Благодаря прорыву в технологиях, современный мир стоит на пороге новой промышленной революции, находясь в той стадии цифровой трансформации, когда инновации из различных отраслей промышленности взаимно проникают и изменяют друг друга.

На сегодняшний день уровень внедрения цифровых технологий в России и во всем мире довольно низкий, компании по всему миру только начинают реализовывать первые пилотные проекты.

По данным Siemens:

45% работ, которые сегодня выполняют люди, могут быть автоматизированы при сегодняшнем уровне технологий. 

90% информации, которая сегодня хранится на серверах, сгенерированы за последние два года.

В рамках Индустрии 4.0 взамен АСУ ТП предлагается термин (Industrial Internet of Things - IIoT) - «Промышленный интернет вещей» или просто «Промышленный интернет».

IIoT позволяет создавать для автоматизации производственных предприятий индустриальные киберфизические системы, используя для этого достижения современные информационные технологии.

Цифровизация на основе промышленного интернета открывает доступ к значительным объемам массивов производственных данных, поступающих из различных источников:

• датчики
• АСУ ТП 
• хранилища информации приложений управления (ERP, MES)

Анализ больших данных в промышленности и практическое использование его результатов являются наиболее существенными дополнениями к традиционным решениям автоматизации на базе программных диспетчерских систем SCADA, ПЛК, АРМ операторов и промышленных роботов. Они способны заметно повысить эффективность промышленных компаний.

Технологии индустриальной революции

Аналитики Boston Consulting Group рассматривают большие данные и методы их анализа в качестве важнейших технологий индустриальной трансформации. К промышленному интернету они относят:

• решения на базе автономных роботов
• моделирование
• горизонтальную и вертикальную интеграцию
• кибербезопасность
• дополненную реальность
• аддитивное производство

Под аддитивным производством понимают использование цифровых моделей и систем генеративного дизайна, которые позволяют передавать ИТ-платформам часть функций проектирования.

В Deloitte добавляют к Industry 4.0:

• искусственный интеллект
• машинное обучение
• когнитивные системы (нейронные сети)

Индустриальные облака и платформы

Основной парадигмой четвёртой промышленной революции становится облачное производство, объединяющее существующие индустриальные модели автоматизации и корпоративные информационные технологии и охватывающее полный жизненный цикл продуктов – от проектирования, моделирования, изготовления и тестирования до эксплуатации и технического обслуживания.

Производства нового типа поддерживаются промышленными платформами IoT и распределенными системами индустриальных облаков (Industrial Clouds), которые содержат пулы взаимосвязанных виртуализированных ИТ-ресурсов, средства интеллектуального управления ими, предоставляют по запросам услуги различным категориям специалистов, вовлеченным в производственный цикл.

Многие облачные провайдеры, включая Amazon, Google, Microsoft и IBM, дополняют свои предложения сервисами поддержки интернета вещей. Игроками этого рынка становятся также ведущие операторы связи, обладающие развитой коммуникационной инфраструктурой. Эффективными инструментами для реализации современных решений IIoT служат облачные платформы и услуги, предоставляемые Amazon Web Services (AWS) и Microsoft Azure.

В Gartner отмечают обилие схожих по возможностям IIoT-платформ. В выпущенном в июне 2019 г. отчете Magic Quadrant for Industrial IoT Platforms лидеры этого сегмента рынка ПО и стремящиеся занять такие позиции компании-претенденты не указаны. Тем не менее ведущие аналитики относят к наиболее перспективным платформенным продуктам Atos Codex IoT, Hitachi Lumada, IBM Watson IoT Platform, Microsoft Azure IoT, Oracle IoT Cloud, PTC ThingWorx, SAP Leonardo IoT, Schneider Electric EcoStruxure, Siemens MindSphere, Software AG Cumulocity IoT.

Перспективы развития АСУ ТП в рамках Industry 4.0

Промышленный интернет оказывает также влияние на изменение традиционных комплексов АСУ ТП.

В Honeywell Process Solutions предлагают на основе IIoT переходить от традиционной архитектуры АСУ ТП (датчики – ПЛК – АРМ) к двухуровневневым решениям, состоящим из защищенных облачных платформ и связанных с ними сетевой инфраструктуры периферийных комплексов.

Такие периферийные комплексы являются комбинированными средами, в состав которых входят датчики, исполнительные устройства, контроллеры и средства взаимодействия с операторами.

Выводы

Промышленность неизбежно движется в сторону усиления автоматизации. А этот процесс не может происходить без квалифицированных специалистов, которые смогут построить, а затем управлять такой системой и обслуживать её.

В современном мире развития технологий и принципов Industry 4.0. в системах АСУ ТП (IIoT)  очень важно понимать текущее состояние и архитектуру производства и его автоматизации для того, чтобы предложить пошаговый и наименее болезненный и экономически выгодный алгоритм перехода от не эффективного производства к современному аналогу в рамках IIoT.

Для решения таких задач на производстве должны быть специалисты в классических областях АСУ ТП, а также имеющие понятие об IIoT технологиях и современных тенденциях в этих областях.