Как облегчить жизнь предприятию
Основа маркетплейса — цифровая платформа Zyfra Industrial Internet of Things Platform (ZIIoT). Технически платформа представляет собой набор микросервисов, взаимодействующих друг с другом через REST API (технология, отвечающая за взаимодействия между серверными и клиентскими приложениями). При развертывании используется виртуализация, что делает платформу независимой от операционных систем клиентов. Все разработанные сервисы поддерживают горизонтальное и вертикальное масштабирование, активно используются готовые open-source-решения.
Функционально платформа разделена на пять больших блоков: сервисы сбора и хранения, структурирования и обработки данных, настройки и разработки пользовательских интерфейсов, администрирования и разработки приложений.
Zyfra Industrial Marketplace, по словам представителей компании, позволит в разы ускорить цифровую трансформацию предприятия, а также даст доступ к лучшим решениям не только крупнейшим индустриальным игрокам, но и небольшим компаниям промышленного сектора
«Сегодня многие промышленные предприятия реализовали довольно много проектов автоматизации и обзавелись большим количеством разнородных ИТ-систем, в которых аккумулируются данные из различных подразделений в различных форматах, — говорит Игорь Богачев. — Эти данные — основа для промышленных приложений, которые могут существенно облегчить жизнь специалистам. Разработкой этих приложений могут заниматься как сторонние разработчики, так и внутренние команды промышленного предприятия. Последнее, к слову сказать, сейчас мейнстрим, так как технологии воспринимаются промышленниками как инструменты в борьбе за лидерство на рынке, и никто не хочет бороться с помощью стандартных ИТ-решений с “массмаркета”».
Однако для разработки собственных решений требуется соответствующая среда. Как правило, она приобретается у западных или отечественных вендоров либо создается собственными силами компании. У обоих вариантов есть свои недостатки: зависимость от вендоров приводит к регулярным затратам на техническую поддержку, а возможности создания среды собственными ресурсами ограничены компетенциями имеющихся специалистов.
«Платформа ZIIoT может оба этих недостатка нивелировать, — отметил гендиректор ГК “Цифра”. — С одной стороны, она позволяет обеспечить сбор данных с разнородных систем, привести их к единому формату и стать единой точкой доступа к этим данным. С другой — предоставить среду разработки для использования большим количеством клиентов в составе решения без необходимости приобретения технической поддержки. Для этого платформа содержит встроенные средства разработки прикладного ПО, которые по умолчанию могут использовать подготовленные платформой данные».
Zyfra Industrial IoT Platform (ZIIoT)
Целлюлозно-бумажная промышленность (далее — ЦБП) получит программные средства от производителя «Цифра». Продукт под названием ZIIoT вытесняет казавшиеся неповторимыми и незаменимыми американские аналоги, причем в рекордные сроки. Так, на фоне санкционного противостояния обнажается действительность. Выходит, что уникальные разработки на самом деле были уникальными лишь потому, что конкуренция подавлялась монопольным положением западных компаний.
Инновационная российская платформа в скором времени устранит необходимость в импортных SAP Hana, Wonderware MES Software, GE Historian, GE Plant Applications и др. ZIIoT берет на себя лидерскую позицию.
Продукт будет выполнять ряд полезных функций, например:
наблюдать за работой оборудования, контролировать его замерзание;
выявлять нарушения в работе систем смазки;
фиксировать критические ситуации и уведомлять о них сотрудников по почте, СМС и т. д.
Помимо этого, платформа сможет автоматически определять качество работы очистного оборудования, указывая при этом на источники загрязнений. ZIIoT умеет выполнять в том числе и статистические задачи, то есть считать, сколько материалов, энергоносителей, химикатов и прочего расходуется в ходе производства. Благодаря этому можно подсчитать себестоимость тамбуров (на них наматывают рулон бумаги). Таким образом, отечественный продукт заботится об экономических, технологических и даже экологических аспектах работы промышленного предприятия.
Отечественный проект SFERA занимается амбициозными разработками в области информационных технологий. Планируется запуск инновационного приложения, которое будет отвечать любым потребностям пользователей.
Немного об истории ZIIoT
Работа над платформой стартовала в 2018-м году, а к 2020-му проект уже был признан лучшим в области IoT. Изначально программное средство было ориентировано на нефтегазовую, горнодобывающую и машиностроительную отрасль, и в этом отношении ЦБП — новая область для компании.
Если кратко обобщать, то ZIIoT позволяет повысить эффективность и производительность, включая снижение количества брака, незавершенных операций, различного рода технологических нарушений, а также формирование централизованной системы контроля и управления.
Ставьте лайки и подписывайтесь! У нас всегда актуальные новости из мира технологий!
Мир уже видит в России инвестора и технологического донора: Алжир перестраивается на российские инвестиции
SFERA – Pro Технологии3 ноября
Интернет от Роскосмоса потеснит Илона Маска, но есть одно радикальное отличие
SFERA – Pro Технологии5 ноября
Внедрение IoT-платформ на предприятиях
В целом, на мой взгляд, если процесс внедрения IoT на предприятиях запущен, то он нескончаем. Это связано с тем, что меняются технологии, датчики, сенсоры, оборудование и, чтобы не отстать, нужно проводить все эти изменения и на производстве.
В любом случае можно выделить следующие моменты.
Устройства могут быть сразу «умными» — оснащенными необходимыми сенсорами и датчиками, а могут быть обычными. В последнем случае необходимо решить задачу о том, как снять необходимые данные с оборудования: добавить счетчик оборотов, вибродатчик или считывать аналоговые сигналы с проводов и разбираться с тем, какие сигналы они проводят. Наверняка в какой-то момент не останется «неумных» устройств, но тогда произойдет пятая промышленная революция — и современные устройства все-таки окажутся недостаточно «умными».
Для подключения датчиков требуется телекоммуникационная сеть. Можно использовать несколько сетей с применением разных технологий. Например, для выбора технологий беспроводной связи основными параметрами будут доступность устройств, доступность электропитания, трафик. При формировании сетевых подключений важный аспект — информационная безопасность. Одним из базовых правил обеспечения информационной безопасности является разделение сети на сегменты в соответствии с оборудованием, задачами, данными и доступом. Правило очевидное, но, к сожалению, не всегда соблюдаемое, как следует, например, из отчета компании Unit 42.
После внедрения датчиков и сети необходимо программное обеспечение, которое справится с обработкой всего массива информации. Здесь в дело вступают платформы, о которых я писал выше. Внедрение таких решений может проходит разными путями. Вот несколько основных.
Во-первых, если с помощью IoT мы хотим решить прикладную задачу — увеличить промышленную безопасность в цеху, снизить количество поломок оборудования или оптимизировать расходы на обслуживание, — то решая все эти задачи мы шаг за шагом получаем автоматизированные «колодцы», а не комплексную автоматизацию. В этот момент возникает потребность в платформе, для того чтобы достичь синергии в межпередельных сценариях.
Второй подход диаметрально противоположный. Его суть в том, что компания смотрит на весь свой IT-ландшафт и структуру, принимает решение сделаться цифровой и начинает создавать платформу как основу для дальнейшего движения
На этом этапе очень важно не забыть про ценность платформы для бизнеса и производства и обязательно решить одну, а лучше сразу несколько бизнес задач — ничто так не убеждает в том, что инструмент полезен, если он позволяет достигнуть желаемых бизнес-результатов
Платформа ZIIOT O&G: масштабный пилот
Платформа ZIIOT O&G представляет собой полностью российский продукт, компоненты которого защищены соответствующими патентами. Система также внесена в Реестр отечественного ПО Минцифры. Для работы в периметре платформы ZIIOT O&G уже доступны несколько десятков бизнес-приложений. В создании решения принимали участие «Цифровая индустриальная платформа», ГК «Цифра» и их технологические партнеры.
Слева – Игорь Богачев, генеральный директор ГК «Цифра»; справа – Павел Растопшин, управляющий директор ГК «Цифра»
На сегодняшний день новой промышленной системой оснащены 111 ключевых объектов нефтепереработки, входящих в систему НПЗ «Газпром нефти». Расположенные в конечных точках IoT-датчики позволяют собирать информацию, данные агрегируются со всех технологических цепочек в рамках логистической инфраструктуры компании. Созданная в итоге система данных позволяет сформировать единую цифровую объектную модель производства.
Таким образом, платформа ZIIOT O&G позволяет предприятиям аккумулировать промышленные данные, собираемые с помощью датчиков, применяя технологии Интернета вещей, машинного обучения и возможности современной функциональной архитектуры приложений. Накопленная информация подлежит верификации и анализу BI-системами. После этого консолидированные данные передаются в системы управления производственными процессами.
Выстроенная схема управления данными позволяет увеличить экономический эффект от собираемых в информационных системах предприятий данных разного вида.
Финансовые показатели ГК «Цифра» за 2021 год
По утверждению представителей разработчика, новая система может широко тиражироваться и масштабироваться. Платформа ZIIOT O&G состоит из системы компонентов, которые не зависят от типа объекта и поставщиков оборудования на конкретном производстве. Благодаря этому заказчик может снизить затраты на ИТ и производственные издержки до 20% за cчет централизации ИТ-систем.
Более того: любая ИТ-компания или стартап может разрабатывать собственные цифровые сценарии и новые ИТ-продукты на базе ZIIOT O&G. Для этого в системе имеются готовые компоненты для разработчиков.
Компания сообщает о нескольких контрактах на поставку своего программного обеспечения, которые уже подписаны с российскими компаниями металлургической, угольной и газовой промышленности.
В частности, к внедрению готовится новый цифровой продукт – Zyfra Quality Lab. Он представляет собой высокотехнологичную систему управления лабораторной информацией (Laboratory Information Management System, LIMS). Применение нового продукта способствует росту эффективности работы лабораторий и автоматизации применяемых на объектах технологических процессов.
В перспективе, как указывает разработчик, платформа ZIIOT O&G может стать основой универсальной экосистемы, которая позволит снизить в разы стоимость создания новых цифровых решений для обеспечения непрерывного производства. Сейчас на платформе ZIIOT O&G уже доступны более 30 собственных и партнерских ИТ-продуктов.
Система по автоматизированному управлению буровыми установками ГК «Цифра»
Цифровизация, цифровизация и еще раз цифровизация
Гендиректор ГК «Цифра» с сожалением отметил, что далеко не все российские предприятия готовы к новой эпохе: «Мы очень часто видим незнание и нерешительность в действиях. Станки купить проще, чем изменить операционные процессы, внедрив цифровые технологии. Не хватает обмена лучшими практиками. И пока непонятно, что с этим делать. Многим действительно не хватает знаний. Если ты занимался всю жизнь производством, а не цифровыми технологиями, ты можешь просто не представлять, что тебе предлагают».
Людям тяжело признавать, что «бездушная железка» может адаптироваться к сложному производственному процессу в относительно короткий срок на сравнимом с квалифицированным оператором уровне. Однако это так для целого ряда задач.
«Доходит до смешного: технологи на производстве критикуют применимость ИИ, приводя как аргумент, что ИИ дает те же рекомендации, что они дали бы и сами. Их не смущает то, что система, обучавшаяся в лучшем случае недели, дает те же рекомендации, что и специалисты с многолетним стажем»
«Доходит до смешного, — рассказывает Игорь Богачев. — Технологи на производстве критикуют применимость ИИ, приводя как аргумент, что ИИ дает те же рекомендации, что они дали бы и сами. Их не смущает то, что система, обучавшаяся в лучшем случае недели, дает те же рекомендации, что и специалисты с многолетним стажем».
Универсального подхода к цифровизации не существует. У каждого предприятия свой путь и своя дорожная карта. Очень многое зависит от того, на каком этапе информатизации и автоматизации предприятие находится. Условно есть три уровня цифровизации.
Первый — управление в реальном времени. Развитие промышленного интернета вещей позволило за относительно небольшие деньги подключать любое оборудование к сети и собирать данные о его работе. Это дало доступ к оперативным данным в реальном времени, что, в свою очередь, позволило автоматизировать принятие решений (вызов служб, планирование производства), то есть произошел переход к управлению в режиме онлайн.
Второй уровень — искусственный интеллект как ассистент рабочего и менеджера. Данные с подключенного оборудования, которые стали накапливаться в больших количествах, служат основой для машинного обучения. Алгоритмы обучаются на исторических данных и, имея доступ к процессам реального времени, могут помогать персоналу принимать решения. К примеру, контролировать нарушения технологии производства, качество изготовления и качество инструмента, получать предсказания о поломках.
С наступлением цифровизации на предприятиях идет резкий рост количества внедряющихся информационных систем. Наступает критический момент, когда все эти системы уже невозможно обслуживать. Необходима единая шина данных и набор приложений, которые имеют доступ к данным и могут работать друг с другом. Другими словами, нужна платформа
Третий уровень — платформенность. С наступлением цифровизации на предприятиях идет резкий рост количества внедряющихся информационных систем. Наступает критический момент, когда все эти системы уже невозможно обслуживать. Необходима единая шина данных и набор приложений, которые имеют доступ к данным и могут работать друг с другом. Другими словами, нужна платформа.
Промышленность — консервативная отрасль, и внедрение инноваций здесь происходит постепенно. Одни компании ждут от «передовиков» положительного опыта использования «умных» технологий, другие ограничены в финансах и боятся инвестировать последние средства в модернизацию, самые недальновидные просто не видят в ней смысла.
Подробнее о платформе
Платформа ZIIoT — это базовый слой сбора и архивирования данных. Прикладные модули, поставляющиеся
на ее основе, решают узкие задачи в области качества, экологии, безопасности,
снижения себестоимости, техобслуживания и надежности оборудования, рассказали в компании.
Ипотека для ИТ-специалистов: что важно знать
Поддержка ИТ-отрасли
Решение позволяет предприятиям ЦБК выстроить процессы диспетчеризации
производства. Последнее же помогает улучшить коммуникации между цехами
подготовки щепы и макулатуры, целлюлозными заводами, бумагоделательными машинами,
цехами регенерации химикатов и очистными сооружениями.
Платформа предназначена для пользователей на всех уровнях производственной деятельности
— от оператора до руководителей в управляющей компании. На базе ZIIoT можно организовать задачи производственного персонала, диспетчеров,
специалистов ТО, аналитиков, специалистов по качеству, энергетиков и
руководителей предприятия.
Разработка цифровой
платформы ZIIoT ведется с 2018 г. Она заняла более трех лет и потребовала несколько млрд
руб. инвестиций, рассказал CNews директор по продуктам группы
«Цифра» Василий Фадеев. Ранее
платформа применялась в машиностроении, горнодобывающей и нефтегазовой промышленности. ZIIoT включает компоненты с открытым
исходным кодом, а базовые сервисы разрабатывали сотрудники «Цифры».
Платформа уже внедрена
на многих промышленных предприятиях. Ее применяют для решения задач
цифровизации предприятий «Газпром нефти», «Сибирской угольной энергетической компании»,« Объединенной двигателестроительной корпорации», Новолипецкого металлургического комбината и др.
Софт для ЦБП
Как стало известно CNews, разработчик
промышленного ПО «Цифра» выводит свои решения на российский рынок целлюлозно-бумажной
промышленности (ЦБП). Софт представлен на базе собственной платформы компании Zyfra Industrial IoT Platform
(ZIIoT). Об этом CNews
рассказали в «Цифре».
Платформа ZIIoT решает те же задачи, что и платформа SAP
Hana, Wonderware MES Software, GE Historian, GE Plant Applications. Она также
полноценно импортозамещает решение PI System OSIsoft Aveva, которое
используют некоторые крупные лесоперерабатывающие предприятия в России.
По словам гендиректора «Цифры» Сергея Емельченкова, платформа позволит импортозаместить
используемые иностранные программные продукты. Первые результаты от внедрения решения будут достигнуты на предприятии в течение полутора лет после старта работ, отметил он.
Конкретные сделки по приобретению нового софта для ЦПБ сейчас на стадии обсуждения.
Примеры использования IoT в российской промышленности
Сегодня интернет вещей уже применяется в разных отраслях российской промышленности. Одно из перспективных направлений — промышленная безопасность. В целом промышленная безопасность, с одной стороны, — это вопрос соблюдения большого количества процедур, а с другой — наличия необходимых средств защиты и средств для действий во время аварий.
В этой области IoT помогает осуществлять температурный контроль, контроль задымления и загазованности, передавая сведения с соответствующих датчиков, обеспечивает локализацию сотрудников и техники относительно определенных зон предприятия за счет, например, использования RFID-меток или треккеров координат. С помощью информации от электронной системы медицинского осмотра на основе показаний можно определять, допускать сотрудника к работам или нет. С помощью данных с камер видеонаблюдений можно осуществлять контроль наличия средств индивидуальной защиты, а также задымления территории и, сводя все эти данные в единую платформу, создавать круглосуточную систему мониторинга соблюдения норм безопасности и обеспечивать быструю реакцию на аварийные происшествия.
Этапы развития промышленного интернета вещей
Одним из первых IoT-устройств был автомат по продаже Coca-Cola в американском университете Карнеги Меллон. Он появился в 80-х годах, и с ним связана забавная история: однажды сотрудники университета просто не выдержали, что автомат либо стоит пустой, либо наполнен теплыми напитками. В результате они собрали набор датчиков, подключили их к автомату и серверу и стали автоматически отслеживать, сколько в машине бутылок и какой они температуры.
Официально понятие «интернет вещей» возникло в 1999 году. В это же время устройства на предприятиях начали подключать к интернету. Термин предложил исследователь RFID-технологий Кевин Эштон. Изначально он хотел развить технологию для оптимизации производства и наладить автоматический сбор и обработку данных с помощью RFID.
Следующей важной вехой в развитии промышленного IoT стал запуск в 2002 году коммерческого облака Amazon Web Services, а затем создание в 2006-м унифицированной архитектуры OPC — протокола, определяющего передачу данных в промышленных сетях и взаимодействие устройств в них. Кроме того, внедрению интернета вещей в промышленность способствовало падение цен на датчики
По данным Goldman Sachs и BI Intelligence Estimates, стоимость датчиков IoT неуклонно снижается с 2004 года. Согласно отчету Microsoft, средняя цена датчика интернета вещей (IoT) снизилась с $ 1,30 в 2004 году до $ 0,44 в 2018 году. Также немаловажным стало появление протокола IPv6, который предоставляет значительно большее адресное пространство и, соответственно, возможность подключить большее количество устройств. А еще помогло повсеместное использование концепции BYOD (bring your own device), развитие дата-сайенс, машинного обучения и технологий дополненной реальности
Кроме того, внедрению интернета вещей в промышленность способствовало падение цен на датчики. По данным Goldman Sachs и BI Intelligence Estimates, стоимость датчиков IoT неуклонно снижается с 2004 года. Согласно отчету Microsoft, средняя цена датчика интернета вещей (IoT) снизилась с $ 1,30 в 2004 году до $ 0,44 в 2018 году. Также немаловажным стало появление протокола IPv6, который предоставляет значительно большее адресное пространство и, соответственно, возможность подключить большее количество устройств. А еще помогло повсеместное использование концепции BYOD (bring your own device), развитие дата-сайенс, машинного обучения и технологий дополненной реальности.
Сегодня IoT в промышленности имеет большое значение, трансформируя целые отрасли, помогая компаниям оптимизировать операции, следить за состоянием оборудования, внедрять профилактическое обслуживание, анализировать огромные объемы данных и принимать решения.
