Как датчики 3d Signals​ не дают простаивать станкам

Израильский стартап 3d Signals вошел в топ-100 пионеров технологии по версии Всемирного экономического форума за то, что старый завод со станками, которые еще помнят Вторую мировую войну, он может приблизить к эпохе четвертой промышленной революции. Буквально за час стартап поставит огромное количество датчиков. Данные с них начнут поступать в облако для контроля и аналитики. В любой части света со смартфона или другого гаджета сотрудник компании увидит, насколько загружено оборудование. Стартап обещает рост общей эффективности оборудования за счет увеличения такой составляющей, как доступность, т. е. доли полезного времени работы оборудования. Разработчики, ссылаясь на примеры из практики клиентов, утверждают, что показатель доступности может увеличиться почти на треть – до 30%.

Например, немецкому производителю инструментов и оборудования для монтажа и эксплуатации трубопроводов Rothenberger предложили срочный заказ на 4 млн евро. Компания строго следовала нормативам и, исходя из них, полагала, что все мощности заняты другими заказами на долгое время вперед. Но перед тем как отказать клиенту, топ-менеджеры удачно присмотрелись к информации с датчиков 3d Signals. Выяснилось, что станки время от времени простаивают без работы – этого как раз хватило, чтобы выполнить срочный заказ и получить дополнительные 4 млн евро, не нарушив сроки по другим заказам.

Другой кейс основан на работе немецкой Samson AG, производящей запорно-регулирующее оборудование: клапаны, заслонки и т. д. В выходные менеджер из дома увидел, что производство отстает от графика. Оказалось, что работник, который должен был трудиться сверхурочно, заболел и не предупредил, что не выйдет на работу. Это не обнаружилось бы раньше понедельника, если бы не датчик, сигнализировавший, что станок не работает. В итоге экстренно вызвали другого рабочего, и срок выполнения контракта не был сорван.

3d Signals видит для себя большие перспективы. По данным компании, в мире работает около 60 млн станков, причем два из трех – старше 15 лет. К сети подключено только 10% существующих станков. Однако долгие годы стартап, основанный еще в 2015 г., предоставлял совсем другой сервис и чуть не закрылся из-за низкого спроса. В 2018 г. его гендиректором стал Ариэль Розенфельд, благодаря которому 3d Signals изменила сферу деятельности.

Хороший звук себя проявит

Основатель 3d Signals – Амнон Шенфельд. Как-то во время поездки на электричке он услышал непонятный громкий скрежет вагона. Многие пассажиры вцепились в сиденья – а вдруг авария? Шенфельд подумал, что, будь в вагоне опытный инженер-железнодорожник, он, скорее всего, по шуму смог бы определить, в чем проблема, насколько она опасна и как ее исправить. Это натолкнуло его еще на одну мысль. В технологический век инженер не нужен. Достаточно собрать образцы звуков при разных неполадках и установить в вагон датчики, передающие данные в облако. Компьютер сравнит звуковые дорожки и выдаст диагноз. Такая идея могла бы прийти в голову любому опытному автомобилисту, способному на слух определить, не троит ли двигатель или не пора ли менять подшипник ступицы.

Шенфельд позвал двух друзей, тоже технарей. Полгода они в свободное время разрабатывали программное обеспечение и подбирали нужные датчики, которые улавливали звуки в диапазоне до 100 кГц (человеческое ухо воспринимает от 20 до 20 кГц). В 2015 г. партнеры основали стартап 3d Signals. «Когда в подшипнике появляется первая трещина, создается уникальный ультразвуковой рисунок, сигнализирующий о грозящей поломке, – объяснял Шенфельд принципы работы своего оборудования интернет-изданию YourStory. – 3d Signals предупреждает о различных дефектах – повышенном трении подшипников, перекосе вала, недостатке смазки и т. п., прежде чем они выведут из строя оборудование».

Использование акустических датчиков для контроля оборудования не новая технология. Новаторство стартапа заключалось в алгоритмах машинного обучения, адаптирующегося к самому оборудованию, которое берется под контроль. «Нам повезло – мы на раннем этапе смогли испытать нашу технологию на сталеплавильном заводе, который был достаточно инновационным», – рассказывал Шенфельд интернет-изданию Power Technology. Датчики быстро выявили признаки неисправностей, что сэкономило заводу сотни тысяч долларов: вместо незапланированных простоев из-за поломок завод проводил в удобное время профилактическую замену деталей, не дожидаясь, пока они выйдут из строя.

У стартаперов возникли грандиозные планы. Кроме станков они собирались ставить свои датчики на многие другие типы оборудования. Например, на турбины электростанций и даже такси с автопилотом. Ведь пассажиры вряд ли сообщат компании о необычном звуке при поездке. Но вопреки их ожиданиям стартап столкнулся с трудностями в привлечении клиентов. Топ-менеджеры предприятий изумлялись, когда им рассказывали об успехах 3d Signals у других клиентов, а порой и проводили демонстрацию работы датчиков. Но не спешили, считая, что убытки из-за внезапного выхода станка из строя не так уж велики и к тому же такие инциденты случаются довольно редко. Чтобы решить проблему, Шенфельда в руководстве стартапа в 2018 г. сменил человек со стороны – Ариэль Розенфельд.

Plug and Play для завода

Розенфельд в 1995 г. окончил Университет Тель-Авива по специальности «промышленная инженерия». Карьерные перипетии привели его в израильскую компанию M-Systems. Именно ее сотрудники когда-то изобрели флеш-память, а проще говоря, уже ставшие привычными нам флешки. В 2002 г. Розенфельд вырос до генерального менеджера подразделения DiskOnKey этой компании. Он отвечал за организацию поставок комплектующих (в основном из Китая и Тайваня), работу с партнерами (из Японии) и отношения с клиентами (главным образом в США). За год до его прихода выручка подразделения была около $5 млн, а через три года – уже $300 млн.

В январе 2006 г. Розенфельд решил работать на себя. Он трудился независимым консультантом, помогающим компаниям налаживать производство в Азии и сбыт по всему миру. Через пять лет увлекся фондовым рынком, написал собственные торговые алгоритмы и стал по совместительству частным управляющим активами. Инвесторов 3d Signals привлек его талант консультанта, а в июне 2018 г. Розенфельда назначили гендиректором стартапа.

К тому времени 3d Signals привлекла инвестиций в общей сложности на $6 млн и установила оборудование на нескольких предприятиях, но все это были небольшие пилотные проекты. Первым делом Розенфельд отправился общаться с клиентами. Знаковым для него стал разговор с Андреасом Видлом, возглавлявшим Samson AG. У компании в то время было в разных странах 18 заводов с сотнями станков. Видл пожаловался: он понятия не имеет, что творится в цехах. Оба гендиректора загорелись идеей: что если с помощью датчиков и компьютера можно было бы наблюдать за работой каждого станка в режиме реального времени, а попутно смотреть архивные данные и аналитику о его работе? С тех пор Samson AG стала партнером 3d Signals, помогая проектировать новые датчики, а Видл входит в консультативный совет стартапа.

2019 год стал переломным для 3d Signals. Она привлекла еще $20 млн финансирования и выпустила первую версию решения по мониторингу эффективности активов. Стартап по-прежнему использует акустические датчики. Но теперь их задача – следить, работает станок или нет, используется ли он на полную мощность или нет. Также в ассортименте компании появилось много других датчиков – вибрации, напряжения и т. д. Компания провела ребрендинг, а часть инвестиций пустила на продвижение на рынке Германии, который является сейчас основным для стартапа – у 3d Signals есть филиал во Франкфурте. С одной стороны, в Германии развитая промышленность, с другой стороны, типичный немецкий завод – это сотни станков, большинство из которых устарело и не связано с компьютерной сетью, рассказывал Розенфельд интернет-изданию CTech. «Мы закладываем основу для цифровизации оборудования <...> в течение 48 часов после установки датчиков [в нашем приложении] появляется единая панель мониторинга для всего завода. Наша технология ориентирована на предоставление информации в такой форме, чтобы понять ее мог и генеральный директор, и руководитель отдела», – объяснял он. А в интервью газете Handelsblatt добавлял: «Принцип Plug and Play (подключил и играй/работай. – «Ведомости») имеет первостепенное значение не только для компьютерной техники, предназначенной для развлечений. Все должно быть легко [для пользователя]».

Установка датчиков на станок занимает менее часа, но бывают исключения. На сайте 3d Signals можно найти рассказ одного из сотрудников о командировке на завод в Германии. Во-первых, заказчик забыл упомянуть о возрасте оборудования. Оно было старше любого из работников его команды. Во-вторых, сам станок был довольно небольшим, но электроэнергии потреблял несоразмерно своим габаритам. Видя удивление специалистов 3d Signals, провожатый отвел израильских инженеров в подвал. Оказалось, они видели не всю машину, а только ее часть: «В подвале были трубки и ванны для электрохимической [обработки металлов], которые выглядели как в фильме ужасов». Сотрудники стартапа впервые столкнулись с таким оборудованием. Три недели ушло у них, чтобы понять, какой датчик лучше использовать, чтобы цена не отпугнула заказчика (выбор пал на датчик Холла), а также на установку и наладку оборудования. В итоге руководители завода получили возможность наблюдать за уровнем загрузки электрохимического аппарата и сразу видеть онлайн историю его использования. Контракт расширили на все подобные аппараты, которые стояли на заводе.

Бизнес – это ультрамарафон

До пандемии Розенфельд летал в Германию почти каждую неделю. Когда в марте 2020 г. в Израиле в первый раз объявили локдаун, он и еще десяток сотрудников как раз возвращались из командировки к очередному немецкому клиенту. По прибытии они честно отсидели 14-дневный карантин. «У нас не было ощущения, что мы можем заменить личные встречи технологиями, какими бы продвинутыми они ни были», – писал Розенфельд в колонке для Forbes. Поэтому офис 3d Signals был открыт все время локдауна. По правилам в нем могло находиться только 30% от обычной численности сотрудников. Розенфельд велел, чтобы список допущенных в офис постоянно ротировался и каждый сотрудник хотя бы раз в неделю побывал на работе. Для тех же, кто оставался дома, Розенфельд проводил собрание по Zoom: «Каждое утро в девять часов я начинал радиошоу по типу «Доброе утро, Вьетнам», после чего следовало 15-минутное обсуждение текущих вопросов, а также рассказ об истории или ценностях компании. Такие встречи помогали оставаться на связи, поддерживать единство и поднимать настроение».

В конце концов локдаун закончился, и авиасообщение между Тель-Авивом и Франкфуртом восстановилось: «Мы сразу же попрощались с Zoom, Teams и вернулись в самолет. Имейте в виду, что это <...> не так просто. Нам нужно было получить специальные разрешения в посольстве Германии в Тель-Авиве <...> представить пригласительные письма от уже существующих или потенциальных клиентов <...> сдать не один тест на COVID-19».

Пандемия несколько замедлила развитие стартапа. Но это не смущает Розенфельда. Его хобби – бег на длинные дистанции, а точнее, ультрамарафоны. Он выигрывал «100 миль Берлинской стены» в Германии и поставил рекорд Израиля в 24-часовом марафоне: одолел за сутки 227 км, тогда как предыдущий рекордсмен не достиг и 200 км. Свое хобби он сравнивал на страницах Forbes со своей работой: «Образно выражаясь, я [в работе] тоже бегу на длинную дистанцию. Каждый гендиректор стартапа может засвидетельствовать, что нужно вытерпеть длинный период, полный трудностей и испытаний, пока наконец-то можно будет пожинать плоды тяжелой работы <...> на пути к тому, чтобы стать крупной корпорацией».