"Интернет вещей" и "Промышленность 4.0"

Термин "Промышленность  4.0" относится к четвертой промышленной революции. Первой промышленной революцией была механизация производства с использованием воды и мощности пара, за ней последовала вторая промышленная  революция, при которой  в массовое производство поступила электроэнергия, а затем цифровая революция, где началось использование электроники и информационных технологий для дальнейшей автоматизации производства.

Термин "Промышленность  4.0" был впервые использован в 2011 году на Ганноверской ярмарке. Основной идеей Промышленности  4.0 является  появление "Умных" заводов, характеризующихся адаптивностью, эффективностью использования ресурсов и эргономикой, а также интеграцией клиентов и деловых партнеров в адаптивные бизнес процессы. Технологической основой являются кибер-физические системы и "Интернет вещей". Эксперты считают, что Промышленность 4.0 или Четвертая промышленная революция может стать реальностью примерно через 10 -20 лет.

Что же такое "Интернет вещей"? Концепция и термин для неё  впервые сформулированы основателем исследовательской группы Auto-ID при Массачусетском технологическом институте Кевином Эштоном  в  1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble. В презентации рассказывалось о том, как всеобъемлющее внедрение радиочастотных меток сможет видоизменить систему управления логистическими цепями в корпорации. В 2004 году в журнале Scientific American опубликована обширная статья, посвящённая «интернету вещей», наглядно демонстрирующая возможности концепции в бытовом применении: в статье приведена иллюстрация, демонстрирующая как бытовые приборы (будильник, кондиционер), домашние системы (система садового полива, охранная система, система освещения), датчики (тепловые, датчики освещённости и движения) и «вещи» (например, лекарственные препараты, снабжённые идентификационной меткой) взаимодействуют друг с другом посредством коммуникационных сетей (инфракрасных, беспроводных, силовых и слаботочных сетей) и обеспечивают полностью автоматическое выполнение процессов (включают кофеварку, изменяют освещённость, напоминают о приёме лекарств, поддерживают температуру, обеспечивают полив сада, сберегают электроэнергию). Сами по себе представленные варианты домашней автоматизации не были новыми, но упор в публикации на объединении устройств и «вещей» в единую вычислительную сеть, обслуживаемую интернет-протоколами и рассмотрение «интернета вещей» как особого феномена, способствовали обретению концепции широкой популярности. Период с 2008 по 2009 год аналитики корпорации Cisco считают «настоящим рождением "интернета вещей", так как, по их оценкам, именно в этом промежутке количество устройств, подключённых к глобальной сети превысило численность населения Земли, тем самым «интернет людей» стал «интернетом вещей» !

В данном  контексте, объекты (например, продукты производства) станут смарт-объектами, несущими штрих-коды или RFID чипы на поверхности так что соответствующие данные для машин могут быть сохранены на них. Сканеры и компьютеры, тем временем, будут считывать соответствующие данные, направлять их в сеть, и убеждаться, что машины выполняют все необходимые операции. Результатом будет полная связь между смарт-продуктами  и соответствующими машинами, а также создание Интернета  вещей и услуг. Другими словами, физический мир и виртуальный мир сольются в серию кибер-физических систем. Видение проекта дает понять, что Промышленность 4.0 выставляет  совершенно новые требования и вызовы для производственных систем и машин, как то, что последние должны быть адаптированы для того, чтобы быть в состоянии изменяться по ходу изменений выпускаемой продукции. А изменения будет диктовать рынок потребления. Результат: производство получит большую гибкость, станет быстрее, и будет  в состоянии достичь  чрезвычайно конкретных, индивидуальных результатов. К примеру, Германия ожидает повышение производительности на 30% в связи с Промышленностью 4.0.
Весьма вероятно, что мир производства станет все более и более сетевым. Сложность сетей производства и поставщиков  будет расти чрезвычайно. Сети и процессы до сих пор ограничиваются одним заводом. Но в сценарии Промышленности 4.0 не будет границ отдельных заводов. Заводы в единой сети будут взаимодействовать с несколькими заводами или даже географическими регионами.

Поэтому, уже сейчас устройства защиты и распределения электроэнергии должны выполнять не только традиционные функции, но быть также «умными» элементами в производственных процессах, с возможностью передачи данных о положении выключателя, количестве циклов срабатывания, тепловых нагрузок двигателя и т.д. Устройства защиты должны уже обладать свойствами прогнозирования перегрузок и неполадок сети. Всем этим критериям уже сегодня соответствуют инновационные продукты и решения по управлению электроэнергией копании Eaton, каторая принимаем активное участие в том, чтобы Промышленность 4.0 стала реальностью.

Использованные источники:
1. Интернет словарь Гартнера. Гартнер, 2012
2. Журнал Форбс, сентябрь 2012
3. Журнал Produktion Magazine, май 2012
4. http://powerquality.eaton.com/Ukraine/Default.asp?wtredirect=www.eaton.ua/ups

Автор: Азамат Мазабеков