Спецпроекты

oбзор

Обзор: ИТ в промышленности 2019

Владимир Гречушкин, Schneider Electric

Владимир Гречушкин, Schneider Electric:

5G и периферийные вычисления не конкурируют друг с другом, а дополняют

Некоторые эксперты уверяют, что стремительное развитие сетей 5G убьет периферийные вычисления. Другие считают, что они позволят обходиться без традиционных облаков. Так это или технологии все же могут существовать, дополняя друг друга? Об этом, а также о неминуемой цифровизации, важности интернета вещей и строгости соблюдения техрегламента в интервью CNews рассказал руководитель направления по работе со стратегическими заказчиками энергетического сектора и атомной отрасли подразделения Secure Power компании Schneider Electric Владимир Гречушкин.

CNews: Индустриальные предприятия сейчас являются одними из передовых в плане внедрения новых технологий. Какие бизнес-выгоды приносит промышленности цифровизация?

Владимир Гречушкин: Не секрет, что в большинстве отраслей промышленности конкуренция крайне высока. Поэтому, чтобы оставаться конкурентоспособными и предоставлять потребителям максимально качественный продукт, все компании борются за повышение эффективности, стремятся к снижению расходов и контролю качества. Эти задачи определяют необходимость цифровизации предприятий.

Одним из основных трендов можно считать минимизацию рисков, связанных с человеческим фактором на всех этапах: от приемки комплектующих или сырья до выходного контроля качества. Появляется возможность отслеживать текущее состояние каждого из этапов производства, следить за соблюдением технологических процессов и контролировать действия сотрудников.

Становится возможным полноценный контроль за техническим обслуживанием и ремонтом оборудования, его текущим состоянием. И это применимо ко всем отраслям промышленности. Не важно, что именно предприятие производит: станки, автомобили или продукты питания. Это в равной степени касается металлургии, нефтегазовой отрасли и электроэнергетики. Просто для каждого из секторов существует определенная отраслевая специфика. Однако бизнес-задачи и способы их решения весьма схожи для всех.

Владимир Гречушкин: Большинство ограничений, определяющих развитие периферийных вычислений, не зависят от используемых протоколов, или сред передачи данных

Не менее важна безопасность на производстве. Сейчас на многих предприятиях вводятся автоматизированные системы контроля соблюдения техники безопасности; чтобы избежать инцидентов, система контролирует наличие средств индивидуальной защиты, например, касок, у каждого сотрудника.

Для этого устанавливается система видеонаблюдения и аналитики. Если она распознает, что сотрудник без каски, менеджер получает уведомление и может немедленно принять меры для устранения нарушения. Такая система минимизирует время реагирования и позволяет осуществлять контроль на всей территории предприятия. Благодаря такой же системе слежения можно определить, кто из сотрудников ушел на перекур, кто на обед, а кто действительно работает. Причем можно получать выработку каждого из сотрудников в режиме реального времени и поощрять наиболее ответственных и эффективных сотрудников.

И еще один важный пункт, о котором уже упоминалось — это техническое обслуживание и ремонт. Современное промышленное оборудование оснащается большим количеством разнообразных датчиков. Благодаря сбору и анализу данных о состоянии оборудования в режиме реального времени, зачастую можно предотвратить его выход из строя по целому ряду причин: от перегрева двигателя до критического роста вибрации, например, турбины. Не менее важны эти данные и для анализа эффективности производства.

CNews: Какие конкретные технологии вы отметили бы, как наиболее важные для трансформации промышленности?

Владимир Гречушкин: В промышленности наблюдается три крупных технологических тренда.

Во-первых, это активное развитие и внедрение аналитических платформ, которые используют, в том числе, технологии искусственного интеллекта. Эти системы обеспечивают информационную прозрачность предприятия, позволяя руководству компании принимать наиболее эффективные стратегические управленческие решения.

Однако даже самые совершенные аналитические системы хороши настолько, насколько качественными и актуальными являются те «сырые» данные, с которыми они работают. Если первичные данные, например, о состоянии оборудования, будет собирать человек, вносить их в журнал, после чего они будут оцифровываться, и только затем — заноситься в информационную систему, то этот процесс будет содержать в себе множество недостатков. Он достаточно медленный — данные могут успеть потерять актуальность, а процесс подвержен рискам, связанным с человеческим фактором — ошибкам, опечаткам и т.д., а также достаточно затратен с точки зрения его поддержки.

Все эти ограничения привели к развитию второго крупного технологического тренда — распространению интернета вещей.

Оборудование, датчики, носимые устройства объединяются в сеть, благодаря чему данные больше не зависят от некорректных действий персонала, могут контролироваться в реальном времени, а затраты на их получение могут быть существенно сокращены.

Однако, во-первых, не все датчики и устройства могут быть подключены непосредственно к сети предприятия из-за несовместимости используемых протоколов; во-вторых, требуется обеспечить работу самой сети передачи данных; в-третьих, необходимо обеспечить безопасность передаваемых данных. Соответственно, может потребоваться узел шифрования. Наконец, в-четвертых, объем создаваемых «сырых» данных может быть столь велик, что их передача без первичной обработки может быть невозможна через существующие каналы передачи данных.

Решение указанных проблем может потребовать изменения подходов к построению ИТ и переходу к децентрализованной архитектуре — построению периферийных вычислений. При этом вычислительные узлы разворачиваются в непосредственной близости от мест генерации данных.

Развитие Edge computing, или периферийных вычислений, является третьим крупным технологическим трендом, который мы наблюдаем. Необходимо отметить, что все три тренда тесно связаны между собой.

CNews: В каком состоянии эти технологии находятся в России? Отстаем ли мы от Запада, как по качеству, так и по масштабам внедрений?

Владимир Гречушкин: Сложно сказать. Запад — это все-таки нечто абстрактное. Нужно сравнивать конкретное предприятие с конкретным предприятием. На Западе есть технологически очень прогрессивные предприятия, а есть — достаточно консервативные, которые до сих пор используют ручной труд.

CNews: Давайте вернемся к интернету вещей. Его плюсы очевидны. А какие могут быть сложности с его внедрением?

Владимир Гречушкин: Как уже обсуждалось, это вопросы обеспечения совместимости протоколов, безопасности, сетевого доступа, надежной бесперебойной работы инфраструктуры, в ряде случаев — обеспечения первичной обработки данных «на месте». Для этого требуется создание распределенной инфраструктуры периферийных вычислений.

Может показаться, что для этого может быть достаточно просто увеличить объем существующей распределенной инженерной инфраструктуры, однако это не так. В связи с изменившейся ролью периферийных узлов и повышением их значимости в работе всей ИТ-инфраструктуры, необходимо пересмотреть требования к инженерным системам, обеспечивающим работу этих узлов. Например, в случае необходимости реализовать резервирование наиболее критических подсистем. Таких, как системы бесперебойного электропитания, распределения электропитания, охлаждения.

В ряде случаев заказчики сталкиваются с необходимостью развертывания инфраструктуры в неподготовленных помещениях, с высоким содержанием пыли или влаги. В таких случаях может потребоваться использование монтажных шкафов с IP-защитой с размещением всего оборудования и всех инженерных систем внутри них.

Все это может показаться очень сложным. И часто мы видим, что многие компании, не зная о существующих, уже реализованных, проектах и протестированных решениях, независимо друг от друга, параллельно решают очень схожие задачи. Тем не менее, такая экспертиза уже есть, и мы с удовольствием делимся ей с нашими заказчиками. Потому что при грамотном планировании и проектировании все решается значительно легче, чем может показаться на первый взгляд.

CNews: Можете подробнее рассказать про конкретные решения?

Владимир Гречушкин: Все зависит от требований, предъявляемых со стороны как устанавливаемого оборудования, так и типа помещения, где планируется его размещение.

Мы выделяем три типа решений: первый — «классические» серверные и телекоммуникационные стойки с ИБП и системой распределения питания с поддержкой централизованного мониторинга. Они предназначены для использования в подготовленных для размещения ИТ оборудования помещениях.

Второй тип решений предназначен для размещения в помещениях, где работают люди и есть ограничения по уровню шума, создаваемого работающим оборудованием. Для таких задач Schneider Electric может предложить монтажные шкафы со встроенной звукоизоляцией и вентиляцией, стилизованные под офисную мебель.

Третий тип решений предназначен для промышленного применения, где есть повышенные требования к защите устанавливаемого оборудования от пыли и влаги. В таком случае используются специализированные стойки с IP-защитой и встроенной системой охлаждения.

Необходимо отметить, что решения могут быть гибко адаптированы под требования заказчика. Например, стойки могут быть как для напольного, так и для настенного монтажа. ИБП могут быть как со свинцово-кислотными, так и с литий-ионными аккумуляторами, что может быть особенно актуально для распределенных объектов.

Наконец, нельзя забывать про программное обеспечение для централизованного мониторинга параметров работы оборудования и состояния среды в тех помещениях, где оно располагается.

CNews: Есть ли какая-то специфика обеспечения безопасности для периферийных узлов?

Владимир Гречушкин: Следует разделять физическую безопасность создаваемых узлов и защиту передаваемых данных. Для решения первой задачи многие используют такие технологии, как система контроля и управления доступом в стойки посредством магнитных карточек, дополнительные датчики открытия дверей, система технологического видеонаблюдения.

Для решения второй задачи — защиты данных при их передачи из периферийного узла в центральный ЦОД, как правило, используются системы шифрования, которые размещаются внутри периферийного узла вместе с основным оборудованием, получая ту же степень физической защиты и надежности инженерной инфраструктуры, что позволяет всей системе работать как единому целому.

CNews: Некоторые эксперты считают, что развитие 5G ударит по периферийным вычислениям. Согласны с ними?

Владимир Гречушкин: Технологии 5G и периферийных вычислений развиваются параллельно. Они не конкурируют друг с другом, а дополняют. Большинство ограничений, определяющих развитие периферийных вычислений, не зависят от используемых протоколов, или сред передачи данных. Более того, при построении сетей 5G, например, частных сетей крупных предприятий, может потребоваться периферийная инфраструктура для размещения сетевого оборудования и обеспечения его бесперебойной работы.

CNews: Как вам кажется, подразумевает ли дальнейшее развитие периферийных вычислений пересмотр подходов к построению архитектуры в целом?

Владимир Гречушкин: Происходит эволюция. Все привыкли к тому, что у крупных заказчиков есть ЦОД, и вся ИТ-жизнь сосредоточена в нем. Но сейчас ИТ проникает все глубже в бизнес-процессы организаций, появляются вычислительные узлы на промышленных объектах, причем в совершенно непредсказуемых местах для поддержки тех систем, которые до этого никогда не были цифровыми. Поэтому ИТ-архитектура становится иерархической, децентрализованной: может быть два, три или даже четыре уровня. При этом это единая система, решающая единую задачу.

Вернуться на главную страницу обзора