ЖУРНАЛ СТА 4/2020

телях являются карты лояльности, ко- торые покупатели используют в про- дуктовых магазинах и других торговых точках. Благодаря этим картам ритейле- ры и их поставщики могут выяснять продуктовые предпочтения клиентов и затем использовать эту информацию для увеличения продаж и прибыли. Коммерческий и государственный сек- торы демонстрируют, как можно ис- пользовать Интернет вещей и большие данные для улучшения операционной деятельности, но как эти концепции могут быть эффективно распростране- ны на производство и другие смежные отрасли промышленности? Мы ответим на вопрос, но сначала давайте опреде- лимся с тем, откуда поступают эти дан- ные. На рис. 1 показаны некоторые из основных вертикальных рынков, где порождаются большие данные. Среди этих рынков сельское хозяйство, энер- гетика, лесное хозяйство, водоочистка и практически любые типы производ- ственных объектов. Большие данные – это новая дей- ствительность в области корпоративной аналитики, и она захватывает всё новые отрасли. Данные становятся большими, когда их объём, скорость поступления и/или разнообразие превосходит воз- можности ваших нынешних ИТ-систем принимать, хранить, анализировать или иным образом обрабатывать этот поток [1]. Большие данные обычно от- ражают характер воспринимаемых ин- формационных величин лучше, чем ожидается изначально, и помогают вы- явить многие скрытые закономерности. Из-за ограничений, связанных с чело- веческим фактором в наблюдениях, и из-за ручного ввода ввод данных рань- ше происходил медленно. Но сегодня большинство данных генерируется ав- томатически датчиками «в поле», и та- ких полевых датчиков становится всё больше, а их интеллектуализация повы- шает возможности сбора аналитики. Порождаемый различными устройства- ми быстро растущий поток данных не- обходимо концентрировать и куриро- вать – это термины, которые будут под- робно объяснены позже. С целью улуч- шения операционной деятельности эти данные должны также быть визуализи- рованы и проанализированы. Вот какие преимущества производ- ство и связанные с ним вертикальные отрасли промышленности могут полу- чить благодаря интеллектуальной реа- лизации концепций IoT и больших данных: ● предиктивный мониторинг «здо- ровья» оборудования повышает каче- ство технического обслуживания; ● меньше простоев – выше произво- дительность и больше объёмы про- изводства; ● более низкий процент брака – выше качество продукции; ● повышенная безопасность – сниже- ние рисков для жизни людей и для экологии; ● более эффективное использование ресурсов – снижение издержек; ● доступность глобального распределе- ния производственных процессов – разделение труда. Усовершенствования в стиле IoT при- ведут к улучшению продукции, уве- личению пропускной способности обо- рудования, сокращению времени про- стоя и снижению затрат. На рис. 2 пере- числены некоторые конкретные обла- сти, которые точно извлекут из них пользу. Это, например, любое про- изводство, управление автоматизиро- ванными процессами и упаковкой, те- стирование и проверка изделий. Оборудование в промышленном ис- полнении обычно автоматизируют с помощью встроенных компьютеров или контроллеров (ПЛК). В оба этих типа вычислителей, как правило, ин- тегрирована возможность подключения к Ethernet (рис. 3). Даже отдельные датчики, анализаторы, оборудование для радиочастотной идентификации (RFID), системы технического зрения и другие устройства становятся «умнее» и обеспечивают сетевое подключение. Таким образом, с производственных линий можно собрать больше данных, чем когда-либо. Помимо этого, компо- ненты автоматизации получают всё больше встроенной памяти, вычисли- тельной мощности и стандартных функций. Эта комбинация информа- ции и дополнительных возможностей может быть использована системой предиктивного мониторинга состояния «здоровья» оборудования. Анализ вре- мени работы и количества пусков дви- гателя, количества срабатываний кла- пана и других отслеживаемых показате- лей может быть использован для пред- упреждения пользователя о необходи- мости обслуживания оборудования. Бо- лее детальная диагностика, например мониторинг температуры и вибрации, может стать полезной для предупрежде- ния об опасности аварии. Фактически ОБ ЗОР / Т Е Х НОЛОГ ИИ СТА 4/2020 7 www.cta.ru Автоматизированное тестирование и контроль продукции Автоматизация производства АСУТП Производство и упаковка Тестирование и контроль Автоматизация упаковки товаров Управление производственными процессами Рис. 2. IoT и большие данные улучшают многие аспекты производства и управления процессами Рис. 3. Встраиваемые компьютеры автоматизируют процессы, а также выступают в качестве концентраторов данных