Главная » Сумма технологий »

Промышленный интернет вещей: ускорение цифровой трансформации предприятия и тренд на безопасность

Промышленный интернет вещей: ускорение цифровой трансформации предприятия и тренд на безопасность

В сфере промышленности сейчас идет активный процесс цифровизации. Информационные технологии помогают значительно увеличить качество выпускаемой продукции и услуг. Кроме того, новые подходы и бизнес-модели, которые рождаются в Индустрии 4.0, позволяют и производителям больше зарабатывать, а значит, инвестировать в улучшение продукции. Какие технологии обеспечат переход к индустрии 4.0 и как адаптировать IoT под особенности конкретных предприятий, рассказал Михаил Матвеев, руководитель центра компетенций «Интернет вещей» и эксперт по автоматизации промышленности МТС.

 К 2024 году объем рынка интернета вещей в этой сфере вырастет почти на 20%. К 2025 г. 60% промышленных предприятий будут использовать IoT совместно с платформами управления производством и цифровыми двойниками, что приведет к снижению затрат на четверть. Об этом рассказал журналистам Михаил Матвеев на крупнейшей промышленной выставке Иннопром, которая прошла в Екатеринбурге.

Действительно, российский рынок IoT перешел в новую фазу: перспективные технологии, которые недавно тестировались, сегодня становятся готовыми коммерческими решениями. Цифровой бум, уже состоявшийся в российском финансовом секторе, ретейле, телекоме, постепенно дошел до реального сектора экономики. Интернет вещей превращается в весомое конкурентное преимущество и способ повысить собственную эффективность. Предприятия, которые откладывают внедрение IoT-решений, рискуют пропустить революцию в своей отрасли.

«Существует четыре уровня цифровизации предприятия: аналоговое производство, автоматизация, использование цифровых элементов, таких как IoT и анализ данных, и индустрия 4.0. Большая часть российских компаний находятся на второй ступени, лидеры отрасли – на третьей, но до полной оцифровки предприятия не дошел пока никто», — рассказал Михаил Матвеев.

Индустрия 4.0 – это производство через программное обеспечение. Суть в том, что сегодня материальный мир соединяется с виртуальным, в результате чего рождаются новые киберфизические комплексы, объединенные в одну цифровую экосистему. Информация с датчиков, установленных на станках, транспорте или спецодежде поступает на единую платформу, формируя цифровую копию завода или месторождения. Это позволяет повысить контроль за работой предприятия, но максимальный эффект он дает при использовании сетей пятого поколения: они передают данные в режиме реального времени, с задержкой в тысячные доли секунды. Значит, можно моментально реагировать на простои, сбои и непредвиденные обстоятельства, повышать качество продукции, сокращать издержки за счет предиктивной аналитики.

 

 

Контроль всех рабочих процессов

Михаил Матвеев рассказал, что полезная загрузка промышленного оборудования на российских предприятиях составляет от 20 до 60%. Руководители часто об этом не подозревают, так как у них нет инструментов, позволяющих в режиме реального времени фиксировать время полезной работы станка и периоды простоев. Последствиями могут быть срывы производственных программ, низкая производительность и потребность расширять мощности.

«Активно также развивается история простоя станков, когда у руководства нет информации о том, в каком состоянии он сейчас находится. Мы недавно внедрили решения, которые позволяют собирать данные и таким образом предоставлять сведения о станках, холостые они или загруженные. Внедрение технологий позволит сократить количество простоев», — рассказал журналистам Матвеев.

 Эксперт рассказал, что в июне этого года компания МТС выпустила платформу, которая позволяет ИТ-интеграторам и предприятиям разрабатывать собственные промышленные решения и оцифровывать различные процессы и устройства на предприятии – IoT HUB. Например, платформа позволяет по объему потребляемого электричества понять, работает станок в полную силу или «в холостую». Если нагрузка падает, она отправляет уведомление на устройство пользователя.

 Как уточнили в пресс-службе компании, платформа позволяет программировать сценарии работы: например, система может отправить уведомление в случае отключения датчика или включить кондиционер, если температура в помещении поднялась выше заданной нормы. Мониторинг данных и управление устройствами осуществляется через web-интерфейс с компьютера, планшета или смартфона, доступна интеграция через API со сторонними интерфейсами и приложениями.

 «Платформу можно использовать в качестве самостоятельного продукта для оцифровки аналоговых приборов в промышленности, недвижимости, сельском хозяйстве и других сферах», — отметил Матвеев.

Повысить коэффициент полезной загрузки оборудования до 85% может использование сети 5G для мониторинга оборудования. Сейчас производственная линия действительно является максимально стабильной системой, но в перспективе 5G станет основой гибкого производства, считает руководитель центра компетенции интернета вещей МТС Михаил Матвеев.

 На основе сетей связи пятого поколения можно создавать цифровых двойников производства, которые функционируют в режиме реального времени и подключать станки без использования проводов. Гибкое производство, в свою очередь, позволяет оперативно перенастраивать станки на выпуск нового типа продукции. Такие «мобильные» производства получат распространение в России в перспективе пяти лет, считает Михаил Матвеев. Однако уже сейчас передовые предприятия готовятся к таким сценариям, разворачивая на производстве выделенные сети 5G-Ready и даже пилотные 5G, поделился эксперт:

«МТС реализовала такие проекты на площадках Камаза, «Газпром нефти», «Уралкалия» и «Полиметалла», в этом году развернем выделенную коммерческую 5G сеть на одном из заводов «СИБУР-Химпром». Мы ожидаем значительный рост числа таких кейсов на горизонте 2022 года».

Выделенная сеть отличается от массовой тем, что работает только в контуре предприятия. Это делает ее практически неуязвимой для внешнего воздействия, в результате повышает качество работы сети и надежно защищает данные.

 «Если станок или производственная линия подключены «по воздуху», и сеть позволяет оперативно загрузить на него новую программу, то появляется возможность адаптировать производство под потребности рынка. Например, это позволило бы предприятиям оперативно перепрограммировать станки с выпуска продукции, которая «просела» в период Covid-19, на выпуск востребованных товаров. Гибкость производства потенциально может изменить сам подход к работе промышленного предприятия: станет возможно производить необходимое количество продукта конкретно под потребность рынка, в том числе небольшими тиражами. Главным человеком на заводе в такой ситуации становится промышленный дизайнер, который изучает рынок, изготавливает образцы и тестирует их в виртуальных средах. Это, в свою очередь, потенциально может снизить порог входа в индустрию: позволит малому и среднему бизнесу разрабатывать собственные продукты и выпускать их небольшими тиражами», — пояснил Матвеев.

 На теме гибкого производства сделал большой акцент премьер-министр России Михаил Мишустин на «Иннопроме». По его мнению, сегодня гибкость, основанная на использовании цифровых технологий, становится одним из ключевых условий эффективного производства. Она позволяет минимизировать риски и снизить ущерб.

«Пандемия разрушила сложившиеся цепочки поставок промышленной продукции. Сломала привычную структуру спроса на ключевых рынках. Во время таких кризисных ситуаций необходимо оперативно реагировать на изменения предпочтений потребителей», — отметил Мишустин.

 

Тренд на безопасность

Ситуация, связанная с пандемией, как отмечают эксперты рынка, тоже внесла коррективы в наметившийся тренд промышленной диджитализации. Сегодня цифровые решения помогают сделать производство безопасным и эффективным.

Например, носимые устройства МТС позволяют контролировать, надел ли сотрудник средства индивидуальной защиты, каску или защитные очки, определяют местоположение сотрудника с точностью до двух метров и предупреждают, если он зашел в опасную зону. Датчики также анализируют состав воздуха и уведомляют об опасности в случае утечки газа.

Устройства помогают контролировать соблюдение норм промышленной безопасности и оперативно реагировать на ЧП. Одновременно они позволяют оценить эффективность работы: например, проверить, совершает ли ответственный сотрудник обход по графику, где работники проводят большую часть времени – у станка или в «курилке», не пришел ли кто-то из сотрудников на работу в нетрезвом состоянии.

Альтернатива таким датчикам – видеоаналитика. Камеры могут выполнять на производстве целый ряд функций: распознавать лица и номера машин, проверять наличие СИЗ, контролировать производственный процесс или подсчитывать количество произведенного товара.

По мере выхода из самоизоляции будет расти спрос на внедрения сервисов для контроля состояния здоровья сотрудников, говорят в МТС. Поэтому на промышленных предприятиях, как и в других сферах, первоочередная потребность — предотвращение допуска на смену или в офис работников, у которых есть симптомы заболевания.

 

Цифровизация рабочего места

 О формировании цифровых рабочих мест нашей редакции рассказали 18% опрошенных. Цифровизация рабочего места в рамках оперативного перехода к дистанционной работе сейчас полезнее, чем закупка робота, как минимум для бесперебойности процессов. Человек при этом остается основной рабочей силой промышленности, внедрять новые технологии нужно с подготовки людей.

 Заинтересованность получения высококвалифицированных специалистов, которые имеют научное образование, подкрепленное бизнес-практикой, выразила и вице-президент МТС по экосистемному развитию и маркетингу Ольга Зиборова. Компания заключает соглашения с вузами России с целью организации образовательных программ, сочетающих менеджмент и высокие технологии, в частности работу с большими данными. Таких специалистов можно будет сразу вовлекать в решение бизнес-кейсов, то позволит решить проблему управления данными и эффективного их использования.

«Выпускники наших образовательных программ смогут работать в рамках реализации кейсов, связанных с IoT и системами «Умный город». Запросы на такие кейсы поступают не только со стороны правительства, но и от девелоперов для реализации умных зданий, а также бизнеса, который работает с интернетом вещей». Специалисты смогут оперировать информацией, и направлять ее в нужное русло для решения задач по повышению производительности», — добавила Зиборова.