, że zwierzęta są w dobrej kondycji. Farmerzy potrzebują jednak zasięgu, który tylko my możemy zapewnić, wykorzystując naszą konstelację satelitów 5G-NB IoT. Dzięki temu możemy zagwarantować wsparcie i zasięg dla szerszych obszarów, a nawet dla największych gospodarstw, nie posiadających sieci naziemnych. To dowodzi, że rynek IoT wykazuje niepowstrzymany wzrost i przyspiesza znacznie szybciej niż jakakolwiek inna branża technologiczna – zapewnił Jaume Sanpera, dyrektor generalny firmy Sateliot.

Nie jest to jedyny sposób, w jaki rolnictwo może wykorzystywać internet rzeczy. Big data w rolnictwie staje się teraźniejszością. Rolnicy mogą wykorzystywać inteligentne urządzenia pozwalające na lepsze zarządzanie poprzez analizę danych o właściwościach gleby i warunkach atmosferycznych.

Jak szybko rozwija się wykorzystanie IoT w rolnictwie pokazują powszechnie dostępne dane. Już 2017 roku rynek urządzeń smart dla rolnictwa osiągnął wartość 7,1 miliarda dolarów. Zgodnie z prognozami w roku 2025 będzie to już 17,9 miliarda dolarów. Nowatorskie rozwiązania pojawiają się także w Polsce.

Przychylnym okiem na wykorzystanie IoT w rolnictwie patrzy Unia Europejska. Program IoF2020 – Internet of Food and Farm 2020 to instalacja stacji do pomiarów telemetrycznych przy uprawach ziemniaków. Zbierane dane związane z kondycją gleby pomogą rolnikom w racjonalnym gospodarowaniu nawozami i środkami ochrony roślin. Natomiast te dotyczące warunków atmosferycznych pozwolą na zaoszczędzenie wody do nawadniania upraw.

Celem programu jest redukcja nawozów sztucznych o 15 proc., zużycia wody o 25 proc., a w związku z tym obniżenie kosztów prowadzenia gospodarstw rolnych o 19 proc.

Warto też zaznaczyć, że konkurencją dla wspomnianych wyżej propozycji dla rolnictwa mogą być rozwiązania bazujące na dużo lepiej zoptymalizowanej energetycznie technologii  LoRaWAN, które promuje między innymi Seeed Studio. W Polsce ich wprowadzenie zapowiada Grupa MiŚOT, koordynująca współpracę małych i średnich operatorów telekomunikacyjnych.

Robot dostarczy twoje zamówienie

Robot, który dostarcza jedzenie, jeździ po parkach by kontrolować stan zapełnienia śmietników, a ponadto może dostarczać paczki i inne zamówienia, powstał w Lublinie. Jego rodzina szybko się rozrasta, a sposoby wykorzystania małych pomocników są coraz ciekawsze.

Pierwszy z robotów na kółkach nazywa się Mateusz. Jego pojawienie się ma być rewolucją na rynku. Pozwoli on na dostarczanie zakupów robionych przez internet, przesyłek kurierskich, a nawet posiłków zamawianych w restauracjach. Pierwsze testy Mateusza przeprowadzone były w Lubinie i pokazały, że świetnie radzi sobie z wyznaczonymi zadaniami. Pojawiła się więc Kasia, kolejny robot na kółkach, tym razem kobieta. Startup Delivery Couple, lublińska spółka powstała w 2021 roku, zapowiada, że liczba robotów będzie stale rosnąć. Twórcy marzą o stworzeniu nawet setki. Zautomatyzowani dostawcy będą poruszać się po chodnikach i ścieżkach rowerowych.

Roboty te przetestowane zostały już także w Warszawie. Ciągle się rozwijają i mierzą z nowymi wyzwaniami. Mają na celu poszerzenie zasięgu dostaw z pierwotnych trzech do pięciu kilometrów. Automatyczne poruszanie się po wyznaczonej wcześniej trasie, ma także zostać zmienione w poruszanie się autonomiczne, które pozostawi urządzeniom na większą swobodę ruchu w przypadku pojawienia się nieplanowanych przeszkód. Nie będzie to także wymagało nadzoru operatora. 

Założycielem Delivery Couple jest Sergiusz Lebedyn, mieszkający w Polsce od kilku lat programista z Ukrainy. Ujawnił on swoje ambitne plany; chce dzięki robotom zrewolucjonizować rynek dostaw na tzw. ostatniej mili, czyli ostatnim fragmencie dostaw do odbiorcy docelowego. Doskonałym przykładem są tu dostawy jedzenia. Przykładową pizzę roboty dostarczą z prędkością 18 km/h (na ścieżkach) czy 6-8 km/h jadąc chodnikiem między pieszymi. 

Jak to działa?

Wystarczy złożyć zamówienie, które odbieramy w odległości do trzech kilometrów. Należy je oczywiście opłacić z góry. O tym, że przesyłka znajduje się w miejscu docelowym klient informowany jest poprzez SMS-a. Wystarczy wówczas wyjść do robota i podać magiczne hasło, na przykład: „Kasia, tu (podajemy swoje imię). Otwórz klapę!”. Pojemnik zostaje wówczas otwarty i mamy dostęp do zamówionego jedzenia.

Jednak Sergiusz Lebedyn chce poszerzyć ofertę o różne dostawy w wielu branżach. Tym bardziej, że jego spółka jest częścią projektu unijnego w zakresie dostarczania paczek. Wiąże on dostawę kurierską z wykorzystaniem busa i robota. Bus w środku miałby załadowane roboty z paczkami i dostarczał je do większego punktu, z którego roboty rozjeżdżałyby się już do adresów docelowych. 

Skąd zabrać śmieci?

Skoro roboty mogą coś dostarczać, to mogą też odbierać. Kolejnym pomysłem na ich wykorzystanie jest zbieranie śmieci.

– W Amsterdamie uczestniczymy w projekcie, w którym roboty miałyby odpowiadać za zbiór fusów w kawiarniach i dostarczanie ich do wskazanego punktu, w którym znajduje się centralny kontener. To dobre rozwiązanie, bo w wielu przypadkach ciężko podjechać pod kawiarnie większym autem – opowiada Sergiusz Lebedyn. 

Inne zastosowanie robotów w zakresie odbioru śmieci to projekt polegający na obsłudze śmietników do segregacji, które znajdują się w parkach miejskich . Tym razem robot współpracowałby z inteligentnymi koszami, które informowałyby kiedy są pełne, a robot przyjeżdżałby je opróżnić. Takie zastosowanie produktów firmy Delivery Couple może pojawić się w 2024 roku.

Dokąd dotrą roboty?

Powstają nie tylko nowe sposoby na wykorzystanie robotów, ale też rozszerza się obszar, na którym mogą działać. Po Lublinie i Warszawie pojawiła się możliwość uruchomienia robotów w Lizbonie, Amsterdamie i Barcelonie.

Trudno uwierzyć, że wszystko zaczęło się od pomysłu, którego realizacja była możliwa dzięki drukarkom 3D. Tak właśnie – w garażu – powstał prototypowy robot.

MŚP będą stosować elektryczność 4.0

Rosnące ceny energii nie pozostawiają firmom wątpliwości, że w obszarze energetycznym muszą wprowadzić poważne zmiany. Dochodzi do tego coraz większa świadomość zmian klimatycznych, które w dużej mierze są efektem wykorzystywania energii pochodzącej ze źródeł kopalnych. Rozwiązaniem tych problemów są odnawialne źródła energii i stosowanie elektryczności 4.0.

Elektryczność 4.0 nazywana jest również inteligentną elektryfikacją. Pojęcie to stworzył Schneider Electric nawiązując do funkcjonującego już pojęcia Przemysłu 4.0. Celem jest tu wdrożenie produktów, systemów i usług pozwalających różnego rodzaju obiektom zapewnić bardziej zrównoważoną, odporną i wydajną energetycznie przyszłość. Działanie Elektryczności 4.0 wspierają cyfrowe innowacje. To dzięki nim możliwe są pomiary i monitoring korzystania z energii. Dodając do tego inteligentne urządzenia, aplikacje, analizy i oprogramowanie z obszaru internetu rzeczy (IoT), możemy wdrażać inteligentną elektryfikację szybciej i sprawniej. 

 

Świat się zmienia

– W ciągu ostatnich stuleci świat ewoluował szybciej niż kiedykolwiek wcześniej. Rewolucje przemysłowe napędzane postępem technologicznym oraz łatwo dostępną i tanią energią, zmieniły zarówno przedsiębiorstwa, jak i społeczeństwa. Jednak dopiero w obecnych czasach zrozumieliśmy, że niechcianą, ciemną stroną postępu zapewniającego poprawę standardów życia jest degradacja zasobów naszej planety oraz negatywny wpływ na klimat – stwierdza Jacek Łukaszewski, prezes Schneider Electric na klaster Europy Środkowo-Wschodniej.

Raport fundacji Digital Poland „Elektryczność 4.0. Tańsza, czystsza i stabilniejsza energia dla polskich przedsiębiorstw” pokazuje zaś, jak wygląda sytuacja związana z energią elektryczną w polskich przedsiębiorstwach. Wśród małych i średnich przedsiębiorstw aż 89 proc. uznało, że podwyżki cen energii w 2022 r. były dotkliwe. Tylko 3 proc. nie odczuło tego w wyraźnie negatywny sposób. Czterech na pięciu przedstawicieli MŚP uważa też, że przyszłość leży w inteligentnej transformacji opartej na odnawialnych źródłach energii (OZE). Połowa planuje też wdrożenie takich rozwiązań w swoich przedsiębiorstwach.

– Dalszy rozwój wymaga od nas wszystkich refleksji na temat sposobu, w jaki zużywamy i produkujemy energię, oraz wdrożenia konkretnych rozwiązań, które zapewnią zmianę – mówi Jacek Łukaszewski.

W systemach Energii 4.0 znajdują się:
– instalacje fotowoltaiczne,
– urządzenia do magazynowania energii,
– urządzenia do magazynowania ciepła,
– urządzenia do zarządzania energią.

System integruje odpowiednie oprogramowanie. Dzięki niemu poszczególne urządzenia podpięte pod sieć mogą się ze sobą komunikować, dzięki czemu produkcja energii jest bardziej efektywna i opłacalna.

 

Inwestycja w nowoczesność

Przeszkodą na drodze do szybkiego i sprawnego wdrożenia Elektryczności 4.0 są wysokie koszty realizacji takiego przedsięwzięcia. Powołuje się na to aż 47 proc. z badanych MŚP. Tutaj przyjść z pomocą może demokratyzacja.

– Demokratyzacja, czyli powszechne przyjęcie technologii umożliwiających inteligentną elektryfikację, pozwoli na sukcesywne obniżanie bariery wejścia, jaką są wysokie koszty –  stwierdza Wojciech Świątek, dyrektor ds. zrównoważonego rozwoju w Schneider Electric. – Jednym z priorytetów powinna być także współpraca biznesu z administracją na tym właśnie polu. 

Jeśli uda pokonać się barierę kosztów wprowadzenia Elektryczności 4.0, nie trzeba będzie przekonywać do jej wdrażania małych i średnich firm. Co druga z nich zauważa, że inteligentna elektryfikacja wpływa na obniżenie kosztów energii elektrycznej. 42 proc. zauważa też jej pozytywny wpływ na środowisko i ochronę planety.

Już dziś 80 proc. przedstawicieli MŚP mówi, że inteligentna transformacja energetyczna to nieuchronny kierunek zmian.

– Niezależnie od branży w procesach biznesowych wymagane będzie, a czasem już jest, przedstawianie śladu węglowego w całym łańcuchu produkcji. Na poziomie unijnym akt prawny zwany „taksonomią” tworzy ramy ułatwiające podejmowanie zrównoważonych inwestycji – wyjaśnia Magdalena Maj, kierowniczka Zespołu Klimatu i Energii w Polskim Instytucie Ekonomicznym. – Przedstawione badanie pokazuje, że już większość firm MŚP to rozumie, pozostaje im tylko podjąć działania, a decydentom ułatwiać procesy prowadzące do zrównoważonego rozwoju – dodaje.

Inteligentne systemy zarządzające uprawą grzybów

Inteligentne systemy zarządzające uprawą to przyszłość rolnictwa. Możliwość ich zastosowania w procesie produkcji grzybów, które coraz częściej uznawane są za idealny substytut wielu innych składników pokarmowych, znacznie uprości ich wzrost. Farmy przyszłości będą zatem miejscem, w którym pracują również specjaliści od IoT.

Na początku 2022 roku naukowcom z Helsinek udało się odkryć grzyba produkującego białko, które może być alternatywą dla białka pochodzącego z jaj kurzych. Odkrycie może być rewolucją w branży kulinarnej i zdrowotnej, a już teraz mówi się, że za kilka lat białka pochodzące od grzybów mogą być w powszechnym użytku. 

Gastronomiczne wykorzystanie grzybów wpłynie na światowe trendy w produkcji żywności i może mieć znaczenie w ramach walki ze zmianami klimatycznymi. Produkcja białka pochodzącego z grzybów generuje aż o 55 proc. mniej gazów cieplarnianych, niż tych pochodzenia odzwierzęcego. Taka uprawa pozwoliłaby też na zmniejszenie terenów uprawnych o 90 proc. 

Naukowcy zmodyfikowali genetycznie grzyba Trichoderma reesei tak, aby produkował i wydzielał owoalbuminę, czyli białko znajdujące się m.in. w kurzych jajach. Dokonali tego poprzez wyizolowanie genu kurczaka odpowiedzialnego za produkcję owoalbuminy i wprowadzenie go do grzyba. Jednakże, aby system działał na szeroką skalę potrzeba jeszcze przygotować odpowiednie warunki do wzrostu grzybów. Tu na ratunek przychodzą systemy inteligentnego zarządzania uprawami.

Kontrola środowiska, w którym rosną grzyby, ma ogromne znaczenie dla wyników uprawy. Im lepszy warunku stworzymy w pomieszczeniu do uprawy, tym lepsze otrzymamy plony. Specjalistyczny system Lumina 765 potrafi na przykład przygotować idealne warunki środowiskowe do dobrego rozwoju grzybów. Jest to jeden z najlepszych systemów uprawy obecny na rynku.

Hodowla pod okiem SI

Dzięki wykorzystaniu inteligentnego systemu zarządzania hodowcy są w stanie dbać o cyrkulację świeżego powietrza, odpowiednie temperatury podczas każdej fazy wzrostu, nawilżanie, ogrzewanie, a także sterowania poziomem CO2. Rozwiązanie oferowane przez firmę Fancom to tzw. komputer klimatyczny. Jednostka zarządzająca może być zastosowana w każdej fazie procesu produkcyjnego, od fermentacji po zbiory.

Inny projekt dbający o uprawy grzybów zakłada zastosowanie specjalnych kontenerów, które wyposażone w zestaw czujników, są w stanie monitorować każdy etap wzrostu. Taki kontener posiada też zestaw niezbędnych filtrów. Wykresy trendów warunków klimatycznych dostarczają użytkownikowi ważnych informacji o procesie uprawy. Kontenery stanowią też idealny sposób transportu grzybów, które zapewniają im odpowiednia warunki podczas podróży.

Kosz na śmieci, który zajmuje się segregacją

Wiemy już, że segregacja odpadów jest ważna i powinniśmy ją stosować. Posegregowane odpady mogą być przecież poddane recyklingowi. Do takich działań zachęcają również zróżnicowane opłaty za odbiór odpadów. Nie wszyscy jednak radzą sobie z odpowiednim segregowaniem. Chcą oszczędzać, podejmować działania proekologiczne, ale nie do końca wiedzą, jak to robić. Z pomocą przychodzi inteligentny kosz na śmieci.

Polska firma opracowała technologię, która zwalnia użytkowników z segregowania odpadów, bo robią to za nich kosze na śmieci.  Twórcami tego rozwiązania są Jakub Luboński i Marcin Łotysz. Sami przyznają, że dla nich samych segregowanie odpadów jest czymś podstawowym, jednak zauważyli, że wiele osób ma z tym problem. Problemy z sortowaniem prowadzą zaś do sytuacji, w której jedynie 30-40 proc. odpadów posortowanych jest właściwie. Reszta stanowi wciąż rosnącą górę rozkładających się odpadów.

Odpady to często złożona kwestia

W niektórych przypadkach sprawa jest prosta. Szkło wyrzucamy do szkła, papier do papieru, metal do metalu, plastik do plastiku. Jednak nie oszukujmy się – wiele opakowań składa się z różnych materiałów. Czasem więc trudno jest stwierdzić, do którego kosza konkretny śmieć powinien trafić. Często trafiają wtedy do odpadów zmieszanych, które lądują na wysypisku śmieci, gdzie rozkładają się latami i nie ma możliwości powtórnego ich wykorzystania. 

Wielu osobom nadal zwyczajnie też nie chce się śmieci segregować. Nie przekonuje ich ani dbałość o planetę, ani kwestie finansowe, które sprawiają, że za odbiór posegregowanych odpadów zapłacą mniej. Nie chcą tego robić, nie mają czasu, umiejętności, wszystkie śmieci wrzucają do jednego kubła.

Powstała odpowiedź na wszystkie te przeszkody na drodze do segregowania odpadów. To Bin-e – inteligentny kosz, który sam potrafi nieomylnie i właściwie natychmiast, segregować wrzucane do niego odpady. Technologia, która wyręcza w tym człowieka i rozprawia się z zagadnieniem lepiej od ludzi. Kosz na śmieci pochodzący z Polski, który zyskuje też popularność na świecie.

Jak to działa?

Technologia, na której opiera się wyjątkowość Bin-e opiera się na zaawansowanej matematyce i statystyce, sieci neuronowej i oczywiście sztucznej inteligencji. Chociaż za działaniem tego kosza na śmieci stoją tak poważne zagadnienia, to dla użytkowników jest on prosty w obsłudze jak właściwie każdy inny pojemnik na odpady. 

Jeśli mamy śmieć, zwyczajnie wrzucamy go do Bin-e i na tym kończy się nasza aktywność w zakresie segregowania. Za całą resztę odpowiada kosz. Potrafi on rozpoznać rodzaj odpadu i na tej podstawie przydzielić go do odpowiedniej kategorii. Następnie przechowuje odpady (jak każdy inny kosz na śmieci).

Co więcej, Bin-e potrafi pomieścić więcej śmieci niż tradycyjny kosz. Wynika to  z umieszczenia w koszu dodatkowych funkcji. Jest to chociażby wstępna obróbka odpadów – na przykład zgniatanie plastiku i puszek. Ponadto kosz ma opcję ciągłego uczenia się. Poznaje nowe parametry dotyczące wrzucanych do niego śmieci. Im więcej odpadów wrzucamy tym mądrzejszy jest nasz kosz.

Jakby tego wszystkiego było mało, użytkownik nie musi kontrolować momentu, w którym kosz ma być opróżniony. Tym też zajmuje się Bin-e. Posiada funkcję, która umożliwia mu samodzielne informowanie firmy zajmującej się odbiorem odpadów o konieczności ich odebrania.

Dla biur

Obecnie Bin-e jest produktem przeznaczonym dla firm. Dzięki niemu segregacja śmieci w przestrzeni biurowej jest skuteczna i automatyczna. Pracownicy nie muszą się nad tym zastanawiać i mogą skupiać się na pracy, a dla szefostwa stanowi to ułatwienie działania firmy i oszczędność kosztów odbioru odpadów. 

Pozostaje mieć nadzieję, że gdy technologia się upowszechni, możliwie będzie dostarczanie inteligentnych koszy także do posesji prywatnych. Pozwoli to na bezproblemowe segregowanie odpadów w jeszcze większym zakresie i zwiększenia poziom recyklingu. Zyskamy na tym wszyscy.

Sztuczna inteligencja i zarządzanie energią wiatrową

Produkcja energii elektrycznej opartej na źródłach kopalnych powoli ustępuje miejsca innym metodom. Odnawialne źródła energii mogą być także niezwykle ekonomicznymi rozwiązaniami. W zarządzaniu energią wiatrową może pomóc sztuczna inteligencja.

Rosnące ceny węgla i gazu sprawiają, że również ceny energii elektrycznej osiągają zawrotne wartości. Coraz częściej spoglądamy przychylnym okiem na rozwiązania takie, jak elektrownie wiatrowe. Dobre zarządzanie nimi to oszczędność pieniędzy i jednoczesna ochrona planety. Francuskie przedsiębiorstwo specjalizujące się w dziedzinie niskoemisyjnej energii – Engie postanowiło, w celu jeszcze lepszego zarządzania pozyskiwaniem energii z wiatru, wykorzystać AI Google’a.

Rozwiązanie to ma pozwolić na usprawnienie procesu przewidywania kierunku wiatru, co przełoży się na lepsze organizowanie operacji turbin wiatrowych. Engie rozszerzyło więc współpracę z Google i planuje działania elektrowni wiatrowych w oparciu o rozwiązania AI oferowanych przez giganta. Sztuczna inteligencja potrafi przewidywać prognozę pogody analizując dotychczasowe dane pogodowe. Początkowo oferowane przez nią prognozy mają być podawane z jednodniowym wyprzedzeniem, ale w miarę uczenia się przez nią sprawniejszego analizowania danych będzie mogła oferować prognozy długoterminowe. Oczywiście odbywać się to będzie sukcesywnie i po prognozach jednodniowych mają pojawić się dwudniowe. Ale nikt nie mówi, na jakim okresie przewidywania ma się zatrzymać sztuczna inteligencja.

To Niemcy mają być pierwszym krajem objętym programem planowania prac turbin wiatrowych w oparciu o prognozy AI. Jednak wdrażany tam program pilotażowy może być rozszerzony na kolejne regiony. Wszystko zależy od tego, jak dobrze sprawdzi się planowanie pracy elektrowni wiatrowych w oparciu o przedstawiane przez sztuczną inteligencję wzorce wiatru. Jeśli zgodnie z przewidywaniami pozwoli to na optymalizację pracy, a to przełoży się na wyższe przychody producenta energii elektrycznej, to możemy spodziewać się naprawdę szerokiego zastosowania tego typu rozwiązania. 

Jak to działa?

Technologia zarządzania turbinami wiatrowymi w oparciu o dane pochodzące ze sztucznej inteligencji pozwoli minimalizować ryzyko i planować korzystanie z energii elektrycznej. Niezależnie od tego, czy prognoza będzie jedno-czy dwudniowa, będzie można zaplanować zwiększenie mocy w okresach, gdy wiatr jest dostępny i silniejszy oraz zaspokajać popyt z sieci generatorów w okresach niskiej podaży wiatru. 

Przewidywaniem siły wiatru ma realizować DeepMind. To spółka specjalizująca się w sztucznej inteligencji. Google przejęło ją w 2014 r. Jednym z jej osiągnięć jest stworzenie sieci neuronowej uczącej się grać w gry wideo w podobny sposób do tego, w jaki robią to ludzie. W 2016 r. stworzony przez spółkę program AlphaGo pokonał zawodowego gracza w chińskiej grze Go, będącej też narodową grą japonii. To otworzyło drzwi do dalszego rozwoju oprogramowania, które może być wykorzystywane dużo szerzej niż w samej rozgrywce. W 2020 r. projekt o nazwie AlphaFold pozwolił na określanie struktur białek. 

Przy takim podejściu do sztucznej inteligencji kwestią czasu było wykorzystywanie jej do zarządzania pozyskiwaniem energii elektrycznej, by rozwiązać problemy w tej narażonej na zagrożenia branży.

AI w turbinach i farmach

Inżynierowie z MIT (Massachusetts Institute of Technology) dostrzegli, że podejście do turbin wiatrowych wygląda tak, jakby każda z nich była niezależnym bytem. Jednak są one elementami większych instalacji zwanych farmami wiatrowymi i najlepsze efekty korzystania z tego sposobu pozyskiwania energii dalej kompleksowe podejście do wszystkich jego części składowych. Nie tylko dziesiątek czy setek turbin wiatrowych, ale też generatorów i sieci ich połączeń. 

Wykorzystując sztuczną inteligencję w modelowaniu warunków działania całej farmy wiatrowej, można osiągnąć optymalne warunki pozyskiwania energii oraz zwiększyć moc całej instalacji. Jednocześnie poza zastosowaniem odpowiedniego oprogramowania nie wymaga  to inwestycji w dodatkowy sprzęt. Prognozowane przez nich dane dotyczące zwiększania sieci nie wydają się znaczące. Jest to od 1,2 proc. do 3 proc. Ale biorąc pod uwagę, że udaje się to osiągnąć bez dodatkowych nakładów kosztów, a jedynie poprzez odpowiedni algorytm, zaczyna to wyglądać bardziej atrakcyjnie.

Jeszcze lepiej jest, gdy zostaje to przełożone na twarde dane jakimi jest liczba turbin wiatrowych. Wtedy okazuje się, że tak niewielki zysk z czerpania energii z obecnie istniejących turbin wiatrowych w sieci jakim jest 1,2 proc. przekłada się na postawienie dodatkowych 3600 turbin. Taki wzrost pozyskiwania energii elektrycznej jest wystarczający do zasilenia nią 3 mln domów. W przeliczeniu na pieniądze to około miliarda dolarów rocznie.