От частного к автономному: какой будет цифровая инфраструктура в промышленности

Промышленные предприятия переходят от автоматизации процессов к созданию автономных производств. Но масштабирование невозможно без учета производственной эффективности, технического потенциала инфраструктуры и распределения ответственности за стабильность системы.

Частные сети пятого поколения (5G), спутниковая связь и искусственный интеллект (ИИ) открывают новые возможности для автоматизации промышленных предприятий, однако их внедрение требует развития цифровой инфраструктуры и перестройки производственных процессов. В то же время инфраструктуру невозможно создать мгновенно, несмотря на то что на нее появляется спрос. Как согласовать вложения в технологии с производственными задачами, обеспечить баланс инфраструктуры, исключив как неэффективное использование избыточных мощностей, так и риск возникновения дефицита сетевых и вычислительных ресурсов для управления автономными системами, обсудили участники рынка на сессии «Инфраструктура нового технологического цикла», организованной «Билайн бизнесом» совместно с «Ведомостями», которая проводилась в рамках форума «Цифровые решения».

Технологии больше не хайп

Открывая дискуссию, генеральный директор «Билайна» Сергей Анохин обратил внимание на то, что меняются потоки данных: автономные системы передают все больше информации в сеть. Предприятиям приходится выбирать между WiFi, сетями общего пользования и частными сетями. Для непрерывных производств особенно важно, чтобы канал был стабильным. В условиях ограничений мобильного интернета строить критические процессы на сетях общего пользования становится уже ненадежно, отметил он. Однако построить частную сеть еще не значит гарантировать ее окупаемость, сделал оговорку топ-менеджер. Многое зависит от применения видеоаналитики, автономных систем и управления производственными процессами. По словам Анохина, возможности 5G лучше всего раскрываются именно в промышленности. Здесь выделенная сеть позволяет обеспечивать разным устройствам гарантированные скорости и короткое время отклика.

«ИКС холдинг» и «Билайн» намерены работать над созданием частных сетей для корпоративных клиентов на отечественных базовых станциях. Ключевым направлением сотрудничества также является интеграция наземной и спутниковой связи для обеспечения покрытия на удаленных объектах, рассказал генеральный директор «ИКС холдинга» Алексей Шелобков. При этом, как подчеркнул спикер, критически важно заранее обеспечивать технологическую совместимость оборудования, инфраструктуры и программных решений.

Часть облачных сервисов

«Билайна» с использованием ИИ доступна в готовом виде, тогда как остальные требуют индивидуальной интеграции и обучения под задачи заказчика. О применении таких технологий на практике рассказал генеральный директор управляющей компании «Баимская» Георгий Фотин. По его словам, компания осваивает Баимское месторождение меди и золота на Чукотке, расположенное за полярным кругом. Общий объем инвестиций в проект составляет свыше 1 трлн руб.

Проект строится вокруг концепции «умного карьера», поделился Фотин. Такая концепция предусматривает автономные буровые установки, экскаваторы с дистанционным управлением и ковшом объемом 55 куб. м, а также более 50 беспилотных самосвалов грузоподъемностью 300 т. Техника объединяется в единый цифровой контур. Как подчеркнул топ-менеджер, для «Баимской» применение технологий – это «не какой-то хайп», а условие эффективности и конкурентоспособности. Для проекта предусмотрен экспериментальный правовой режим, определяющий условия применения беспилотной техники, добавил он. Топ-менеджер ожидает, что в ближайшие 3–5 лет беспилотная транспортировка горной массы станет одним из главных направлений развития горнодобывающей отрасли.

РЖД тестирует технологии связи в разных климатических условиях, в том числе при экранировании сигнала, т. е. защите оборудования и пространства от внешних помех и утечки на высокоскоростном транспорте, рассказал заместитель генерального директора национального перевозчика Евгений Чаркин. В ходе коммерческого осмотра подвижного состава на ходу ИИ обработал данные более чем 5 млн грузовых вагонов, генерируя их трехмерные модели. Реализация проекта «Цифровая станция» на узле Челябинск-Главный, включающая внедрение ассистента маневрового диспетчера, обеспечила снижение времени нахождения транзитного вагона на путях на 20%.

РЖД также располагает собственной технологической инфраструктурой для тестирования телекомрешений. Практическим подтверждением этому служит пилотная зона на станции Бекасово-Сортировочное, где проходили испытания оборудования на сетях LTE в диапазоне 1800 МГц. Сегодня компания выступает ключевой площадкой и для отечественных производителей, которые также используют инфраструктуру РЖД для обкатки своих разработок. Все это нужно для создания импортонезависимого стандарта железнодорожной связи, объяснил Чаркин.

Комбинация технологий

Устойчивость автономного предприятия можно рассматривать сразу с нескольких сторон, заметил Шелобков. Просто обеспечить связь недостаточно: необходимы вычисления на самой промышленной площадке и длительная поддержка оборудования. По его словам, наличие сервиса и поддержки запчастей, а также своевременных обновлений в течение всего периода обслуживания создает фундамент устойчивости для промышленности.

Для высокоскоростной железнодорожной магистрали (ВСМ) Москва – Санкт-Петербург РЖД рассматривает применение 5G, но после готовности стандартов и оборудования. Отдельная задача – обеспечить связь для пассажиров, поскольку традиционные решения уже недоступны на высокоскоростных поездах. Совместно с «Бюро 1440» компания готовит спутниковую связь для ВСМ и уже приступила к испытаниям оборудования на обычных поездах. «В качестве базовой технологии мы видим спутниковую связь», – подчеркнул Чаркин.

Еще одно перспективное направление для РЖД – квантовые коммуникации. По данным Чаркина, развернутая сеть уже превышает 7800 км, проходит через 27 регионов и 13 городов-миллионников. К 2030 г. ее планируется довести до Дальнего Востока. Компания также работает над коммерческим применением защищенной передачи данных с операторами связи, финансовыми и энергетическими организациями.

Все действующие системы сейчас приходится модернизировать без остановки производства, продолжил генеральный директор IT-интегратора Т1 Дмитрий Харитонов. При этом готовые универсальные решения редко подходят промышленным предприятиям. Т1 использует собственные продукты и решения партнеров, поскольку всегда нужно иметь возможность самостоятельно управлять и развивать систему, подчеркнул Харитонов. В проектах по автоматизации технологических процессов на оборудование приходится примерно 40% затрат, еще около 25–30% – на работу интегратора. При этом менее 10% выручки вопреки ожиданиям многих клиентов приходится непосредственно на генеративный ИИ. И в этом плане основная часть работы связана с подготовкой данных и изменением подходов к управлению ими, поделился он.

Российские технологические компании уже располагают компетенциями для реализации сложных промышленных проектов, уверен Анохин. В то же время ждать полного обновления инфраструктуры для начала внедрения ИИ необязательно, считает он. Часть офисных и производственных процессов можно менять уже на существующих сетях. Компания предлагает одновременно проектировать будущую инфраструктуру и перестраивать процессы, готовить данные и обучать модели. Само появление частной сети 5G не приведет к автоматическому изменению работы предприятия, подчеркнул генеральный директор «Билайна».

По словам Шелобкова, наземную, спутниковую и проводную связь не следует рассматривать как конкурирующие технологии. Для промышленного сектора критически важна их комбинация, однако наличие резервной линии само по себе не гарантирует отказоустойчивости: оборудование и бизнес-процессы должны быть изначально спроектированы для бесшовного переключения между каналами. В заключение спикер отметил, что российская отрасль решает сразу две задачи: ликвидирует накопленное за прошлые десятилетия технологическое отставание и создает новые решения для автономных систем в удаленных районах.

Подводя итоги, генеральный директор «Ведомостей» Игнатий Павлов отметил, что для перехода от пилота к масштабированию важно одновременно учитывать производственную задачу, возможности инфраструктуры и ответственность за работу всей системы. После дискуссии «Билайн» и «ИКС холдинг» подписали меморандум о намерениях в области создания и внедрения частных сетей 5G.