DOU Проектор: G.MIAN — система отбора зерна, которая сэкономит Украине миллиарды гривен

В рубрике DOU Проектор все желающие могут презентовать свой продукт (как стартап, так и ламповый pet-проект). Если вам есть о чем рассказать — приглашаем поучаствовать. Если нет — возможно, серия вдохновит на создание собственного made in Ukraine продукта. Вопросы и заявки на участие присылайте на [email protected].

Идея

Всем привет, меня зовут Виктор Егоров, я руководитель научно-исследовательской лаборатории Мехатроники и робототехники при Одесской национальной академии пищевых технологий. По направлению Автоматизация процессов управления в конце 2013-го года защитил кандидатскую диссертацию и теперь работаю над докторской.

Философия и стратегия нашей лаборатории — это изучение, разработка и интеграция робототехники во все сферы деятельности человека, освобождая ресурсы последнего в пользу творчества. Лаборатория сегодня является одним из крупнейших научно-исследовательских некоммерческих образований в Украине, на базе которого располагаются второй тренинговый центр компании «Camozzi» в Украине, единственный тренинговый центр компании «Festo» в Украине, одна из трех IoT-лабораторий «Microsoft». Одним из основных направлений научных исследований в нашей лаборатории являются системы автоматического управления и мехатроника зерноперерабатывающих производств.

В ходе выполнения научных исследований по направлению автоматизации комбикормовых заводов выявился существенный недостаток, из-за которого собственники заводов несут колоссальные убытки.

Порядка 1,2 миллиарда гривен в год только в рамках Украины.

Недостаток связан с действующей системой технохимического контроля. В настоящее время практически на всех комбикормовых предприятиях отбор проб сырья в потоке осуществляется вручную. Это влечет за собой существенную проблему — неактуальности данных. Учитывая, что система ориентирована для применения на относительно крупных комбикормовых заводах производительностью более 30 т/час, дискретность получения данных о ходе технологического процесса в 3 часа существенно повышает риск производства некачественной продукции, либо вообще риск аварийной остановки линии. Важно заметить, что простой в результате аварийной остановки всего одной линии приводит к убыткам порядка 4 млн. грн (30 т/час * 24 часа * 5600 грн з тонну). Мы с командой решили усовершенствовать данный узел путем автоматизации и полной реорганизации процесса отбора проб с помощью установки автономных пробоотборников, что, в свою очередь, мы уверены, станет огромным прорывом в комбикормовой отрасли.

Мы создали продукт — систему автоматических пробоотборников для анализа качественных характеристик зерносмесей на всех стадиях его производства — G.MIAN (Grain Mix Analyzer).

Кроме меня в команду проекта входят еще трое специалистов нашей академии (слева направо на фотографии): Аркадий Шипко (механик — старший лаборант лаборатории, студент 4-го курса факультета энергоменеджмента, технологического оборудования и технического дизайна ОНАПТ), Юрий Мацканюк (программист-студент 1-го курса факультета информационных технологий и кибербезопасности) и Наталия Батиевская (технолог-аспирант кафедры технологии комбикормов и биотоплива).

Реализация

Концепция системы опробована на Раздельнянском комбикормовом заводе (Раздельная, Одесская область) и на Мироновском заводе по производству круп и комбикормов (Мироновка, Киевская область).

В ходе стажировки на базе Мироновского завода по производству круп и комбикормов группы компаний «Мироновский хлебопродукт» мы предложили внедрение инновации — автоматического пробоотборника. Идея системы была представлена на конференции для разработчиков и интеграторов ІТ и других хай-тек секторов «Connecting IT & OT 2016» и получила ряд положительных отзывов от специалистов ассоциации предприятий промышленной автоматизации Украины. В конце 2016 года разработка победила в конкурсе Одесского городского совета на лучший инновационный проект.

Однако настоящим прорывом для стартапа стало наше участие в национальном конкурсе IT-проектов в сфере электронной демократии EGAP Challenge. Пройдя отбор в пре-инкубацию в рамках второго цикла, мы получили возможность поработать с ведущими специалистами по направлению бизнес-стратегий, маркетинга, оперативного планирования и искусства презентаций, в общем по всем тем направлениям, где мы как «технари» не имели совершенно никакой экспертизы.

Затем, победив на EGAP Challenge Ideathon и, соответственно, пройдя отбор в основную инкубацию проекта, работа над проектом вышла на еще более серьезный уровень.

Изначально пробоотборники системы планировались как автономные устройства, передающие на облако готовые данные по таким качественным характеристикам: крошимость гранул, содержание мелкой фракции, влажность, содержание жира, белка и клетчатки.

В ходе инкубации в проекте было изменено очень многое. Прежде всего произошел ребрендинг: от старого формата названия системы Feemian (Feed Mix Analyzer) пришлось отказаться по целому ряду причин. Во-первых, мы убедились, что мы можем действовать шире, т.к. наша разработка актуальна для абсолютно всех предприятий зерноперерабатывающей промышленности, а не только для комбикормовых заводов.

Во-вторых, название Feemian в результате опроса фокус-группы у большинства вызывал устойчивую ассоциацию с феминистическим движением. Кроме того, в ходе инкубации мы изменили концепцию системы: от изначальной идеи анализа качественных характеристик непосредственно «на борту» мы пришли к анализу инфракрасного спектра пробы и передачи самой фото на облако, где стационарный мультиспектральный анализатор, также будучи подключенным к облаку, уже проанализирует кадр путем сопоставления его со своей наработанной базой данных.

В результате такого изменения концепции работы системы мы ушли от необходимости сверхдорогостоящей калибровки устройства.

В ходе инкубации мы также изменили и приоритеты в монетизации проекта. Отказавшись от прямых продаж на зерноперерабатывающие предприятия в пользу продажи лицензии компаниям-производителям специализированного оборудования для зерноперерабатывающей промышленности, мы ушли от необходимости дорогостоящих регистраций и дальнейшего сопровождения авторских прав на территории стран Европейского Союза и США. Следует также отметить, что инкубация в EGAP Challenge для нас не только возможность работать с различными специалистами, но и прямая финансовая поддержка — каждый из проектов на этой стадии инкубации получает бюджет в 54 тыс. грн + возможность получить в финале конкурса грант на развитие проекта, сумма которого будет зависеть от занятого места на demoday.

Результаты

На данном этапе мы имеем MVP (Minimum Value Product или прототип) пробоотборника и предзаказы на поставки системы в пределах Украины. Анализаторы нашей системы легко интегрируются в различные машины и линии производства комбикорма в виду полного соответствия с форм-фактором широко распространенных лопаток для отбора проб. Интеграция позволяет исключить временную задержку времени необходимого ранее на анализы в лабораторных условиях.

Существующие в мире аналоги потокового измерения качественных характеристик биополимера крайне дорогостоящие (более 80 тыс. евро) и предполагают для интеграции существенные изменения в оборудовании, т.к. их приходится натурально «врезать» в технологический процесс. Существенное уменьшение линейных размеров и удешевление анализаторов удалось добиться за счет разделения структуры мультиспектрального анализатора на две его принципиальных составляющих: снимок в инфракрасном спектре с использованием фильтров и анализ готового снимка на предмет совпадений с базой данных анализатора.

На данный момент мы ведем активную работу по завершению пробной серии пробоотборников для проведения запланированной промышленной апробации всей системы G.MIAN. Кроме того, для защиты авторских прав поданы все необходимые соответствующие заявки на патенты (на устройство и на способ).

До конца 2017 года мы планируем:

1. Провести все необходимые промышленные апробации и по их результатам внести коррективы в продукт с позиции промышленного дизайна.
2. Презентовать разработку на Hannover Messe 2017.
3. Достойно представить инновационный проект на финальном Demo Day EGAP Challenge и посоревноваться за финансирование от 50 до 250 тысяч гривен.
4. Презентовать разработку на Black Sea Summit 2017.
5. Заключить первые сделки по продаже лицензии на производство системы с компаниями-производителями оборудования для зерноперерабатывающей отрасли.

Все про українське ІТ в телеграмі — підписуйтеся на канал DOU