Współczesny świat, podłączony do sieci i oparty na danych, pełen jest nowoczesnych technologii, które można wykorzystać do tworzenia nowych połączeń i kanałów wymiany informacji, przekraczając wcześniej nieprzekraczalne granice.
W ciągu ostatnich pięciu lat środowisko systemów kontroli procesów całkowicie się zmieniło. Przemysł gwałtownie ruszył naprzód ? z miejsca, gdzie najnowocześniejszym rozwiązaniem było zintegrowanie danych procesowych z systemami planowania zasobów przedsiębiorstwa (ERP), do nieistniejącego jeszcze przed kilkoma laty świata w całości połączonych, zintegrowanych, rozproszonych i zawsze działających systemów.
Bez względu na nazwę tej nowej rzeczywistości ? Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT), Przemysł 4.0, cyfrowa fabryka (digital factory) czy też połączone przedsiębiorstwo (connected enterprise) ? innowacje, jakie się wraz z nią pojawiły, już nie przeminą. Zapewniają wiele przełomowych możliwości, dzięki którym istniejące technologie nabiorą wkrótce nowych wartości, wymagając jednak od użytkowników zmiany nawyków pracy i stylu myślenia. To, co sprawdzało się jeszcze kilka lat temu, niekoniecznie musi znajdować zastosowanie obecnie. Co więcej, wprowadzane we właściwy sposób nowoczesne technologie pozwolą stosującym je firmom lepiej zrozumieć wszystkie aspekty ich świata.
Śledzenie, analiza danych, nowe źródła
Wygląda na to, że naszej cywilizacji odpowiada możliwość śledzenia jak największej ilości danych. Powstają przecież nieustannie nowe aplikacje, umożliwiające wysyłanie powiadomień, wyświetlanie informacji w łatwy do zrozumienia sposób i dostarczanie wszystkim danych, które można wykorzystać do zoptymalizowania swojego życia. Dlaczego świat produkcji miałby działać wg innych reguł?
Przykładem użytecznego zastosowania strumienia informacji dostępnego dla użytkowników może być kwestia monitorowania zużycia energii. Podłączone do sieci mierniki poziomu mocy, wykorzystania energii, gazu i przepływu, dają dostęp do informacji o zużyciu wody, powietrza, gazu, prądu i pary w czasie rzeczywistym. Wiedzę tę można następnie zestawić z danymi uwidocznionymi na rachunkach za media, co pozwala na rozpoznanie najbardziej korzystnych ekonomicznie okresów w ciągu doby, w których warto uruchamiać procesy produkcyjne ? a w efekcie na zapewnienie nadzoru nad finansami, który wcześniej wymagałby długich ręcznych obliczeń.
Technologie przybywające niejako spoza świata produkcji ? takie jak nadajniki, systemy mikrolokalizacji i smartfony ? wyposażone w GPS, jesteśmy w stanie wykorzystać w zakładzie przetwórczym do prowadzenia w czasie rzeczywistym obserwacji, gdzie znajduje się personel. Na podstawie tych informacji można również generować w określonych lokalizacjach alarmy i umożliwiać, w połączeniu z odpowiednią ochroną, kontrolowanie procesu z urządzenia mobilnego w konkretnych, fizycznych lokalizacjach. Ma to również już w tej chwili ogromny wpływ na bezpieczeństwo i higienę pracy. Zespół odpowiedzialny za te aspekty, przywołując np. mapę zakładu na telefonie lub tablecie i patrząc, gdzie w danej chwili przebywa każdy z pracowników, oszczędza czas i zasoby potrzebne do sprawdzenia stanu osobowego w przypadku pożaru, klęski żywiołowej lub innego niebezpiecznego zdarzenia.
Urządzenia, systemy integrujące
Jedną z największych przeszkód w integracji urządzeń podłączonych do IIoT jest sprawienie, by były kompatybilne z istniejącymi już systemami. Dzięki jednak wykorzystaniu otwartej platformy komunikacji (OPC), usługi dystrybucji danych (DDS) oraz protokołu transportu telemetrii MQ (MQTT) integrowanie nowych urządzeń staje się tak proste, jak dodawanie ich jako węzła do istniejącej sieci. MQTT to protokół Internetu Rzeczy (IoT) zbudowany na architekturze łączności ?maszyna-maszyna? (M2M), który ułatwia rozproszonym urządzeniom komunikację oraz udostępnianie odczytów statusowych i środowiskowych.
Zwiększająca się liczba firm wprowadzających urządzenia korzystające z IoT niesie ze sobą wzrost liczby protokołów komunikacyjnych. Grupa urządzeń wykonanych przez jednego producenta najprawdopodobniej będzie w stanie nawiązywać łączność między sobą, lecz nie z urządzeniami innej firmy. Jednak przez użycie OPC, DDS lub MQTT jako mostu między istniejącym systemem a nowymi urządzeniami, problem ten zostaje niemal całkowicie wyeliminowany.
Wiele istniejących systemów korzysta z OPC czy też DDS, zaś wielu liczących się sprzedawców oprogramowania wypuszcza na rynek połączenia komunikacyjne MQTT, by zapewnić kompatybilność między ich systemami i urządzeniami przystosowanymi do funkcjonowania w ramach IIoT. W efekcie do systemów sterowania i zarządzania procesami ERP dostarczane są nowe dane i to w szerszym kontekście informacji o procesach, stanie maszyn czy zasobach ludzkich, zaś wartość systemu zwiększają dane systemu realizacji produkcji (MES). Bycie cały czas na bieżąco z technologią staje się więc teraz łatwiejsze niż kiedykolwiek. Korzystanie z IoT okazuje się też znacznie tańsze, niż miało to miejsce poprzednio, gdy próbowaliśmy nadążać za kolejnymi skokami technologicznymi. Do zintegrowania systemów nie są już bowiem potrzebne ani ogromne inwestycje, ani też wielki wysiłek organizacyjny.
