«Индустрия 4.0» и сети 5G: что поможет промышленности стать «умнее»
Цифровое зеркало
Восприятие цифрового двойника как виртуального представления объекта уже давно используется в космической отрасли и несколько лет назад начало активно применяться и в других сферах. В каком-то смысле цифровой двойник появляется и у каждого из нас. Например, наши интересы отражены в истории поисковых запросов, а у банков есть информация о наших покупках и кредитной истории.
В настоящее время технологии «цифрового близнеца» наиболее распространены в промышленности в интеграции с индустриальным «Интернетом вещей». Для промышленных предприятий цифровой двойник позволяет моделировать расположение оборудования, перемещение сотрудников, рабочие процессы и внештатные ситуации.
В первую очередь цифровой двойник нужен там, где есть потенциал для роста эффективности – за счет сокращения затрат на эксплуатацию оборудования. Например, собирая и обрабатывая данные о работе оборудования, с помощью предиктивной аналитики можно с высокой долей вероятности предсказать, когда деталь выйдет из строя, и таким образом снизить риски и убытки за время простоя оборудования. Так, интерактивный анализ данных с цифрового двойника на одном из европейских нефтеперерабатывающих предприятий позволил предсказать сбой технологического компрессора за 25 дней до того, как он случился. Благодаря технологиям компания сэкономила несколько миллионов долларов.
В нашей стране элементы цифрового двойника часто внедряются на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях. «Газпром нефть», к примеру, с помощью цифровых технологий тестирует гипотезы по разработке месторождений, строительству инфраструктуры и эксплуатации промысла с минимизацией рисков для объектов и персонала. Для этого в компании создают цифровые двойники скважин, заводов, производственных площадок и месторождений.
Private сети – инфраструктурная основа цифровизации
Растущий в последнее время спрос на цифровизацию производственных процессов формирует потребность предприятий в закрытых выделенных сетях. Объединение в закрытый контур всех элементов — от ядра сети и центров управления до датчиков и терминалов — дает куда большую защищенность от внешнего воздействия. И, следовательно, более высокий уровень автономности и безопасности. Вдобавок проектируются такие сети под каждое конкретное предприятие, что дает возможность интегрировать уже установленные элементы ИТ-инфраструктуры компании. Например, системы видеонаблюдения и видеоаналитики или телефонии.
«Частные» LTE-сети востребованы в промышленном производстве в первую очередь для автоматизации технологических процессов в горнодобывающей промышленности и топливно-энергетическом комплексе, в сфере жилищно-коммунального хозяйства, а также грузоперевозках и логистике.
Новый импульс промышленной автоматизации сможет придать развитие 5G-сетей. Ключевые преимущества сети – сверхвысокая скорость, сверхмалая задержка отклика и огромная емкость – особенно важны для высокоточного производства, промышленного «Интернета вещей», систем, работающих с огромными массивами данных и искусственным интеллектом.
С помощью сетей пятого поколения появится возможность полностью перейти на автономное или дистанционное управление в онлайн-режиме, создать полноценного цифрового двойника, использовать интеллектуальное оборудование, беспилотники, решения на базе искусственного интеллекта, дополненной и виртуальной реальности.
Поэтому одними из первых наших 5G-клиентов становятся именно промышленные предприятия. Мы протестировали первую в России выделенную private-5G-сеть на заводе КАМАЗ в Татарстане, а также выделенные сети 5G-ready на предприятиях «Газпром нефти» и «Росатома».
Помимо пилотов, мы строим коммерческие private-5G-ready-сети для завода «СИБУР-Химпром», месторождений «Полиметалла» и ЕВРАЗа. Готовятся и другие проекты по развертыванию выделенных сетей с ведущими предприятиями России.
Решения private networks реализуются на сетях 5G-ready, то есть достаточно легко и быстро могут быть обновлены до промышленного 5G после легализации стандарта и частот 5G, а также появления сертифицированного оборудования в России.
Следующее поколение
На количество реализованных проектов частных сетей повлияет как рост уровня цифровой зрелости предприятий, так и появление технологий, адаптированных под работу с сетями пятого поколения. Важно, чтобы к моменту запуска сети 5G были протестированы основные сценарии ее использования. Поэтому логичным шагом для нас стало открытие собственных центров 5G, первый из которых появился в Москве осенью 2019-го.
А совсем недавно МТС запустила центр 5G и в Петербурге. Резиденты центра, используя инфраструктуру МТС и партнеров компании, уже протестировали и доработали 15 решений в сети 5G. Среди первых участников – единственный в России производитель промышленных роботов, работающих в сетях нового поколения BID Technologies, разработчик квадрокоптеров на 5G Copter Express. А в новый набор вошла петербургская компания «Виброакустика» – разработчик системы мониторинга промышленного оборудования с помощью виброакустических технологий.
Мы понимаем, что чем раньше решения на базе 5G будут запущены в действующих сетях и продуктах, тем быстрее и мы, и бизнес получим заметный социальный и экономический эффект от их внедрения.
Опубликовано 29.04.2021
