ЖУРНАЛ «СТА» 1/2019

К ЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ ПРИ ПОДКЛЮЧЕНИИ НЕСВЯЗАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ При использовании несвязанного су- ществующего оборудования в рамках умного производства с IoT-устройства- ми следует учитывать несколько мо- ментов. Универсальное и масштабируемое решение Решение должно быть независимым от разнообразных существующих тех- нологий. Оно должно масштабировать- ся на устаревшее оборудование различ- ных типов для минимизации затрат на обслуживание. Эффективность затрат Для многих предприятий, рассматри- вающих возможность внедрения интел- лектуальной системы управления про- изводством, основным критерием слу- жит окупаемость произведённых рас- ходов, поэтому от поставщиков реше- ний требуется обосновать структуру за- трат. Это особенно важно для сложных производств, где ожидается, что боль- шинство дорогостоящих компонентов оборудования будет функционировать в течение многих лет, обеспечивая при- емлемый уровень отдачи капиталовло- жений. Процесс развёртывания нового решения требует времени и сил, чтобы преодолеть нежелание заказчика вы- полнять модернизацию. Извлечение информации в режиме реального времени В системе с IoT ключом для успеха бизнеса служит наличие информации в реальном времени от всех компонентов системы. В связи с этим для поддержки принятия важных и неотложных реше- ний получение информации от устарев- шего оборудования должно осуществ- ляться в реальном времени. Работает, не ломай Чтобы свести к минимуму воздей- ствие модернизации на существующее оборудование, желательно развернуть решение с минимальной модификаци- ей существующего программного обес- печения и оборудования или вовсе без неё, предотвращая, таким образом, не- стабильность системы, повреждения и простои. Повышение пропускной способности сети По мере того как всё больше элемен- тов подключается к системе с IoT, мак- симальное количество данных будет пе- редаваться за более короткое время. Эффективное использование пропуск- ной способности сети (на уровне > 85%) становится всё более важным критери- ем при подключении возрастающего количества устройств к сети. Динамическое обнаружение оборудования В системе с IoT производительность производства критически связана с биз- нес-решениями, как следствие, измене- ние состава оборудования и подстройка производственного процесса происхо- дят довольно часто. Для сокращения об- щего времени простоя обязательно на- личие механизма с минимальным вре- менем настройки, обеспечивающего ди- намическое обнаружение всего обору- дования и выполняющихся процессов. Масштабируемость и надёжность Поскольку к IoT-системе необходи- мо подключать большое количество от- дельных устройств и оборудования, хо- рошее решение должно быть макси- мально масштабируемым для эффек- тивного управления разнообразными устройствами и обладающим возмож- ностями расширения, при этом все эле- менты нужно надёжно подключить, чтобы поддерживать критичные по вре- мени обработки и составу выполняе- мых задач приложения. Высокий уровень безопасности данных В отличие от автономных устройств, в системе на базе IoT соединения меж- ду устройствами могут представлять угрозу безопасности данных, требуя для интеграции решений для интеллекту- альных предприятий существенных мер защиты. Гибкая архитектура киберфизической системы Путём подключения устаревшего оборудования к интеллектуальному са- моуправляемому оборудованию кибер- физические системы (рис. 4) объеди- няют средства коммуникации и связи, информационные и коммуникацион- ные технологии (ИКТ), данные и физи- ческие элементы с возможностью вза- имного обмена данными между устрой- ствами. Такая трансформация подни- мает производственный процесс с уров- ня разрозненных изолированных струк- тур до гибкой, бесшовной и полностью интегрированной системы, соответ- ствующей требованиям конечных поль- зователей. Данные из каждой подсисте- мы могут использоваться совместно и эффективно в любое время, что позво- ляет в результате получить интеллекту- альное производство. Э ТАПЫ СОЗДАНИЯ УМНОГО ПРОИЗВОДСТВА Хотя реализация умного производ- ства может эффективно улучшить не только производственную деятельность и управление бизнесом, но и верти- кальные связи, экономические реалии могут препятствовать переходу на пол- ноценное умное производство за один шаг. Требуется приоритезация задач, на- пример, надо начать с подключения ОБ ЗОР / Т Е Х НОЛОГ ИИ СТА 1/2019 14 www.cta.ru Датчики и исполнительные устройства ПЛК SCADA MES ERP 5-слойная архитектура Сегодня Будущее Автоматизация на основе киберфизической системы Условные обозначения: MES – система управления производственными процессами, ERP – система планирования ресурсов предприятия, SCADA – система диспетчерского управления и сбора данных. Рис. 4. Гибкая киберфизическая система