Peter Zornio, dyrektor ds. technologii w firmie Emerson, opisuje sposób, w jaki nowa architektura automatyzacji pomoże branżom wyeliminować silosy danych, zwiększyć moc obliczeniową najbliżej użytkownika i wprowadzić nowe modele operacyjne i inżynieryjne w chmurze.
Rosnąca dostępność transformacyjnych technologii, takich jak sztuczna inteligencja (AI), uczenie maszynowe, zaawansowane modelowanie, komunikacja o wysokiej prędkości i przetwarzanie w chmurze, przekonuje producentów we wszystkich branżach, aby zbadać, w jaki sposób można wykorzystać te innowacje do napędzania nowych pokładów inżynierii i wydajności operacyjnej.
Automatyzacja ewoluowała od wczesnych technologii cyfrowych w latach 80-tych do przemysłowego Internetu rzeczy na początku 2000 roku oraz do transformacji cyfrowej i przemysłowej 4.0 w ostatnich latach. Niezależnie od nazwy cel był zawsze taki sam: wykorzystanie technologii i oprogramowania, aby zmniejszyć przestoje, zwiększyć ochronę i bezpieczeństwo, zmniejszyć ślad węglowy i zwiększyć wydajność.
Mimo że automatyzacja przyniosła ogromne korzyści w ciągu ostatnich kilku dekad, w miarę jak każdy zespół funkcjonalny budował swoje portfolio technologiczne, rozwinęły się niezamierzone konsekwencje: dane silosu.
Przez wiele lat wdrażanie technologii odbywało się w ramach określonych ról i funkcji, takich jak niezawodność, produkcja, bezpieczeństwo i zrównoważony rozwój. Efektem było utworzenie pionowych silosów technologii, które mają pomóc każdej z ról przy pomiarze wydajności, ustalaniu priorytetów pracy i zmianie warunków operacyjnych w kontekście ich funkcji. Podczas gdy wydajność funkcjonalna uległa poprawie, ucierpiała zdolność do znaczącej współpracy i korelowania danych.
Rzeczywistość podzielonego na części podejścia stała się w ostatnim czasie oczywista, ponieważ organizacje dążące do własnej transformacji cyfrowej zdały sobie sprawę, że ich dane często nie mają kontekstu niezbędnego do uzyskania nowych punktów widzenia. Obiecujące dążenia nie wykazały rezultatów: projekty jezior danych stają się bagnami, inicjatywy analityczne oparte na chmurze generują koszty, a korporacyjne projekty cyfrowe przynoszą nierówne rezultaty.
Przyczyna jest prosta: podstawowa architektura automatyzacji – mająca prawie 50 lat w swojej konstrukcji – nie została przygotowana do zaspokojenia potrzeb informacyjnych współczesnej organizacji. Nowoczesne technologie i oprogramowanie wymagają otwartości i przejrzystości danych, których nie może obsługiwać tradycyjna architektura. Potrzebna jest nowa architektura automatyzacji, która będzie otwarta, ale jednocześnie pozostanie bezpieczna, gdzie dane mogą być wykorzystywane przez różne role, a oprogramowanie zostanie wykorzystane w pełnym potencjale.
Emerson nazywa tę nową architekturę „automatyzacją bez granic” (Boundless Automation™). Wspomniana architektura łączy trzy odrębne, ale współzależne domeny komputerowe: inteligentne pole, krawędź i chmurę. Dzięki automatyzacji bez granic (Boundless AutomationSM), zintegrowanej i dostosowanej dzięki ujednoliconej strukturze danych, możemy utworzyć spójną architekturę, która zmieni sposób dostępności danych i ich wykorzystanie przez coraz potężniejsze oprogramowanie na wszystkich poziomach.
Inteligentne pole
Innowacje dotyczące technologii czujników, instalacji i komunikacji napędzają rozległą sieć inteligentnych zasobów i poprawiają widoczność. Zastosowania, które kiedyś uważano za zbyt kosztowne lub zbyt trudne pod względem technicznym do oprzyrządowania, teraz czerpią korzyści z danych w czasie rzeczywistym. Eliminujemy martwe punkty w obiektach oraz realizujemy nowe sposoby dystrybucji danych, takie jak:
Nowe zastosowania dotyczące monitorowania – korozji, wycieków i wykrywanie drgań – stają się sposobem na monitorowanie kondycji krytycznych zasobów w czasie rzeczywistym.
Bezprzewodowe i nieintruzywne techniki instalacji sprawiają, że wdrażanie czujników staje się szybsze, łatwiejsze, tańsze i mniej ryzykowne.
Rozbudowane aplikacje danych, takie jak wideo i wizualizacja danych rozproszonych, są obsługiwane przez szybszą, wysokowydajną transmisję danych.
Komunikacja komórkowa, np. 5G, dostarcza dane bezpośrednio do chmury, co zapewnia większą elastyczność operacyjną.
Wbudowane funkcje analityczne w urządzeniach polowych, takich jak cyfrowe sterowniki zaworów, przyspieszają dokładniejsze i szybsze zrozumienie stanu zasobów i przepisanych działań.
Inteligentne pole i hala produkcyjna, będące podstawą każdej operacji produkcyjnej, ulegają szybkim zmianom, aby móc przenieść moc obliczeniową do każdej operacji, szybciej przekształcać dane we wnioski i udostępniać informacje każdemu, w dowolnym miejscu i w krótszym czasie.
Krawędź
Od ponad dekady krawędź definiuje się jako przestrzeń komputerową i sieciową na peryferiach operacji zarządzanej przez IT. Nowa, nowoczesna krawędź automatyzacji bez granic (Boundless AutomationSM) ułatwia wdrażanie i zarządzanie technologiami operacyjnymi (ang. operational technologies, OT), które umożliwiają większą wszechstronność, głęboko zintegrowaną moc obliczeniową na wszystkich poziomach i lepszą łączność między polem a chmurą.
Jednym z kluczowych czynników napędzających nowoczesne technologie jest rozprzestrzenianie się oprogramowania, w tym oprogramowania korzystającego z tradycyjnych funkcji sprzętowych. Organizacje, które chcą lepiej wykorzystywać dane za pośrednictwem otwartego, a jednocześnie bezpiecznego środowiska oprogramowania, będą polegać na nowoczesnych technologiach, aby zapewnić dostęp do danych w różnych funkcjach, ułatwić wdrażanie i administrowanie oprogramowaniem, zmniejszając w ten sposób złożoność i eliminując silosy danych.
Konteneryzacja oprogramowania oddzieli oprogramowanie od sprzętu, dzięki czemu funkcje oprogramowania staną się przenośne we wszystkich domenach.
Jedna warstwa danych pomoże zintegrować dane z różnych systemów i będzie dostępna dla większej liczby użytkowników.
Narzędzia administracyjne uproszczą zarządzanie architekturami bardziej złożonymi pod względem technologicznym, usprawniając zarządzanie wersjami, maksymalizując odporność cybernetyczną i zmniejszając liczbę godzin pracy.
Chmura
Kiedyś uważana za scentralizowane repozytorium danych i metodę upraszczania dystrybucji oprogramowania nowoczesna chmura przybiera formę integralnej domeny operacji i inżynierii w czasie rzeczywistym.
Podczas gdy lokalne zespoły operacyjne zarządzają w czasie rzeczywistym decyzjami i działaniami wymaganymi do bezpiecznego i rentownego prowadzenia obiektu, scentralizowane zespoły i zdalni eksperci mogą przyjąć strategiczną rolę, aby monitorować i oceniać, w jaki sposób różne strategie zapewniają najlepsze w swojej klasie wyniki w całym przedsiębiorstwie. Dzięki szybszej komunikacji i zaawansowanym innowacjom w zakresie oprogramowania firmy mogą centralizować widoczność różnych zasobów operacyjnych, a nawet dzielić się strategiami technologicznymi i operacyjnymi, dzięki czemu jeden zasób prześcignie inne. Tego typu model działalności przedsiębiorstwa zarządza w uporządkowany sposób flotą jednostek operacyjnych zgodnie z bardziej zintegrowaną filozofią operacyjną, lepszymi danymi porównawczymi i bardziej zwinnym podejściem do zmian operacyjnych.
W przypadku projektów kapitałowych automatyzacja bez granic (Boundless AutomationSM) wykorzystuje chmurę w celu zmniejszenia złożoności dzisiejszych projektów poprzez zapewnienie scentralizowanych narzędzi inżynieryjnych i zarządzania danymi, które łączą i centrują dziesiątki dostawców i zespołów projektowych na całym świecie. Dzięki temu można zmniejszyć liczbę popełnianych błędów i zagwarantować, że wszystkie zespoły postępują zgodnie ze wspólnymi wytycznymi, posługując się jednym źródłem informacji projektowych. Modułowe projekty stają się łatwiejsze w zarządzaniu dzięki narzędziom integracji inżynieryjnej, które wirtualizują konfigurację i testowanie, aby zapewnić, że harmonogramy projektów zostaną ukończone na czas i nie przekroczą budżetu.
Podsumowanie
Wymagania dotyczące bezpiecznych, zrównoważonych i rentownych operacji napędzają potrzebę większej elastyczności operacyjnej, zwinności i lepszego podejmowania decyzji. Pomimo ogromnego wzrostu dostępności danych zdolność do konwersji tych danych na nowe i możliwe do zastosowania wnioski zostaje ograniczona przez przestarzałą architekturę technologiczną. Otwarta, bezpieczna i nowoczesna automatyzacja bez granic (Boundless AutomationSM) oferuje producentom we wszystkich branżach możliwość najlepszego wykorzystania danych i uwolnienia mocy oprogramowania dla światowej klasy wydajności.
Dowiedz się więcej o automatyzacji bez granic (Boundless AutomationSM) w „Innowacyjnej automatyzacji”.