Индустриальный интернет

Нефтехимическая отрасль уже достаточно хорошо автоматизирована – все критичные производственные процессы контролируются с помощью систем АСУТП. При этом остается ряд ручных процессов по контролю оборудования, которые необходимо автоматизировать, а также задачи по сбору данных для принятия решений в области управления технологическими процессами.

Как подчеркивает Василий Номоконов, исполнительный директор СИБУРа, промышленный интернет вещей не только упрощает контроль технологического оборудования, но и собирает данные для других цифровых инструментов. Эти  данные отправляются в корпоративное хранилище данных в режиме реального времени и используются средствами продвинутой аналитики для осуществления прогнозов, оптимизации технологических режимов. IIoT-решения позволяют промышленности выйти на новый уровень автоматизации процессов, повышают надежность производства и обеспечивают развитие data-driven подхода в принятии решений.

Решение о разработке собственного инструмента было принято в связи с тем, что платформы, доступные сейчас на рынке, не соответствуют требованиям и задачам интернета вещей на нефтехимическом предприятии. Для запуска проекта требовалось дооснастить некритичные узлы системами автоматизированного контроля, дать операторам установок возможность самостоятельно подключать датчики и создавать себе интерфейсы для контроля оборудования. При этом создание и владение платформой собственной разработки оказалась вдвое выгоднее покупки платных аналогов и их доработки.  IIoT в СИБУРе базируется на беспроводной сети LoRaWAN, всеми устройствами которой управляет сетевой сервер.

По словам Александра Леуса, руководителя Индустрии 4.0 в СИБУРе, одной из основных сложностей, с которой сталкиваются разработчики продуктов такого класса, является острая нехватка обратной связи от пользователей на этапе от создания MVP до реализации боевого продукта. В СИБУРе команда разработки продукта состоит из специалистов в области ИТ и цифровых технологий и профессионалов, имеющих богатый опыт работы на нефтехимическом производстве. Такая комбинаций позволяет разработать и дать пользователям максимально удобный продукт, работающий на достижение целей бизнеса.

Первые пользователи платформы – аппаратчики производства пиролиза «ЗапСибнефтехима» – уже прошли обучение и начали ее использование.

Сейчас СИБУР переходит к этапу тиражирования IIoT-решений на своих предприятиях. В пилотном контуре – тобольские предприятия, «Томскнефтехим», «Воронежсинтезкаучук» и «СИБУР Кстово». Тираж строится на базе реестра бизнес-кейсов и идей использования промышленного интернета вещей, который содержит информацию об актуальных проблемах на производствах, технических решениях и потенциальных эффектах. Предприятия активно обмениваются опытом – это значительно ускоряет процесс формирования портфеля проектов. При этом учитываются экономические показатели, поскольку внедрение промышленного интернета вещей предполагает не только инвестиции в аппаратно-программную часть, но и развитие соответствующей инфраструктуры передачи и обработки данных.

Основной целью сотрудничества является совместная работа над стратегией цифровой трансформации ОАК, а также оптимизация производственных процессов на индустриальных площадках корпорации за счет использования «сквозных» цифровых технологий, в том числе технологий промышленного интернета вещей (IIoT), больших данных и искусственного интеллекта. Инновационный подход к мониторингу, предиктивной диагностике и аналитике состояния промышленного оборудования будет осуществляться на основе решений, разработанных «Цифрой».

Как отметил генеральный директор ОАК Юрий Слюсарь, в корпорации активно реализуется политика цифровизации предприятий в соответствии с национальной программой «Цифровая экономика Российской Федерации» за счет расширения сотрудничества с поставщиками рынка IIoT и Industrial AI. Авиационный кластер значительным образом трансформируется, осваиваются новые схемы кооперации с применением комплексных цифровых принципов управления предприятиями, повсеместным внедрением цифровых продуктов ведущих российских вендоров.

Вслед за переходом на безбумажные технологии проектирования и новые материалы при выпуске самолетов ОАК продолжает совершенствовать процесс производства за счет роботизации и оптимизации технологических процессов благодаря внедрению технологии сборки авиационных агрегатов в соответствии с цифровыми моделями.

Ассоциация сформирована с целью поддержки создания российского оборудования и систем в области промышленной автоматизации, в том числе в сферах ТЭК, ЖКХ, транспорта и связи, а также для формирования условий по их продвижению на зарубежные рынки. Сейчас рассматриваются заявки на вступление в НППА от других организаций, работающих в сфере промышленной автоматизации.

Одним из ключевых направлений работ ассоциации станет импортозамещение. Ее работа будет способствовать разработке и производству компонентов для Платформы Промышленной Автоматизации. Участие в ассоциации позволит объединить научные и производственные мощности заинтересованных компаний, будет способствовать созданию российского системного ПО с открытым кодом, миграции на отечественную элементную базу и обеспечению устойчивости промышленных систем к кибервоздействию.

Еще одним важным направлением работы ассоциации станет выработка стандартов в области безопасности индустриального Интернета вещей и обеспечение защиты промышленных объектов средствами российского производства, а также участие в международных отраслевых организациях и проектах.

Одной из ключевых точек приложения сил станет реализация программ и мероприятий, исследовательских и прикладных проектов в сфере промышленного Интернета вещей (Industrial Internet of Things, IIoT). «Ростелеком» в настоящее время занимается созданием платформы IIoT, которая при участии специалистов «Газпром нефти» может быть адаптирована под действующие и перспективные бизнес-процессы и промышленные приложения компании. Кроме того, планируются совместные работы по мониторингу трендов в области инноваций, обмену информацией и научно-техническому сотрудничеству.

Внедрение IIoT – одна из важнейших тенденций, которая уже в ближайшие годы затронет практически все отрасли. Эти технологии имеют огромный потенциал в нефтегазовой отрасли и позволят повысить эффективность и безопасность производственных процессов, прогнозировать необходимые мероприятия.

Как отметил начальник департамента информационных технологий, автоматизации и телекоммуникаций «Газпром нефти» Константин Кравченко, сотрудничество направлено на создание и внедрение промышленного Интернета в России, а также разработку соответствующих стандартов. Это актуально не только для нефтегазовых компаний, но и для других секторов промышленности.

Незапланированные простои считаются предприятиями основной угрозой для роста доходов, но 42% руководителей признались, что эксплуатируют оборудование с большей нагрузкой, чем следует. На вопрос о том, как часто их компании сталкивались с производственными проблемами за последние годы, 71% ответили, что отказы оборудования у них возникают «время от времени», а 64% сказали то же самое о незапланированных простоях.

Эксплуатация оборудования в более жестких режимах, чем следует, влечет за собой целый ряд проблем, от поломок до угрозы происшествий, связанных с нарушением требований безопасности. Эти проблемы неизбежно приводят к увеличению времени простоев, что, в свою очередь, вызывает потерю доходов. Легко понять, что многие компании таким образом попадают в «порочный круг». Упреждающий анализ, на основе технологий промышленного Интернета вещей (IIoT) способен помочь компаниям вырваться из этого круга.

Анализ данных — это ключевой компонент успешного внедрения технологий IIoT для производителей. Большинство респондентов признают эффективность технологий для анализа данных. Например, руководители согласны с тем, что анализ Больших Данных может привести к сокращению поломок оборудования, незапланированных простоев, внепланового техобслуживания, сбоев в управлении цепочками поставок. Они признают, что анализ данных может помочь быстрее принимать обоснованные решения, уменьшить объем брака и прогнозировать риски простоя.

Понять мотивацию таких оценок несложно — руководители полагают, что анализ данных может помочь им в борьбе с самой большой угрозой для их бизнеса — внеплановыми простоями. Именно поэтому они считают, что есть смысл продолжать инвестировать в это направление.

Однако преимущества очевидны не для всех. 32% сказали, что в настоящее время не планируют вкладывать средства в анализ данных. Из числа тех, кто не инвестирует в анализ данных, 61% считают, что их компании уже располагают системами, способными обеспечить безопасность, доходность и успех бизнеса, 45% заявили, что в их компании наблюдается определенный рост и без анализа данных, а 42% сказали, что не понимают в полной мере преимущества Больших Данных.

Помимо этого, 63% руководителей, которые не планируют инвестировать в анализ данных, признали, что им просто не хватает ресурсов для инвестиций, а 39% сообщили, что не располагают нужными для анализа кадрами.