ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛА ПРОМЫШЛЕННОГО ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛА ПРОМЫШЛЕННОГО ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ

Обзорная статья

Магомадов В.С.*

 ORCID: 0000-0002-7542-6896,

Чеченский государственный университет, Грозный, Россия;

* Корреспондирующий автор (vmagomadov [at]gmail.com)

Аннотация

Промышленный Интернет вещей – одна из самых важных технологий, предлагаемых четвертой промышленной революцией. Эта технология имеет потенциал кардинально трансформировать промышленный сегменты экономики. Поэтому, данная статься посвящена именно этому аспекту четвертой промышленной революции и делает попытку объяснить, что из себя представляет данная технология и как она используется компаниями. В статье, также объясняется, чем промышленный Интернет вещей отличается от Интернета вещей, поскольку эти две области имеют много общего, но есть и некоторые серьезные различия. Кроме того, в данной статье объясняется, с какими проблемами эта технология сталкивается в процессе своего развития и интеграции. Например, обсуждаются такие сложные аспекты этой технологий, как масштабируемость и безопасность.

Ключевые слова: Интернет вещей, промышленный Интернет вещей, IoT, IIoT, промышленный сектор, Индустрия 4.0.

EXPLORING THE POTENTIAL OF THE INDUSTRIAL INTERNET OF THINGS

Review article

Magomadov V.S.*

ORCID: 0000-0002-7542-6896,

 Chechen State University, Grozny, Russia;

* Corresponding author (vmagomadov [at]gmail.com)

Abstract

The industrial Internet of Things is one of the most important technologies offered by the fourth industrial revolution. This technology has the potential to radically transform the industrial segments of the economy. Therefore, this article focuses on this aspect of the fourth industrial revolution and attempts to explain what this technology is and how it is used by companies. The article also explains how the industrial Internet of things differs from the Internet of things, since these two areas have a lot in common, but there are also some serious differences. In addition, this article explains what problems this technology faces in the process of its development and integration. For example, complex aspects of this technology such as scalability and security are discussed.

Ключевые слова: Internet of Things, Industrial Internet of Things, IoT, IIoT, Industrial sector, Industry 4.0.

Введение

Повсеместное использование новейших технологий привело к появлению множества возможностей для улучшения нашей повседневной жизни. Различные устройства, основанные на беспроводной связи, становятся все более и более распространенными в наших домах. В настоящее время, в среднем, дома людей оснащены по крайней мере одним устройством, которое подключено к беспроводной сети. Термин Интернет вещей (IoT) был придуман для описания этих взаимосвязанных вычислительных устройств. Это, в свою очередь, привело к еще одному тесно связанному феномену, известному как промышленный Интернет вещей [1].

Промышленный интернет вещей - это расширение Интернета вещей, которое используется промышленными секторами. Он сосредоточен на искусственном интеллекте, больших данных и межмашинном взаимодействии. Промышленное применение и медицинские приборы являются яркими примерами технологий, из которых состоит промышленный Интернет вещей [2].

Задача промышленного Интернета вещей состоит в том, чтобы изменить отрасли промышленности с помощью взаимосвязанных вычислительных приборов и датчиков. Это позволяет внедрить в производство прогностическую аналитику и искусственный интеллект [3].

Промышленный сектор претерпевает беспрецедентные изменения в связи с развитием данной технологии. В последнее время эта отрасль имеет дело с рядом сложных задач, но ее будущее выглядит не таким мрачным благодаря технологиям промышленного Интернета вещей. Традиционное линейное производство можно превратить в динамичную и взаимосвязанную систему. Эта система называется цифровой сетью снабжения. В качестве главного посредника в создании цифровой сети снабжения, промышленный Интернет, возможно, сможет произвести революцию в создании и распространении продукции, сделав заводы более эффективными, обеспечив более безопасные условия труда для людей и значительно сократив расходы [3].

Промышленный Интернет вещей особенно важен, когда речь идет о четвертой промышленной революции (Индустрия 4.0), т.е. он играет важную роль в трансформации производственных процессов и киберфизических систем. Датчики, предоставляющие данные в реальном времени и другие источники данных, представляют большую ценность для промышленных инфраструктур и инструментов, поскольку они делают процесс принятия решений быстрым и эффективным. В прошлом, не было возможности автоматизировать рабочий процесс так, как это возможно сейчас при нынешней промышленной революции [4]. 

Возможности прогнозирования

Главное преимущество промышленного Интернета вещей заключается в том, что он может сделать производственные операции более эффективными. Например, если какая-то часть оборудования внезапно выходит из строя, датчики могут определить, где именно произошла эта проблема, и автоматически отправить запрос на обслуживание. Однако, не менее важно то, что благодаря своим возможностям проведения прогностического анализа, промышленный Интернет вещей может определить, когда у оборудования, скорее всего, возникнут проблемы. Это позволяет выполнять прогнозное техническое обслуживание, что приводит к меньшему времени простоя и гораздо более быстрому устранению неполадок, что, в свою очередь, приводит к улучшению безопасности [5].

Чтобы выяснить, в порядке ли оборудование, датчики анализируют температуру, звуковые частоты и вибрации этого оборудования. Эта процедура требует много времени и сил, когда выполняется вручную людьми. Датчики выполняют прогностический анализ намного проще, собирая и анализируя данные в облаке [5].

Важно отметить, что помимо сокращения затрат и экономии времени, промышленный интернет вещей также обеспечивает безопасность работников. Например, если есть нефтяная скважина, давление которой вот-вот достигнет опасного уровня, рабочие будут уведомлены до того, как произойдет взрыв, благодаря прогностическим возможностям промышленного Интернета вещей. Датчики, предоставляемые, промышленным Интернетом вещей, также могут использоваться для отслеживания местоположения рабочих, чтобы они могли легко эвакуироваться в случае возникновения чрезвычайной ситуации [6].

Препятствия

Промышленный Интернет вещей является технологией, которая может изменить отрасль промышленности во многих отношениях, и скорее всего, к лучшему. Однако, важно иметь ввиду, что любая технология, которая только начинает внедряться, как правило, имеет серьезные проблемы, которые необходимо решить. Безопасность и связь являются одними из самых сложных задач для промышленного Интернета вещей, и крайне важно всегда иметь в наличии стратегии для поддержания этих двух областей в процессе разработки промышленного Интернета вещей [7].

Необходимо, чтобы компании, участвующие в разработке промышленного Интернета вещей, были ознакомлены с вопросами безопасности и качества данной технологии. В связи с тем, что новые операционные технологии внедряются в Интернет и вводятся более автоматизированные и интеллектуальные машины, возникает множество беспрецедентных проблем. Таким образом, важное иметь глубокое понимание промышленного Интернета вещей [8].

При реализации промышленного Интернета вещей важно убедиться, что он является масштабируемым, безопасным и доступным. Масштабируемость и доступность промышленных процессов могут быть не такой уж большой проблемой, потому что они, скорее всего, находились в использовании в течение долгого времени. Однако, безопасность, вероятно, будет самой сложной из этих трех задач в процессе внедрения промышленного Интернета вещей. Одна из главных проблем, связанных с безопасностью, заключается в том, что устаревшие системы все еще очень часто используются промышленными компаниями. Многие из этих устаревших систем используются десятилетиями без каких-либо изменений, и это еще более затрудняет внедрение новых технологий [5].

Кроме того, широкое использование смарт-устройств привело к увеличению числа нарушений безопасности. Компании, внедряющие технологии промышленного Интернета вещей, несут ответственность за обеспечение безопасности установки, но в то же время, производители этих технологий обязаны обеспечивать защиту своих клиентов при создании и распространении продукта [7].

Кибербезопасность приобретает всё большее значение, поскольку угрозы безопасности никогда не исчезают, особенно когда речь идет о подключенных системах. Если подключенная система взломана, бизнес подвергается серьезному нарушению безопасности и часто бывает вынужден прекратить свое функционирование. Во многих отношениях, промышленные компании, внедряющие технологии промышленного Интернета вещей, должны действовать как ИТ-компании, чтобы безопасно разобраться с физическими и цифровыми аспектами своего бизнеса [8], [9].

В то время как важно стремиться к повышению эффективности производственных процессов, вопросы безопасности всегда должны быть одним из главных приоритетов. Сочетание операционных технологий с интернетом может сделать отрасль более эффективной, но если не будут созданы надлежащие стратегии безопасности, то любые преимущества промышленного Интернета вещей будут неуместны [10].

Одним из важных шагов на пути повышения безопасности операций может стать создание оперативного центра безопасности, целью которого является активное наблюдение и защита от различного рода угроз для безопасности. Этот центр позволит быстро реагировать на поступающие угрозы и принимать необходимые превентивные меры. Этот метод особенно уместен, когда речь идет о медленном времени отклика, низкой видимости системы и устаревших системах [9].

Вдобавок, когда отрасли имеют дело с подобным видом технологического сдвига, они должны быть готовы к рискам безопасности, которые могут быть беспрецедентными. Именно поэтому важно иметь специальную команду, которая занимается этими вопросами [6].

Заключение

В заключение следует отметить, что Интернет вещей оказал значительное влияние на многие аспекты нашей жизни и, скорее всего, будет оказывать еще большее влияние в будущем. Он будет иметь всё большее значение в таких областях нашей жизни, как здравоохранение, управление дорожным движением, развлечения и т.д. Предполагается, что промышленный Интернет вещей окажет такое же влияние на промышленные секторы.

Даже те компании, которые уже добились успеха, могут значительно улучшить свои показатели, интегрировав промышленный Интернет вещей в свою деятельность. При условии, что существующие в настоящее время барьеры будут преодолены, промышленность и общество смогут извлечь большую пользу из развития этой технологии. Многие эксперты в этой области полагают, что со временем, промышленный Интернет вещей увеличит объемы производства и полностью раскроет свой потенциал.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

 

Список литературы / References

1. Менциев А. У. Технология будущего: Интернет вещей / А. У. Менциев // Электронный мультидисциплинарный научный журнал с порталом международных научно-практических конференций «Интернетнаука». – 2016. – № 12. – С. 77–80.
2. Исаев А. Р. Инновации и информационные технологии как фактор развития экономики / А. Р. Исаев // Региональная общественная организация «Центр инновационных технологий и социальной экспертизы». – 2019. – № 2 (19). – 19 с.
3. Магомедов И. А. IIOT: Бизнес будущего / И. А. Магомедов // Известия Чеченского государственного университета. – 2019. – № 1 (13). –  С. 24–28.
4. Магомадов В. С. Взгляд на четвертую индустриальную революцию / В. С. Магомадов // Сборник материалов международной научно-практической конференции «Новая промышленная революция в зеркале современной науки». – 2018. – С. 86–87.
5. Игнатович Д. Промышленный интернет вещей: рассказываем об успешных кейсах [Электронный ресурс] / Д. Игнатович // Хабр. – 2019. – URL: https://habr.com/ru/company/kauri_iot/blog/471588/ (Дата обращения: 16.05.2020).
6. Кранц М. Интернет вещей: новая технологическая революция / Кранц М. – Москва: Эксмо, 2019. – 113 c.
7. Грингард С. Интернет вещей. Будущее уже здесь / C. Грингард. – Москва: Альпина Паблишер, 2016. – 67 с.
8. Халиев М. С-У. Прогресс в развитии информационных технологий / М. С-У. Халиев, С-Х. С-Э. Тадаев // Сборник научных статей по итогам работы второго международного круглого стола «Современная мировая экономика: проблемы и перспективы развития цифровых технологий и биотехнологии». – 2019. – С. 107–108.
9. Исмаилов И. И. Киберпреступность как угроза 21 века / И. И. Исмаилов, И. М. Даудов // Сборник материалов 6-й Международной научно-практической конференции «Развитие правого сознания в образовательном пространстве». – 2019. – С. 113–118.
10. Гузуева Э. Р. Применение информационных технологий в предприятиях крупного и малого бизнеса / Э. Р. Гузуева // Сборник материалов IV Международной заочной научно-практической конференции. – 2018. – С. 226–230.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Mentsiyev A. U. Tekhnologiya budushchego: Internet veshchey [Technology of the future: the Internet of things] / A. U. Mentsiyev // Elektronnyy mul'tidistsiplinarnyy nauchnyy zhurnal s portalom mezhdunarodnykh nauchno-prakticheskikh konferentsiy Internetnauka [Electronic multidisciplinary scientific journal with a portal of international scientific and practical conferences “Internetnauka”]. – 2016. – №12. – P. 77–80. [In Russian]
2. Isayev A. R. Innovatsii i informatsionnyye tekhnologii kak faktor razvitiya ekonomiki [Innovation and information technology as a factor in the development of the economy] R. Isayev // Regional'naya obshchestvennaya organizatsiya «Tsentr innovatsionnykh tekhnologiy i sotsial'noy ekspertizy» [Regional Public Organization “Center for Innovative Technologies and Social Expertise]. – 2019. – № 2 (19). – 19 p. [In Russian]
3. Magomedov I. A.. IIOT: Biznes budushchego [IIOT: Business of the future] / I. A. Magomedov // Izvestiya Chechenskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of the Chechen State University]. – 2019. – № 1 (13). – P. 24–28. [In Russian]
4. Magomadov V. S. Vzglyad na chetvertuyu industrial'nuyu revolyutsiyu [A look at the fourth industrial revolution] / V. S. Magomadov // Sbornik materialov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Novaya promyshlennaya revolyutsiya v zerkale sovremennoy nauki» [Collection of materials of the international scientific-practical conference “New industrial revolution in the mirror of modern science”]. – 2018. – P. 86–87. [In Russian]
5. Ignatovich D. Promyshlennyy internet veshchey: rasskazyvayem ob uspeshnykh keysakh [Industrial Internet of things: talk about successful cases] [Electronic resource] / D. Ignatovich // Habr. – 2019. – URL: https://habr.com/ru/company/kauri_iot/blog/471588/ (Date accessed: 16.05.2020). [In Russian]
6. Krants M. Internet veshchey: novaya tekhnologicheskaya revolyutsiya [Internet of things: a new technological revolution] / Krantz M. – Moskva: Eksmo, 2019. – 113 p.
7. Gringard S. Internet veshchey. Budushcheye uzhe zdes' [Internet of things. The future is here] / S. Gringard. – Moskva: Al'pina Pablisher, – 2016. – 67 p.
8. Khaliyev M. S-U. Progress v razvitii informatsionnykh tekhnologiy [Progress in the development of information technologies] / S-U. Khaliyev, S-KH. S-E. Tadayev // Sbornik nauchnykh statey po itogam raboty vtorogo mezhdunarodnogo kruglogo stola «Sovremennaya mirovaya ekonomika: problemy i perspektivy razvitiya tsifrovykh tekhnologiy i biotekhnologiy» [Collection of scientific articles based on the results of the second international round table "The Modern World Economy: Problems and Prospects for the Development of Digital Technologies and Biotechnology"]. – 2019. – P. 107–108. [In Russian]
9. Ismailov I. I. Kiberprestupnost' kak ugroza 21 veka [Cybercrime as a threat of the 21st century] / I. I. Ismailov, I. M. Daudov // Sbornik materialov 6-y Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Razvitiye pravogo soznaniya v obrazovannom prostranstve» [Collection of materials of the 6th International Scientific and Practical Conference “Development of the right consciousness in the educational space”]. – 2019. – P. 113–118. [In Russian]
10. Guzuyeva E. R. Primeneniye informatsionnykh tekhnologiy v krupnom i malom biznese [Application of information technology in large and small businesses] / E. R. Guzuyeva // Sbornik materialov IV Mezhdunarodnoy zaochnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Proceedings of the IV International Correspondence Scientific and Practical Conference]. – 2018. – P. 226–230. [In Russian]