Круглый стол “Открытые стандарты автоматизации vs проприетарные стандарты” состоялся 4 сентября в Италии. В круглом столе приняли участие представители таких вендоров, как Omron Europe, Bosch Rexroth, EFA Automazione, Arduino (!), а также промышленных ассоциаций. Эксперты обсудили преимущества открытых стандартов сетей промышленной связи в АСУ ТП и вызовы, которые встают перед промышленными компаниями в связи с их распространением.
Summary материалов круглого стола
Скачок в уровне сетей последнего поколения позволяет создать «единую» сеть для производства и управления данными, по существу реализуя так называемую «конвергенцию OT-IT» между уровнем производства, эксплуатационными технологиями и ИТ-уровнем информационных технологий, средствами управления, которые управляют всеми производственными процессами, от поступления сырья до доставки готовой продукции. Фактически, TSN позволяет нескольким типам сетевого трафика OT использовать одну и ту же физическую инфраструктуру, сокращая затраты и упрощая обслуживание.
Большинство заводов, построенных за последние 5 лет, могут рассчитывать на то, что смогут оцифровать не менее 80% своего рабочего процесса, что означает стандартизацию типа генерируемых и собираемых данных, метаданных, используемых для документирования данных, и способа обмена ими. Можно использовать закрытые стандарты, но это в конечном итоге ограничит возможность в полной мере использовать возможности оптимизации производительности, предлагаемые цифровизацией. Успех цифровизации также требует стандартизированного протокола связи, чтобы машины могли взаимодействовать друг с другом и с другими компонентами Индустрии 4.0.
Тренд, которому должны следовать поставщики технологий, направлен на внедрение платформ автоматизации, способных интегрировать программное обеспечение мира ИТ с языками программирования мира OT.
Место проприетарных решений - в узкоспециализированных отраслях (оборонная промышленность, авиакосмическая промышленность…) или приложениях, требующих исключительного уровня безопасности, производительности и надежности. Однако в этих секторах также наблюдается растущая тенденция к принятию открытых стандартов, поскольку открытые технологии становятся более зрелыми и надежными.
Важно, чтобы проприетарные сети рождались «открытыми» по своим спецификациям с целью, на втором этапе, обеспечить возможность стандартизации или возможность использовать вклад других разработчиков.
OEM-производители и конечные пользователи осознают, что объединение оборудования и ИТ-систем благодаря IIoT и искусственному интеллекту чрезвычайно выгодно не только с точки зрения предоставления дополнительных услуг своим клиентам, но и для завоевания новых сегментов рынка.
Большинство заводов, построенных за последние 5 лет, могут рассчитывать на то, что смогут оцифровать не менее 80% своего рабочего процесса, что означает стандартизацию типа генерируемых и собираемых данных, метаданных, используемых для документирования данных, и способа обмена ими. Можно использовать закрытые стандарты, но это в конечном итоге ограничит возможность в полной мере использовать возможности оптимизации производительности, предлагаемые цифровизацией. Успех цифровизации также требует стандартизированного протокола связи, чтобы машины могли взаимодействовать друг с другом и с другими компонентами Индустрии 4.0.
Тренд, которому должны следовать поставщики технологий, направлен на внедрение платформ автоматизации, способных интегрировать программное обеспечение мира ИТ с языками программирования мира OT.
Место проприетарных решений - в узкоспециализированных отраслях (оборонная промышленность, авиакосмическая промышленность…) или приложениях, требующих исключительного уровня безопасности, производительности и надежности. Однако в этих секторах также наблюдается растущая тенденция к принятию открытых стандартов, поскольку открытые технологии становятся более зрелыми и надежными.
Важно, чтобы проприетарные сети рождались «открытыми» по своим спецификациям с целью, на втором этапе, обеспечить возможность стандартизации или возможность использовать вклад других разработчиков.
OEM-производители и конечные пользователи осознают, что объединение оборудования и ИТ-систем благодаря IIoT и искусственному интеллекту чрезвычайно выгодно не только с точки зрения предоставления дополнительных услуг своим клиентам, но и для завоевания новых сегментов рынка.
Преимущества открытых стандартов
Совместимость
Открытые стандарты облегчают связь между устройствами разных производителей, значительно упрощая системную интеграцию;
Снижение затрат
Открытые решения, как правило, имеют более низкие первоначальные затраты и затраты на обслуживание, чем проприетарные решения.
Гибкость
Открытые стандарты предлагают большую настройку и адаптируемость к конкретным потребностям бизнеса.
Сети, основанные на открытых стандартах, обладают высокой гибкостью и могут легко адаптироваться и масштабироваться в соответствии с потребностями компании
Прозрачность
Открытые стандарты обеспечивают большую прозрачность и простоту интеграции, упрощая модернизацию и обслуживание сетей.
Инновации
Открытые стандарты способствуют инновациям, поскольку большое сообщество разработчиков и инженеров может внести свой вклад в разработку и улучшение решений. Это приводит к более быстрому внедрению новых технологий и передовых решений.
Большая долговечность и устойчивость
Решения на открытых стандартах, как правило, имеют больший срок службы, чем проприетарные решения, поскольку они поддерживаются глобальным сообществом, которое гарантирует их развитие и обновление, что гарантирует, что инвестиции в технологии, основанные на открытых стандартах, будут устойчивыми в долгосрочной перспективе.
Безопасность
Безопасность решений повышается, благодаря прозрачности открытых стандартов, которые подлежат рассмотрению и оценке большим сообществом экспертов; это позволяет быстро выявлять и устранять любые уязвимости, обеспечивая более безопасные и надежные промышленные сети.
Регулирование
Решения на основе открытых стандартов легче адаптировать к нормативным актам и требованиям соответствия, которые могут различаться в разных регионах и отраслях промышленности. Это облегчает соблюдение нормативных требований и снижает регуляторные риски.
Простота технического обслуживания
Техническое обслуживание упрощается: поиск запасных частей и решение проблем становится проще, поскольку совместимость между различными брендами облегчает доступность компонентов, тем самым сокращая время простоя предприятия в пользу увеличения производительности.
Открытые стандарты облегчают связь между устройствами разных производителей, значительно упрощая системную интеграцию;
Снижение затрат
Открытые решения, как правило, имеют более низкие первоначальные затраты и затраты на обслуживание, чем проприетарные решения.
Гибкость
Открытые стандарты предлагают большую настройку и адаптируемость к конкретным потребностям бизнеса.
Сети, основанные на открытых стандартах, обладают высокой гибкостью и могут легко адаптироваться и масштабироваться в соответствии с потребностями компании
Прозрачность
Открытые стандарты обеспечивают большую прозрачность и простоту интеграции, упрощая модернизацию и обслуживание сетей.
Инновации
Открытые стандарты способствуют инновациям, поскольку большое сообщество разработчиков и инженеров может внести свой вклад в разработку и улучшение решений. Это приводит к более быстрому внедрению новых технологий и передовых решений.
Большая долговечность и устойчивость
Решения на открытых стандартах, как правило, имеют больший срок службы, чем проприетарные решения, поскольку они поддерживаются глобальным сообществом, которое гарантирует их развитие и обновление, что гарантирует, что инвестиции в технологии, основанные на открытых стандартах, будут устойчивыми в долгосрочной перспективе.
Безопасность
Безопасность решений повышается, благодаря прозрачности открытых стандартов, которые подлежат рассмотрению и оценке большим сообществом экспертов; это позволяет быстро выявлять и устранять любые уязвимости, обеспечивая более безопасные и надежные промышленные сети.
Регулирование
Решения на основе открытых стандартов легче адаптировать к нормативным актам и требованиям соответствия, которые могут различаться в разных регионах и отраслях промышленности. Это облегчает соблюдение нормативных требований и снижает регуляторные риски.
Простота технического обслуживания
Техническое обслуживание упрощается: поиск запасных частей и решение проблем становится проще, поскольку совместимость между различными брендами облегчает доступность компонентов, тем самым сокращая время простоя предприятия в пользу увеличения производительности.
Конвергенция IT-OT
Конвергенция IT-OT представляет собой возможность, но это также и сложная задача. Одной из самых деликатных и главных проблем, безусловно, является ИТ-безопасность: соединение традиционно изолированных ОТ-сетей с ИТ-сетями подвергает первые новым киберугрозам.
Интеграция гетерогенных систем, часто разработанных с использованием разных технологий и протоколов, требует значительных усилий по обеспечению совместимости.
Управление данными становится серьезной проблемой, поскольку необходимо обеспечить, чтобы значения, собранные полевыми датчиками в реальном времени, передавались, анализировались и эффективно использовались для оптимизации производственных процессов.
Новые технологии приводят к быстрому устареванию существующего оборудования и контроллеров, поскольку новым системам требуется более высокая производительность и оборудование, способное обеспечить условия для криптографической безопасности.
Слияние доменов ИТ и ОТ требует персонала с разной квалификацией, которого не всегда легко найти или обучить.
ИТ-системы обновляются часто для повышения производительности и безопасности, тогда как ОТ-системы, как правило, обновляются реже, чтобы избежать перебоев в работе. Координация обновлений в конвергентной среде может оказаться сложной задачей, поскольку изменение функциональности ИТ может повлиять на стабильность и надежность OT-систем.
Интеграция гетерогенных систем, часто разработанных с использованием разных технологий и протоколов, требует значительных усилий по обеспечению совместимости.
Управление данными становится серьезной проблемой, поскольку необходимо обеспечить, чтобы значения, собранные полевыми датчиками в реальном времени, передавались, анализировались и эффективно использовались для оптимизации производственных процессов.
Новые технологии приводят к быстрому устареванию существующего оборудования и контроллеров, поскольку новым системам требуется более высокая производительность и оборудование, способное обеспечить условия для криптографической безопасности.
Слияние доменов ИТ и ОТ требует персонала с разной квалификацией, которого не всегда легко найти или обучить.
ИТ-системы обновляются часто для повышения производительности и безопасности, тогда как ОТ-системы, как правило, обновляются реже, чтобы избежать перебоев в работе. Координация обновлений в конвергентной среде может оказаться сложной задачей, поскольку изменение функциональности ИТ может повлиять на стабильность и надежность OT-систем.
Роль промышленных ассоциаций
Обучение
В современном корпоративном мире ассоциации и консорциумы играют важную роль в содействии развитию и поддержанию навыков, необходимых для сохранения конкурентоспособности. Эти организации предлагают широкий спектр программ постоянного обучения, призванных обеспечить поддержание сотрудниками современного уровня знаний и навыков. С помощью курсов, семинаров и других обучающих инициатив компании могут гарантировать, что сотрудники находятся в авангарде новейших практик и технологий.
Содействие стандартизации
Это предполагает определение и принятие общих стандартов, которые способствуют функциональной совместимости и инновациям внутри сектора.
Налаживание связей и сотрудничества
Ассоциации и консорциумы предлагают ценные возможности для налаживания связей и сотрудничества между компаниями. Форумы поощряют обмен идеями, опытом и лучшими практиками, позволяя компаниям учиться у других и находить инновационные решения общих проблем. Сеть, поддерживаемая этими организациями, также может привести к стратегическому партнерству и синергии, которые иначе не могли бы возникнуть.
Поддержка в процессах сертификации
Сертификация часто имеет решающее значение для демонстрации соответствия стандартам качества, безопасности или устойчивого развития, требуемым клиентами или нормативными актами.
В современном корпоративном мире ассоциации и консорциумы играют важную роль в содействии развитию и поддержанию навыков, необходимых для сохранения конкурентоспособности. Эти организации предлагают широкий спектр программ постоянного обучения, призванных обеспечить поддержание сотрудниками современного уровня знаний и навыков. С помощью курсов, семинаров и других обучающих инициатив компании могут гарантировать, что сотрудники находятся в авангарде новейших практик и технологий.
Содействие стандартизации
Это предполагает определение и принятие общих стандартов, которые способствуют функциональной совместимости и инновациям внутри сектора.
Налаживание связей и сотрудничества
Ассоциации и консорциумы предлагают ценные возможности для налаживания связей и сотрудничества между компаниями. Форумы поощряют обмен идеями, опытом и лучшими практиками, позволяя компаниям учиться у других и находить инновационные решения общих проблем. Сеть, поддерживаемая этими организациями, также может привести к стратегическому партнерству и синергии, которые иначе не могли бы возникнуть.
Поддержка в процессах сертификации
Сертификация часто имеет решающее значение для демонстрации соответствия стандартам качества, безопасности или устойчивого развития, требуемым клиентами или нормативными актами.
Прогнозы в области сетей промышленной связи
Внедрение технологии 5G
Появление этой технологии, которая повысит нынешний коммуникационный потенциал как минимум на порядок, принесет беспрецедентную трансформацию в обрабатывающую промышленность, связанную с доступностью больших объемов данных, которые можно передавать немедленно и постоянно.
Использование 5G окажется идеальным решением для обеспечения интеллектуального беспроводного подключения, для еще более эффективного управления машинами в реальном времени, и, прежде всего, для внедрения инструментов аналитики, которые получать, возможность анализировать данные на постоянной основе. Благодаря последовательному потоку данных в режиме реального времени они смогут дать компаниям возможность оптимизировать свое производство на основе оценки общего состояния экосистемы (поставщиков, субподрядчиков, логистики, требований рынка и т. д.), в которой они работают.
Такие технологии, как Wi-Fi 6, 5G и Lpwan (включая Lorawan и NB-IoT) могут обеспечить более высокую скорость, меньшую задержку и надежное соединение даже в сложных средах.
IIoT
Промышленный Интернет вещей (IIoT) продолжит стимулировать инновации благодаря все более интеллектуальным датчикам и подключенным устройствам.
Edge Computing
Edge Computing будет становиться все более актуальной для обработки данных вблизи источника, уменьшения задержек и оптимизации передачи данных, обмениваясь ими только при необходимости.
Благодаря периферийным вычислениям компании могут быстрее реагировать и принимать решения в режиме реального времени.
AI и ML
Использование искусственного интеллекта и машинного обучения для управления и оптимизации сетей, безусловно, станет более распространенным, что приведет к новой эре автоматизации и интеллекта в промышленных сетях.
Будет внедряться все больше и больше устройств, оснащенных локальным ИИ, для взаимодействия с операторами на более «человеческом» языке, упрощая поиск и экономя время.
Изменения в ТОиР
Устройства Интернета вещей предоставляют огромный объем данных в режиме реального времени, а искусственный интеллект помогает анализировать и интерпретировать эти данные для выявления закономерностей, тенденций и аномалий. Это ключ к развитию таких функций, как профилактическое обслуживание, которое позволяет компаниям прогнозировать и предотвращать сбои до их возникновения, тем самым повышая эксплуатационную эффективность и снижая затраты на техническое обслуживание
Кибербезопасность
Центральную роль в развитии сетей будет все больше играть кибербезопасность. Киберугрозы становятся все более изощренными и распространенными, требуя передовых решений безопасности для защиты корпоративных сетей и систем от злонамеренных вторжений и нарушений конфиденциальности.
Появление этой технологии, которая повысит нынешний коммуникационный потенциал как минимум на порядок, принесет беспрецедентную трансформацию в обрабатывающую промышленность, связанную с доступностью больших объемов данных, которые можно передавать немедленно и постоянно.
Использование 5G окажется идеальным решением для обеспечения интеллектуального беспроводного подключения, для еще более эффективного управления машинами в реальном времени, и, прежде всего, для внедрения инструментов аналитики, которые получать, возможность анализировать данные на постоянной основе. Благодаря последовательному потоку данных в режиме реального времени они смогут дать компаниям возможность оптимизировать свое производство на основе оценки общего состояния экосистемы (поставщиков, субподрядчиков, логистики, требований рынка и т. д.), в которой они работают.
Такие технологии, как Wi-Fi 6, 5G и Lpwan (включая Lorawan и NB-IoT) могут обеспечить более высокую скорость, меньшую задержку и надежное соединение даже в сложных средах.
IIoT
Промышленный Интернет вещей (IIoT) продолжит стимулировать инновации благодаря все более интеллектуальным датчикам и подключенным устройствам.
Edge Computing
Edge Computing будет становиться все более актуальной для обработки данных вблизи источника, уменьшения задержек и оптимизации передачи данных, обмениваясь ими только при необходимости.
Благодаря периферийным вычислениям компании могут быстрее реагировать и принимать решения в режиме реального времени.
AI и ML
Использование искусственного интеллекта и машинного обучения для управления и оптимизации сетей, безусловно, станет более распространенным, что приведет к новой эре автоматизации и интеллекта в промышленных сетях.
Будет внедряться все больше и больше устройств, оснащенных локальным ИИ, для взаимодействия с операторами на более «человеческом» языке, упрощая поиск и экономя время.
Изменения в ТОиР
Устройства Интернета вещей предоставляют огромный объем данных в режиме реального времени, а искусственный интеллект помогает анализировать и интерпретировать эти данные для выявления закономерностей, тенденций и аномалий. Это ключ к развитию таких функций, как профилактическое обслуживание, которое позволяет компаниям прогнозировать и предотвращать сбои до их возникновения, тем самым повышая эксплуатационную эффективность и снижая затраты на техническое обслуживание
Кибербезопасность
Центральную роль в развитии сетей будет все больше играть кибербезопасность. Киберугрозы становятся все более изощренными и распространенными, требуя передовых решений безопасности для защиты корпоративных сетей и систем от злонамеренных вторжений и нарушений конфиденциальности.