"Інтернет речей" і "Промисловість 4.0"

1210

Термін "Промисловість 4.0" відноситься до четвертої промислової революції. Першою промисловою революцією була механізація виробництва з використанням води і потужності пари, після неї відбулася друга промислова революція, при якій у масове виробництво надійшла електроенергія, а потім цифрова революція, при якій почалося використання електроніки і інформаційних технологий для подальшої автоматизації виробництва.

Термін "Промисловість 4.0" вперше був вжитий в 2011 році на Ганноверській ярмарці. Основною ідеєю Промисловості 4.0 є поява «розумних» заводів, які характеризуються адаптивністю, ефективністю використання ресурсів і ергономікою, а також інтеграцією клієнтів і ділових партнерів в адаптивні бізнес-процеси. Технологічною основою є кібер-фізичні системи і "інтернет речей". Експерти вважають, що Промисловість 4.0 або Четверта промислова революція може стати реальністю приблизно через 10-20 років.

Що ж таке «інтернет речей»? Концепція і термін для неї  вперше сформулював засновник дослідницької групи Auto-ID при Массачусетському технологічному інституті Кевін Ештон  в  1999 році на презентації для керівництва компанії Procter & Gamble. В презентації йшлося про те, як всеосяжне впровадження радіочастотних міток зможе видозмінити систему управління логістичними ланками в корпорації. В 2004 році в журналі Scientific American була опублікована обширна стаття, присвячена «інтернету речей», яка наглядно продемонструвала можливості концепції в побутовому застосуванні: в статті наведена ілюстрація, яка демонструє, як побутові прилади (будильник, кондиціонер), домашні системи (система садового поливу, охоронна система, система освітлення), датчики (теплові, датчики освітлення і руху) і «речі» (наприклад, оснащені ідентифікаційною міткою медичні препарати) взаємодіють один з одним за посередництвом комунікаційних мереж (інфрачервоних, безпровідних, силових і слабкострумових мереж) і забезпечують повністю автоматичне виконання процесів (включають кавоварку, змінюють освітлення, нагадують про приймання ліків, підтримують температуру, забезпечують поливання саду, зберігають електроенергію). Самі по собі представлені варіанти домашньої автоматизації не були новими, але поставлений в публікації наголос на об’єднання пристроїв і «речей» в єдину обчислювальну мережу, яку обслуговують інтернет-протоколи, і розгляд «інтернету речей» як особливого феномена, сприяли набуттю цією концепцією широкої популярності. Період з 2008 по 2009 рік аналітики корпорації Cisco вважають «справжнім народженням "інтернету речей", оскільки, згідно з їхніми оцінками, саме в цьому часовому проміжку кількість пристроїв, підключених до глобальної мережі перевищила чисельність населення Землі, і таким чином «інтернет людей» став «інтернетом речей»!

В даному  контексті, об’єкти (наприклад, продукти виробництва) стануть смарт-об’єктами, носіями штрих-кодів або RFID-чіпів, так, що відповідні дані для машин можуть бути збережені на них. Сканери і комп’ютори, тим часом, будуть зчитувати відповідні дані, надсилати їх у мережу, і перевіряти, чи машини виконують усі необхідні операції. Результатом буде повний зв’язок між смарт-продуктами і відповідними машинами, а також створення інтернету речей і послуг. Іншими словами, фізичний світ і віртуальний світ зіллються в серію кібер-фізичних систем. Бачення проекту дає зрозуміти, що Промисловість 4.0 висуває абсолютно нові вимоги і виклики для виробничих систем і машин, як те, що останні повинні бути адаптовані для того, щоб бути в стані змінюватися по ходу змін своєї продукції. А зміни буде диктувати ринок споживання. Результат: виробництво отримає більшу гнучкість, стане швидшим, і буде  в стані досягнути  надзвичайно конкретних, індивидуальних результатів. Для прикладу, Німеччина у зв’язку з Промисловістю 4.0. очікує зріст продуктивності виробництва на 30%.  

Цілком ймовірно, що світ виробництва ставатиме все більш і більш мережевим. Складність мереж виробництва і постачальників різко зростатиме. Так, якщо до цього часу мережі і процеси обмежуються одним заводом, то в сценарії Промисловості 4.0 нема обмежень до окремих заводів. Заводи в єдиній мережі будуть взаємодіяти з декількома іншими заводами чи навіть цілими географічними регіонами.

Тому й пристрої захисту та розподілу електроенергії вже зараз повинні виконувати не тільки свої традиційні функції, але й бути також «розумними» елементами у виробничих процесах, володіти можливістю передачі даних про положення вимикача, кількість циклів спрацьовування, теплових навантажень двигуна і т.д. Пристрої захисту вже зараз повинні володіти функцією прогнозування перевантажень і несправностей мережі. Всім цим критеріям на сьогоднішній день відповідають інноваційні продукти і рішення з управління електроенергією компанії Eaton, яка приймає активну участь у тому, щоб Промисловість 4.0 стала реальністю.

Використані джерела:
1. Интернет словарь Гартнера. Гартнер, 2012
2. Журнал Форбс, вересень 2012
3. Журнал Produktion Magazine, травень 2012
4. http://powerquality.eaton.com/Ukraine/Default.asp?wtredirect=www.eaton.ua/ups

Автор: Азамат Мазабеков


Догори