Розробка систем керування навантажувачами

Інтелектуальні системи управління роблять роботу навантажувача більш безпечною, ефективною та точною. Їхнє функціонування забезпечується надійною програмно-апаратною частиною, управління якою здійснюється в комфортному інтерфейсі. Таким чином робота персоналу значно спрощується, і ризик припущення помилок зводиться практично до мінімуму. Можливості системи, що реалізуються у процесі її розробки, можуть відрізнятися залежно від типу навантажувача та формату його використання у межах конкретної компанії. До найпоширенішого функціоналу можна віднести:

• Зважування вантажу. Інтеграція ваг дозволяє навантажувачу точно визначати вагу кожного піддону, ковша або тюка. При цьому програмне забезпечення може підсумовувати встановлену кількість підйомів для визначення, наприклад загальної ваги одного великого вантажу, або підраховувати загальну кількість зважувань.
• Автоматичний контроль кута. Така функція дозволяє оператору встановлювати бажане положення балок та фіксувати його у пам’яті системи. Після того, як навантажувач буде встановлений під потрібним кутом, функція вимикається, і дає можливість продовжити налаштування.

• Встановлення меж робочого діапазону. Нерідко навантажувачу доводиться працювати всередині невисокого приміщення, наприклад, у контейнерах або невеликих складах, через що його максимальна висота може бути обмежена. Щоб унеможливити виникнення аварійних ситуацій, оператор може встановити потрібний діапазон балок, щоб вони не піднімалися вище заданого значення.
• Функція струшування. Регульована функція струшування допоможе оператору вибрати найбільш вдалий для роботи діапазон. Наприклад, це може бути корисно для видалення залишків ґрунту з ковша, розкидання піску на дорогах та інших цілей.
• Демпфування кінцевого стану. Функція дозволяє уникнути попадання фронтального навантажувача у максимальне високе чи нижнє положення. Тобто, навантажувач навчиться «розуміти» коли гідравлічний циліндр виходить на граничний діапазон і автоматично зупинятиме його рух незадовго до кінцевого значення. Зокрема, це дозволить суттєво знизити швидкість зношування машини.

У процесі розробки систем автоматизованого керування навантажувачами може бути задіяний різний технологічний стек. Найчастіше все залежить від особливостей програмного забезпечення, його завдань і платформи, на якій планується його робота:

• Мобільні додатки. До цієї категорії відноситься софт, який встановлюється не тільки на смартфони, а й на будь-які пристрої, що працюють на операційних системах IOS та Android. Наприклад, це може бути планшет для керування, що встановлюється в кабіні навантажувача. Розробка таких рішень для IOS здійснюється мовами програмування Objective-C і Swift, для Android – мовами Java та Kotlin. Крім того, існують кросплатформні технології, наприклад Flutter/Dart, за допомогою яких можна створювати програми, що функціонують на обох ОС.
• Десктопні програми. Встановлюються на персональний комп’ютер або ноутбук користувача та відрізняються високою продуктивністю. У їх розробці найчастіше задіяні мови програмування Python або PHP, а також їх фреймворки відповідно Django/Flask або Yii2/Laravel.

• Веб-програми. Працюють в інтерфейсі браузера та не залежать від операційної системи. Наприклад, вони можуть бути запущені на ПК, IOS- та Android-пристроях, а їхнє коректне відображення на екранах різних розмірів гарантується адаптивним інтерфейсом. Фронтенд-частина таких рішень може бути реалізована за допомогою статичних технологій: HTML, CSS та JavaScript, або реактивних, таких як Vue.js та React.js. Серверна частина вибудовується мовами програмування PHP та його фреймворках Yii2/Laravel, мовою Python та фреймворками Django/Flask, або JavaScript. В останньому випадку йдеться про платформу Node.js.

Стек технологій впливає на багато параметрів програмного забезпечення. Наприклад, від нього залежить, як легко ПЗ зможе масштабуватися, скільки потрібно часу на розробку, як швидко воно оброблятиме запити користувача та інше. Щоб знайти ідеальний баланс, цей вибір найчастіше здійснюється командою розробки на етапі проєктування системи.

Реалізація інтелектуальних систем керування навантажувачами здійснюється покроково. Такий підхід дозволяє створити якісне та надійне програмне забезпечення, що точно відповідає вимогам клієнта. Як правило, розрізняють шість основних етапів розробки, і давайте розглянемо, які саме роботи виконуються на кожному з них.

Етап 1. Ідея та збір інформації

Створення будь-якого програмного забезпечення починається з ідеї — в даному випадку, це створити автоматизовану систему, яка підвищить ефективність роботи навантажувачів на підприємстві. Після цього починається збирання інформації, в рамках якого фахівцям потрібно визначити:

• як саме працюватиме програмне забезпечення;
• вимоги клієнта;
• які ресурси будуть потрібні для його реалізації;
• чи можлива розробка системи з технічного погляду.

Щоб відповісти на ці питання проводяться особисті або онлайн-зустріч із замовником, а також аналізується існуюча IT-інфраструктура компанії.

Етап 2. Технічна документація та проєктування

Технічна документація та опис специфікацій дозволяють створити чіткі рамки, в яких діятимуть розробники на наступних етапах. Це необхідно для отримання передбачуваного результату з погляду технічних можливостей та зовнішнього оформлення, оскільки над проєктом працюватиме не один фахівець, а ціла команда. Підсумком цього етапу буде повноцінний прототип продукту, що включає:

• стек технологій, які використовуватимуться у виробництві;
• детальний опис функціоналу та завдань, які він вирішуватиме;
• мокапи унікальних сторінок інтерфейсу користувача з системою навігації;
• план реалізації;
• зовнішні сервіси, які інтегруватимуться в додаток.

Коли прототип готовий, він презентується клієнту і, у разі потреби, до нього вносяться коригування. За такого підходу вартість правок буде мінімальною, оскільки будь-які, навіть глобальні зміни у прототипі здійснюються за лічені години.

Етап 3. Розробка UI-дизайну

Завдання UI-дизайнера полягає у створенні приємного та інтуїтивно-зрозумілого інтерфейсу, з яким взаємодіятимуть кінцеві користувачі. Він робить сприйняття складних речей простим і зрозумілим, що скоротить час, який потрібний операторам на навчання.

Реалізація дизайну найчастіше здійснюється індивідуально, з урахуванням потреб конкретного проєкту. Зрозуміло, для його створення можна використовувати і шаблонні рішення, однак у такому разі доведеться йти на компроміс із зручністю та функціональністю, що не завжди прийнятно у таких складних проєктах.

Етап 4. Програмування

Програмування систем керування навантажувачами – це досить загальне поняття, яке складається з двох етапів:

• Frontend-розробка. Сюди відноситься розробка інтерфейсу користувача на основі затверджених раніше дизайнерських макетів. Фронтенд виконує роль сполучної ланки між користувачем і сервером, і його основне завдання полягає в отриманні клієнтських запитів та передачі їх на сервер, а після обробки виведення отриманого результату. Однак, якщо frontend розробляється з використанням реактивних технологій, його можливості суттєво розширюються – у такому разі він зможе самостійно обробляти частину запитів, не надсилаючи їх на сервер, що позитивно впливає на продуктивність та швидкість відгуку ПЗ.
• Backend-розробка. Якщо фронтенд відповідає лише за передачу клієнтських запитів, то бекенд — за все, що відбувається далі: математичні обчислення, роботу функцій, управління базами даних та інше. При цьому backend розташований на сервері та недоступний для кінцевого користувача. На етапі розробки цієї частини програмісти формують архітектуру коду, вибудовують логіку роботи функціоналу та інтегрують усі зовнішні сервіси, наприклад елементи існуючої IT-інфраструктури компанії.

Етап 5. Тестування

Після реалізації технічної частини проєкт переходить на стадію тестування, де
QA-інженери перевіряють коректність роботи функціоналу та готовність продукту до продакшену. Залежно від обраної моделі розробки QA-інженери можуть підключатися до проєкту на різних етапах, починаючи з проєктування. Це допомагає виявити проблеми з програмним забезпеченням вже на ранніх стадіях, що суттєво скорочує витрати на їх виправлення.

Етап 6. Техпідтримка та розвиток

Після введення продукту в експлуатацію та початку роботи в реальних умовах оператори можуть зіткнутися з непередбаченими помилками, які не були виявлені на етапі тестування. У такому разі розробники вивчають баги та оперативно їх усувають у рамках технічної підтримки продукту.

Також потрібно розуміти, що в ході планування неможливо врахувати всі нюанси, через що згодом може виникнути потреба створити додатковий функціонал або вдосконалити існуючий. Для вирішення таких завдань спеціалісти випускають патчі з оновленнями або нову версію продукту, що розробляються додатково, з урахуванням нових вимог.

Завдяки використанню автоматизованих систем керування навантажувачами ви зможете суттєво підвищити продуктивність їх роботи, а також підвищите безпеку на території підприємства. Розробка таких рішень є одним із основних напрямків діяльності компанії AVADA MEDIA. 

У своїй роботі ми використовуємо лише сучасні та ефективні технології, що дозволяють втілити в реальність інноваційний функціонал будь-якої складності. Також для реалізації таких завдань у нас є вже сформовані команди фахівців, з налагодженою комунікацією та досвідом спільної роботи.