Промышленный интернет вещей (IIoT): истории успешного применения
Инвестиции в промышленный интернет вещей растут во всем мире. Лидеры рынка в США и ЕС в полной мере оценили выгоды новых технологий и стараются полностью автоматизировать и роботизировать производственные процессы. В 2020 году к интернету будет подключено около 34 млрд «умных» устройств, а к 2021 году объем вложений в IIoT составит 6 трлн долларов. Ситуация в России пока выглядит не столь радужно: многие предприниматели остерегаются нововведений, пытаясь решать новые задачи старыми методами, в том числе за счет дешевой рабочей силы.
Где это применяется?
Практически в любых областях. IIoT-решения используются и на стройке, и на заводе, и в теплице. Они делают бизнес-процессы прозрачными, исключают воровство и простои, повышают безопасность, помогают экономить материалы, топливо и электроэнергию.
Amazon
Amazon.com имеет 110 распределительных центров. Это гигантские склады, где работают тысячи людей, к примеру, площадь такого центра в Аризоне — почти тридцать футбольных полей. Без подготовки тут можно просто заблудиться, а ведь надо еще найти нужные товары, собрать заказ и отправить клиенту.
Чтобы исключить ошибки, связанные с человеческим фактором, компания уже давно сделала ставку на роботизацию. Сегодня в 13 распределительных центрах используются роботы Kiva: они перемещают стеллажи с заказанными товарами, избавляя людей от необходимости бегать по территории склада.
Это снизило издержки компании на 20%, а когда роботы появятся на каждом складе, экономия достигнет 800 млн долларов.
Компания постоянно совершенствует свои технологии: теперь для доставки легких грузов используют дроны, которые взаимодействуют с роботами. В среднем такая доставка занимает около получаса и обходится компании всего в один доллар.
Walmart
Удобство дронов оценили и в Walmart: здесь их используют для инвентаризации. Беспилотники с камерами сканируют штрих-коды на упаковках. Собранные сведения поступают на обработку, в ходе которой система сравнивает их с исходными данными. Скорость сканирования — 30 снимков в секунду, отчет по любым показателям — товарные остатки, заполнение полок и т.д. — генерируется в считанные минуты. Чтобы выполнить такую работу вручную, понадобились бы недели и месяцы.
Как еще применяют IoT в складской логистике?
- Системы мониторинга климата — поддерживают нужную температуру и влажность
- «Умное освещение» — экономит электроэнергию
- Системы, которые контролируют использование складского пространства и следят за условиями и сроками хранения
Mount Sinai
В одной из старейших и крупнейших больниц Нью-Йорка — Mount Sinai — ежегодно проходят лечение до 50 тысяч человек.
Когда число коек здесь достигло 1100, оказалось, что персонал не справляется с распределением пациентов: люди ждали очереди на госпитализацию, а 10% коек в больнице пустовали.
Выходом стало IoT-решение. Система, к которой с помощью датчиков и контролеров подключены «умные» койки, отслеживает загруженность палат и распределяет пациентов. Время ожидания в очереди сократилось вдвое, а пропускная способность возросла многократно: система может одновременно обрабатывать данные 80 пациентов.
Как еще применяют IoT в медицине?
- «Умные» браслеты следят за важнейшими показателями (пульсом, температурой, артериальным давлением и т.д.) и подают сигнал в критической ситуации.
- Дистанционные системы мониторинга контролируют состояние оборудования и помогают вовремя проводить профилактику, чтобы устранить неполадки и избежать простоев.
Harley Davidson
Легендарный производитель мотоциклов Harley Davidson столкнулся сразу с несколькими проблемами. Слишком длинный производственный цикл, высокие затраты, долгое принятие решений грозили компании серьезными расходами.
Чтобы взять бизнес-процессы под контроль, все станки одного из заводов подключили к единой системе, которая собирала и анализировала информацию о каждом этапе сборки.
Результаты были впечатляющими. Объемы выпуска серийной продукции выросли на 25%. Теперь вместо 21 дня на сборку одного мотоцикла уходит 6 часов. Сборка на заказ ускорилась в 10-25 раз.
Простои сведены к минимуму. «Умные» датчики следят за условиями в цеху, предотвращая поломку станков из-за перегрева и повышенной влажности.
Как еще применяют IoT на производстве?
Повышение безопасности — мгновенное принятие мер при возгорании, задымлении, протечках
Прозрачность процессов исключает воровство и снижает потери — можно легко проверить режим работы каждого подключенного станка
- Дистанционный мониторинг оборудования — позволяет вовремя выполнить профилактический ремонт и предотвратить простои
Парк аттракционов Kauri: безопасность детей и спокойствие родителей
У входа ребенок получает «умный» браслет с RFID-меткой. Браслет запоминает необходимую информацию о посетителе (в нашем случае это имя и телефон взрослого, с которым ребенок пришел в парк). Конфигурацию и настройки можно менять под запросы клиента.
Система мониторинга с помощью антенн регистрирует перемещение ребенка по территории парка и собирает данные о любых его действиях и покупках. Родители с помощью мобильного приложения, синхронизированного с детским браслетом, наблюдают, что делает их сын или дочь. К примеру, в четыре часа ваш ребенок купил мороженое, потом попрыгал на батутах, а сейчас бежит в сторону фудкорта.
Предусмотрены и чрезвычайные ситуации: если ребенок вышел за пределы парка или снял браслет, взрослый тут же получит сигнал тревоги.
Система не только удобна для взрослых посетителей с детьми, но и выгодна парку. Аналитика информации с браслетов позволяет оценить популярность отдельных аттракционов, зон и торговых точек. Итоговая база данных содержит подробные сведения о каждом клиенте: к примеру, И. И. Иванов приходит в парк каждое воскресенье с двумя детьми, которые любят американские горки, и тратит в среднем 1500 рублей за один визит. Все это помогает определять рекламную политику и составлять индивидуальные предложения об акциях и скидках.
Что тормозит внедрение IIoT в России?
Почему, несмотря на успешные кейсы и возможность решить массу тактических и стратегических проблем, российские предприниматели не спешат инвестировать средства в новые технологии?
IIoT-проекты — дорогостоящее начинание, и далеко не все готовы ждать несколько лет, пока серьезные вложения окупятся. Правительство России, поддерживая цифровизацию на словах, не торопится выделять на нее бюджетные средства.
Сложным вопросом остается и обеспечение информационной безопасности. Любое IIoT-решение опирается на сбор данных, поэтому взлом системы, в которой хранится персональная информация тысяч людей, может нанести серьезный ущерб как бизнесу, так и его клиентам. Во что может вылиться, к примеру, потеря базы данных крупного медицинского центра?
Отказоустойчивость и способность отражать атаки чрезвычайно важны, при этом надежность новых технологий можно гарантировать далеко не всегда. Охранная система теряет смысл, если ее могут отключить злоумышленники.
Невозможно снабдить каждое подключенное устройство системой безопасности. Аналитики компании Gartner утверждают, что в 2018 году затраты на меры безопасности в мире составили около 2 млрд долларов, и все же это не решило всех проблем. Системы по-прежнему имеют много уязвимых мест: текстовые протоколы, сертификация устройств, ненужные открытые порты, незащищенная облачная инфраструктура.
Снизить эти риски позволяет соблюдение основных правил безопасности:
1. Передавать данные по защищенным каналам в зашифрованном виде
2. Обеспечивать целостность кода на каждом этапе
3. Использовать сертифицированные устройства
4. Интегрировать в операционную систему каждого устройства антивирусные и антивредоносные программы
5. Реализовать безопасное обновление программного обеспечения
6. Регулярно проверять журнал событий (в первую очередь, использование USB-портов)
Истории успешного применения:
...
Регулярно проверять журналы USB.