Мир в сети: перспективы развития промышленного интернета вещей

Мир в сети: перспективы развития промышленного интернета вещей

Словосочетание «интернет вещей» (internet of things, IoT), наверное, знакомо практически каждому человеку, который хотя бы немного интересуется современными технологиями. Просто потому что это база, без развития которой четвертая промышленная революция не состоялась бы.

Что такое интернет вещей

Сам термин «интернет вещей» появился в самом конце прошлого века, в 1999 году, когда в компании Procter & Gamble было принято решение оптимизировать логистику, используя радиочастотные метки (RFID), идентифицирующие каждый товар. Проект, реализовывавшийся при участии Массачусетского технологического института, представлял собой, по сути, описание идеального склада, все элементы которого были связаны между собой. За счет этого работа логистической системы практически не требовала участия человека.

Собственно, это и есть смысл идеального IoT: соединить различные объекты в единую компьютерную сеть, позволяющую им обмениваться информацией, с помощью специального программного обеспечения анализировать полученные данные и в режиме реального времени без участия человека принимать управленческие или оптимизационные решения.

На переход от теории к практике ушло десять лет. К концу первого десятилетия XXI века IoT стал полномасштабной индустрией: в 2011 году количество подключенных к всемирной сети устройств превысило количество подключенных пользователей. Интернет вещей активно развивался и в потребительском сегменте, однако очень скоро стало очевидно, что с помощью создания единых информационных пространств можно значительно повысить эффективность практически любого производства. B2B-сегмент IoT стал отдельным направлением, получившим название «промышленный интернет вещей» (industrial internet of things, IIoT) и учитывающим отраслевую или корпоративную специфику.

В IIoT точно так же с помощью компьютерных сетей создается единое информационное пространство, к которому подключаются производственные объекты. Для этого на ключевые части оборудования устанавливаются датчики, исполнительные механизмы, контроллеры и человеко-машинные интерфейсы, информация с которых с помощью специального ПО или поставляется в удобном стандартизированном виде пользователям для удаленного контроля, анализа и принятия управленческих решений, или используется автоматизированными системами управления, работающими без участия человека. В первом случае рост эффективности достигается за счет повышения уровня достоверности и полноты данных, которыми пользуются сотрудники самых разных подразделений, до этого разобщенных и относительно автономных. Полученная информация может быть использована, например, для предотвращения внеплановых простоев оборудования и аварийных ситуаций, перехода на «обслуживание по состоянию», ликвидации сбоев в управлении цепочками поставок.

Во втором случае речь идет уже о достижении целевого уровня «Индустрии 4.0», то есть о переходе на полностью автоматизированное цифровое производство, процессами в котором управляют «умные» устройства в режиме онлайн.

Всегда на связи

За двадцать лет развития промышленный интернет вещей обзавелся энциклопедическими примерами повышения эффективности за счет создания и объединения информационных потоков, поступающих с производственных площадок. Один из классических и самых ранних — реорганизация производства компанией Harley Davidson, терявшей конкурентоспособность из-за неповоротливости производства, не успевавшего реагировать на запросы потребителей. Установив на каждом производственном этапе датчики, контролируемые системой класса MES (manufacturing execution system, система управления производственными процессами — ПО, синхронизирующее, координирующее, анализирующее и оптимизирующее процесс выпуска продукции), компания сократила трехнедельный производственный цикл до шести часов, что позволило в итоге в семь раз увеличить акционерную стоимость.

Без использования хотя бы самого простого варианта IIoT сегодня практически невозможно представить себе современное производство, в какой бы отрасли оно ни действовало. Непрерывный, проактивный контроль в режиме реального времени — основа повышения эффективности. Для удобства операторов современные системы мониторинга посредством любого веб-браузера визуализируют условия протекания технологических процессов и выявляют факторы, оказывающие на них влияние. Самые популярные платформы, такие, например, как MCIS, OMATIVE-Pro, постоянно отслеживают события в работе оборудования, передают информацию об основных процессах, формируют статистические отчеты. Эту информацию можно получить не только из любой точки заводской компьютерной сети, но в принципе из любой точки мира, если там есть подключение к «мировой паутине».

Именно это направление «интернетизации» производства сегодня наиболее востребовано в России, пока объективно отстающей от западного промышленного сектора: прежде чем научить машины обходиться без людей, нужно помочь людям и машинам взаимодействовать. Активное движение в этом направлении отечественная индустрия уже начала.