©2022 Uplift · Built with love by Swift Ideas using WordPress.
+7 (495) 788-56-99 доб. 7691, 0910; приемная комиссия ВИШ МИФИ: +7 903 259 61 55; WhatsApp: +7 929 684 71 59; e-mail: hes@mephi.ru
VK        

Вебинар IoT интернет вещей расшифровка

ВЕБИНАР «IOT ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ» - РАСШИФРОВКА

Вебинар состоялся 19 марта 2020 года

Гости: заместитель директора ВИШ МИФИ Михаил Георгиевич Жабицкий, заместитель начальника управления АО "Атомтехэнерго" Валерий Евгеньевич Мельников, эксперт АО «Станкопресс» и АО «Орелкомпрессормаш» Борис Владимирович Самойлов.

Ведущая: Ольга Бойко

Техническое сопровождение: Владислав Баранов, лаборатория мультимедийных технологий НИЯУ МИФИ.


Ведущая: Добрый день, наши уважаемые зрители и слушатели. Мы продолжаем цикл вебинаров от Высшей инжиниринговой школы НИЯУ МИФИ, посвященных современным цифровым технологиям. Тема нашего сегодняшнего вебинара – «Интернет вещей».

Оба слова вроде бы знакомы – интернет и вещи. Обращение к чему любой через интернет – простая ежедневная процедура каждого человека: мы скачиваем музыку, смотрим фильмы, обмениваемся данными в виде электронных писем или сообщений в мессенджерах, и даже не задумываемся, как мы получаем ко всему этому доступ, почему это происходит так быстро, одномоментно.

Когда что-то подключено к интернету, это означает что оно может отправлять или получать информацию, или делать и то и другое. Вот эта возможность, эта способность делает вещи умными. Концепция «интернета вещей» в целом означает, что к интернету подключены и взаимодействуют физические предметы – «вещи», в далеком будущем, в идеале – все вещи в мире.

В нашем вебинаре принимают участие: заместитель директора Высшей инжиниринговой школы НИЯУ МИФИ Михаил Георгиевич Жабицкий, заместитель начальника управления АО «Атомтехэнерго» Валерий Евгеньевич Мельников и Борис Владимирович Самойлов – эксперт АО «Станкопресс» и АО «Орелкомпрессормаш».

Вы все – эксперты в цифровых технологиях, кто-то больше или меньше соприкасался с интернетом вещей. Давайте немножечко расскажем об истории, как мы к этому подошли, что это такое.

Жабицкий М.Г.: Давайте я начну. Собственно, начнем мы не с интернета, а с далеких-далеких историй человечества. Когда возник первый обмен информацией – он возник даже не у людей, а еще у их предков – люди уже это делали четко и внятно.  Для этого была речь, были рисунки, и дальше началась фиксация всех эти этих способов передачи информации с помощью разных технологий. Это была письменность, это были высечения изображений на каменных стелах в формате живописи, фресок, и прочего.

Люди при этом были необходимы, хотя бы для того, чтобы эту информацию прочитать и передать. Никакой передачи информации от одной вещи к другой, будь то даже одушевленное существо типа домашнего или дикого животного, или орудия труда, конечно же, не было. Один человек говорил другому, один человек писал другому, и так передавалась информация.  Она могла накапливаться в библиотеках, но лежала там пассивным грузом. Без человека она не существовала.  Так было, наверное, до конца 19-го века, когда появился электрический сигнал и появился способ передавать информацию не просто путем перевозки книг или людей, а удаленно – телефон, телеграф, и прочие способы передачи информации.

Вслед за этим плюс к электричеству появился компьютер, это было во второй половине 20 века, а далее мы с вами стали наблюдать лавинообразный рост технологий. Сначала появились компьютерные сети. Локальные, затем глобальные, передача сигналов по глобальным сетям. Появился интернет.  Но опять же, первый интернет – это взаимодействие «человек-человек», люди писали письма, только это были электронные письма. Но оказалось, что в те же самые каналы связи легко и просто можно загнать сигналы от датчиков, которые на тот момент уже были, и они поступают к человеку.

А следующий момент – это, собственно, интернет вещей. Он отличается от всех предыдущих способов информационного взаимодействия тем, что человек вообще не нужен… Ну не то что обязательно его исключать, но одни устройства могут вполне самостоятельно обмениваться с другими устройствами сообщениями по интернету, еще и реагировать. Вот, собственно, это основная идея и предыстория, как мы пришли к жизни такой.

Ведущая: Давайте посмотрим второй слайд с такой традиционной схемой.  Я нашла ее в интернете, не рисовала сама, поправьте меня, если она неверна.

Слева изображены те самые «умные вещи» – лампочка, что-то еще.  Правее есть некое устройство, которое обеспечивает соединение с другими многими умными устройствами и технологиями, называемыми «облаком», где происходят какие-то вычисления.  Дальше они передаются на удобные и привычные для нас компьютер и телефон, или другие средства управления и просмотра данных. Вот здесь уже нужно экспертное мнение, как устроена эта платформа, как все это работает.

 

Самойлов Б.В.:  В принципе, здесь отражено с точки зрения технологии практически всё, кроме взаимодействия самой системы непосредственно с людьми.  То есть в системе есть взаимодействие, так называемое, социальное. Два рода взаимодействия с человеком. Первое – человек как потребитель этой системы. То есть система должна обладать свойствами, удобными и полезными, которые человек как потребитель запрашивает. Например, инженер, который следит за состоянием какого-то оборудования… Вторая часть, если мы говорим о всей вообще глобальной системе, это взаимодействие с техническим и обслуживающим персоналом, участвующим в работе этой системы. С точки зрения полной работы всей системы промышленного интернета или вообще интернета вещей, я бы добавил к этой схеме еще схему взаимодействия с человеком – как потребителем и как исполнителем.

Жабицкий М.Г.: Борис Владимирович, а вот телефончик слева сверху, я думаю, как раз и обозначает, что эта самая система пытается связаться с человеком, но только здесь роль его не определена.  Вы ее конкретизировали.

Самойлов Б.В.:  Да, здесь вот самое важное – это роль человека.  Человек будет потреблять эту систему, когда она будет полностью удовлетворять его запросам. И, соответственно, где-то, где шестеренки нарисованы, нам нужно добавить ещё одну шестеренку в виде исполнителя-человека.  Как ни цинично звучит, в данном случае человек – тоже шестеренка в этой системе.

Жабицкий М.Г.: Тот человек, который является персоналом.  А тот человек, который является потребителем, он здесь как раз является целью и смыслом существования этой системы.

Ведущая: Давайте посмотрим несколько примеров интернета вещей, по крайней мере системы в действии, которые мы видим почти каждый день. Вот «умный дом».  Что включает в себя это понятие?

Жабицкий М.Г.: Мы в доме имеем (кроме стен, которые были и в пещерах) много разных инженерных систем – тепло, свет, водопровод, разные системы безопасности и контроля доступа, досуговые системы – дом пребывает в разном состоянии, в зависимости, когда человек приедет, через месяц или через 15 минут. Системы могут включаться сами в определенное время, или при приближении машины хозяина, например, инициируется прогрев жилых помещений, включение сауны и так далее.  Кроме того, в доме есть помещения, и в разных помещениях нужны разные свойства и разные режимы. Все это раньше делал сам человек: он приходил домой, рубил дрова, носил воду, топил печь и так далее. Сегодня все по-другому. Борис Владимирович, расскажите.

Самойлов Б.В.: Умных домов уже много. Они разные. Умный дом в городе или умный дом за городом, умный коттедж или умная дача – это абсолютно разные системы. Если мы говорим о системе «умный дом» за городом, для конкретно одной семьи, то он может быть разным – от простых вещей, связанных парой датчиков и парой переключателей, нужных для прогрева дома к приезду хозяев и поддержания его состояния зимой с точки зрения оптимальной температуры, до совершенно технологических вещей, когда дом фактически полностью автономен – с автономными системами водоснабжения, отопления и канализации, с автономной вентиляцией и кондиционированием, с автономными вещами, связанными с развлечениями… Градации могут быть совершенно разные. Это зависит от потребителя, от хозяина, от его финансовых возможностей.

Второй случай – это умный дом многоквартирный, умное ЖКХ. Мы уже столкнулись с тем, что, не заплатив за электричество, нам его автоматом выключают, даже мастер не приходит. Умные датчики, умные счетчики передают показания через интернет, и энергоснабжающие фирмы, обслуживающие наши с вами дома, видят состояние наших систем.  Эти системы позволяют экономить воду, уменьшить количество персонала, обслуживающего ЖКХ. С точки зрения прогресса, в интернете вещей умные дома – один из лидеров этого рынка, здесь наибольшим образом представлены различные системы. Мы можем говорить и о бытовых системах, и о промышленных. Есть четкая градация между разного рода потребителями.

Жабицкий М.Г.: Я бы хотел добавить еще один момент, который Борис Владимирович упомянул вскользь – слова про разный кошелек.  Да, это действительно так в каждый момент времени. Но нужно понимать, что за десять лет технология развивается так, что самые продвинутые системы десятилетней давности сегодня кажутся примитивными и доступными ну практически каждому пенсионеру, и именно это кардинальное снижение стоимости при повышении качества, возможностей, разнообразия решений и выводят «умный дом» в массовое изделие, которое потребляется сегодня уже многими, даже не замечая этого, как в примере с электрическими счетчиками.   Почти что в каждой квартире.

Ведущая: Давайте посмотрим следующий слайд. Является ли пример такого электронного табло в городе частью технологии интернета вещей?

 

Жабицкий М.Г.: Это московский транспорт, судя по всему. Город вообще является сложной технической системой, сложным объектном со множеством подсистем и возможностями наблюдать за разными параметрами. Вот в данном случае у нас на экране два отображения одной и той же системой мониторинга и прогноза движения транспорта по городу. На левом слайде у нас то, что отображается на многих остановках Москвы, а справа то, что любой из нас может увидеть в мобильном телефоне. Соответственно, мы с вами в полной мере являемся пользователями промышленного интернета вещей. Автобус о своем местоположении получает сигнал со спутника, передает его в общую систему – интернет, где он связывается в облачной платформе с десятками/сотнями/тысячами других автобусов. При этом телефон каждого абонента, каждого пользователя системы считывает его местоположение, через спутниковую связь, через локализацию по вышкам мобильной связи, и привязывает ближайшие автобусы к нему.  Здесь, на этом примере, очень четко видны разные роли. Мы являемся пользователями системы. И глядя на табло ли, или на телефон, мы можем прогнозировать наилучший для нас способ доехать.  Ждать ли нам автобус 20 минут, если погода хорошая и приятный собеседник, можно и подождать на улице. Если мы очень торопимся, или на улице особенно противно, может быть, лучше поехать по более длинному, но более быстрому в смысле времени маршруту. У нас появляется выбор.  А персонал автотранспортного хозяйства автобусов и метро, диспетчеры, которые выпускают автобусы на линии, ремонтники, если они проводят онлайн диагностику дефектов – вот они и являются тем персоналом, про который говорил Борис несколько минут назад.

Ведущая:  Одним из наглядных примеров системы интернета вещей является каршеринг. Здесь мы видим и картинку в целом, и картинку, привязанную к месту, и то, как выглядит сама «вещь». Мы даже можем управлять параметрами «вещи». Кто из вас является активным пользователем каршеринга, прокомментируйте.

Самойлов Б.В.: Каршеринг-системы – это одна из самых полных систем интернета вещей, которые реализованы в нынешней жизни.  Мы дистанционно можем управлять «вещью», то есть мы можем дистанционно обнаружить автомобиль, дистанционно его забронировать, дистанционно его завести, поставить на прогрев. Дальше мы можем им воспользоваться, завершить поездку, автоматом с нас спишутся деньги – то есть система полностью автоматизирована, от начала, от нашего желания и заканчивая тем, что поездка завершена и оплачена. Я оплатил свое желание, с точки зрения потребителя, за полностью законченной цикл.  Мы можем говорить о разных плюсах и минусах у разных фирм, но принцип один – для потребителя предоставлены наиболее качественные услуги по перемещению из точки «а» в точку «б», без участия водителя. На сегодняшний день после общественного транспорта это самый дешевый выбор.

Ведущая: Я вот еще на самом правом слайде вижу «удаленный прогрев». То есть со своего телефона можно…

Самойлов Б.В.: Да, я как раз про это и говорю. Удаленный прогрев есть не на всех моделях, но на тех, на которых есть – это фактическое дистанционное управление. Второй важный момент, который здесь присутствует – это удаленная диагностика. Мы видим количество топлива в каждой машине. Вот если мы обратим внимание на третий слайд, там нарисован значок «бензин» и написано, сколько процентов бензина в баке. То есть, в принципе, отражены все возможные аспекты интернета вещей. Это то, что касается потребителя.

Но у этой системы есть и владелец, хозяин. Смысл работы этой системы для хозяина – максимальное получение прибыли.  Если бы компании, которые предоставляют автомобили в аренду таким образом, не получали бы доход, система бы не работала, в убыток никто работать не будет.

Поэтому промышленный интернет вещей подразумевает в себе несколько составляющих: первое – это удобство для потребителя, второе – получение корпоративной выгоды, и третье – проведение диагностических мероприятий, связанных с продлением ресурса работы и жизненного цикла вещи. В данном случае это автомобиль.

Почему мы говорим, что есть некая диагностика – когда вы садитесь в автомобиль, вы его фотографируете, это обязательная процедура, и фактически в данном случае пользователи сами производят диагностику машин, на которых они ездят. В этом плюс каршеринга, что не нужно строить больших таких специализированных систем.  Поэтому – да, действительно, каршеринг одна из немногих систем, доведенных до ума и сделанных в полном объеме.

Ведущая: Ну вот, мы уже сказали фразу «промышленный интернет вещей». Давайте посмотрим следующий слайд. Это один из примеров. В интернете вещей, я так понимаю, неотъемлемой частью являются датчики и сенсоры, которые что-то измеряют, что-то получают и куда-то отправляют. Вот на этой фотографии из презентации компании ABB, мы видим, как выглядит сам датчик, как выглядит датчик на моторе, и еще несколько изображений самых разных датчиков, найденных в интернете.  Все они имеют что-то наподобие антенны… Как все это происходит на производстве?

Жабицкий М.Г.:  Первые приборы, первые системы, которые измеряют без человека, они  появились сотни лет назад. Ньютон, Гюйгенс – знаменитые громкие имена, которые создавали первые системы и средства измерений. Они (средства) были электрифицированы в надлежащий момент и, соответственно, измеряют разные параметры. Это отдельная и очень интересная история – измерительные техники и направления сейчас уже исторических знаний, и, конечно же, древние измерительные приборы выглядят гораздо интереснее, чем датчики уважаемых современных фирм, которые (датчики – прим.), в общем-то, достаточно скучны, эти коробочки или цилиндрики. А вот делают они гораздо более интересные вещи. Во-первых, они могут измерять ну много чего – физические параметры окружающей среды, начиная от привычной температуры, продолжая давлением, влажностью, освещенностью, напряженностью электромагнитных полей, причем в разных диапазонах, нагрузку радиоактивного излучения, ускорения, углового смещения, линейного смещения, то, что называется дифференциальными, интегральными характеристиками и много чего еще. Каждый датчик делает это по-разному, но большинство из них сегодня настолько миниатюризированы, что с точки зрения внешнего наблюдателя-неспециалиста выглядят как очень небольшая коробочка. Второе свойство – это умение перевести данные в цифровую форму. Там, как правило, есть плата (контроллер), которая переводит физические измерения в то, что называется цифрой – в набор нулей и единиц. И последнее – это система коммутации, которая по какому-то умному слову «протокол» передает эти данные стандартизованным образом в мир, пользователю. Фактически, это различные виды радиосигнала (или проводного сигнала), который может восприниматься и передаваться через интернет другим участникам системы, в центры обработки информации, и обратно, на исполнительные управляемые устройства, которые могут включаться и выключаться – например, электромоторы.

Ведущая: Валерий Евгеньевич, вот вы наверняка видели достаточно много предприятий атомной отрасли, и наверняка вы знаете, на каких из них применяются или могут применяться технологии интернета вещей, и для чего.

Мельников В.Е.: Мы говорим с вами об интернете вещей, а не просто об интернете, и интернет вещей означает, что это «вещи» «общаются» между собой. Это самое главное. Человек является потребителем свойств, которые реализуются этими системами через приемно-передающее устройство, затем передаются на какие-то механизмы, выполняющие какие-либо действия. Хочу подчеркнуть, что это общение именно приборов с приборами. То есть я хочу подчеркнуть разницу между интернетом и интернетом вещей.  Следующий шаг – индустриальный интернет вещей, который применяется на различных установках, заводах, атомных станциях, судах, в авиации и т п. То есть на сложных инженерных объектах. Современный сложный инженерный объект – это комплексная система, включающая в себя множество физических материальных процессов, которыми необходимо управлять.  Раз мы хотим управлять, значит мы будем ставить какие-то датчики, они будут измерять температуру, давление, влажность, скорость ветра, высоту и тому подобное.  Эта информация нам нужна не сама по себе, она нужна для того, чтобы, во-первых, передать это на управляющие центры, где информация будет переработана, оценена, и потом, исходя из значения этой информации, будут передаваться управляющие воздействия. То есть мы начинаем говорить о некой среде, в которой практически не участвует человеческий разум.  Мы можем сказать, что он участвует в виде того, что человеком были сделаны программы, металл, провода и тому подобное, но непосредственно человек уже не участвует в этом процессе.  В этом отличие интернета вещей. Мы вывели человека из этой цепочки производства и человек является только конечным потребителем. Потреблять он может все что угодно – это может быть скорость самолета, температура воды в ванной, температура в доме, это могут быть ворота, которые открываются, когда вы подъезжаете на машине к своему гаражу…

Ведущая: То есть мы говорим о таком философском понятии.

Мельников В.Е.: Я думаю, так и надо вот это понимать. Интернет вещей, это уже другое образование, чем просто интернет, следующий шаг развития человеческой цивилизации.  Дальнейший шаг, наверное, искусственный интеллект.  Мы при нем присутствуем, видим, как все это начинает развиваться, идти дальше будет все интереснее.

Ведущая: Давайте посмотрим еще один производственный пример. Я думаю, он близок Борису Владимировичу, и он хорошо и подробно расскажет, что это.

Самойлов Б.В.: Это один из примеров реального исполнения промышленного интернета вещей.  Это диагностика компрессорной установки, которая устанавливается на локомотив на тормозные системы.  На железной дороге основной используемой средой в тормозной системе являются волны. Изменяя давление воздуха, увеличиваем или уменьшаем нагрузку на тормозную систему.  Тормозной компрессор – одна из ответственных частей, если он будет не в порядке, то может произойти авария. Поэтому была создана система дистанционной диагностики и управления. Изначально на компрессор устанавливаются датчики, позволяющие определить его состояние – системы вибродиагностики, системы, контролирующие давление и температуру масла, и т д. Все сигналы, которые подаются с датчиков, обрабатываются центральной цифровой платформой, данные накапливаются, и мы можем делать прогнозирующий анализ состояния компрессора.  Можем понимать, в каком он состоянии сейчас и что через некоторое время с ним произойдет.

Жабицкий М.Г.: Обрабатывающая система – она на этом локомотиве установлена, или она единая для всей железной дороги? Кто обработку делает?

Самойлов Б.В.: Если мы говорим о некой абстрактной системе, то по желанию заказчика мы можем установить эту систему и на отдельном локомотиве, соответственно, все данные будут выводиться машинисту, а можем поставить систему на отдельную железную дорогу, вопрос только в громоздкости этой системы и управлении системой.  В данном конкретном случае имеет смысл ставить эту систему отдельно от локомотива на диспетчерском центре.

Жабицкий М.Г.: А там, где ездят локомотивы, они же к проводам не присоединены, и телефонная связь не везде есть….

Самойлов Б.В.: Мы до этого еще дойдем, это очень важный параметр. Когда мы установили соответствующие датчики, мы набрали некие базы данных по отказам, по ремонтам.  Значит, мы имеем диагностические карты, карты ремонтов, и мы приходим к такой системе, как «предиктивный ремонт». Если мы видим отрицательную динамику работы того или иного узла, то мы можем перевести работу машины в более щадящий режим дистанционно. Такое решение может принять как сама платформа, автоматически, так и выдать сигнал диспетчеру, и диспетчер это сделает вручную. Если мы видим, что у нас параметры какого-то узла приближаются к критическим, мы можем просто остановить машину и не допустить аварии.  Мы можем в соответствии с накопленными данными спрогнозировать и сказать, что у вас с локомотивом не всё в порядке, у вас по дороге есть локомотивное депо, в котором вы можете локомотив отремонтировать. Мы можем выдать депо соответствующие управляющие сигналы на подготовку места для ремонта, мы можем понимать нормо-часы и сколько нам нужно времени на ремонт именно этого узла, мы можем дать задание на склад на подготовку деталей, управляющему по персоналу выдать задание на подготовку бригады соответствующей квалификации, и так далее. После ремонта мы можем опять запустить машину, продиагностировать, и если ремонт выполнен правильно, то дать управляющий сигнал непосредственно в бухгалтерию на оплату этой бригаде соответствующего вознаграждения за ремонт.  Мы постоянно видим состояние машины в онлайн-режиме, мы можем управлять машиной в онлайн-режиме, прогнозировать ее состояние и принимать решение о дальнейшем ремонте или остановке. Мы можем дистанционно организовать ремонт машины и проверку качества работ. То есть полностью сделать все в онлайн-режиме без присутствия человека.  В стандартных ситуациях мы отдаем системе возможность принятия решения о тех или иных действиях.  Как только система понимает, что ситуация нестандартная… Но опять же, это мы программируем такие вещи, если это большие инженерные системы – все равно присутствуют операторы, которые следят за состоянием систем. Поэтому промышленный интернет вещей подразумевает под собой действительно новую философию взаимодействия и управления технологическими процессами.

Ведущая: Мы переходим как раз к тому, что интернет вещей не существует сам по себе, он связан с другими интересными технологиями – с искусственным интеллектом, обработкой данных в облаке, с компьютерной безопасностью, поскольку данные передаются и получаются, с беспроводной связью, с большими данными… Расскажите о взаимодействиях.

Жабицкий М.Г.: Прежде чем прийти к технологиям, скажу два слова про людей.  Мы при помощи разных цифровых технологий, и интернет вещей здесь одна из лидирующих, создаем все более сложные «бесчеловечные» в хорошем смысле, то есть без-операторные, без тяжелой работы и непрерывного наблюдения производственные и технические системы. У нас возникают заводы-роботы, роботизированные беспилотные автомобили, локомотивы, морские суда и так далее. То, что сегодня называется прорывными или сквозными технологиями четвертой промышленной революции, как правило включает достаточно стандартизованный набор технологий.  Это и работа с данными, как основа.  «Дата-центричность» – часть современных технологий.  Раньше каждое действие должен был сделать человек, написать букву, нарисовать рисунок, поставить зарубку о том, что произошло событие… Теперь эти данные генерятся системами, состоящими из вещей, и их объем гораздо больше, чем раньше. Дальше у нас возникает вопрос – как эти данные обрабатывать, передавать, хранить. Тут и вопрос распределенного хранения больших объемов данных, специальных технологий работы, в том числе для предиктивного анализа.  Нужно выявить закономерности, зачастую априори не известные – это, соответственно, искусственный интеллект, поиски закономерностей в больших объемах неструктурированных данных. Безопасность – через данные можно получить доступ к соответствующим системам и как-то нарушить их работу. Технология защиты должна быть встроена внутрь технологии интернета вещей и технологии работы с данными. Для того, чтобы оперативно управлять, мы должны опираться на цифровые двойники наших роботизированных производств на базе интернета вещей, про которые мы с вами достаточно подробно говорили в прошлый раз.

Технологии, как в хороших часах – набор шестеренок, каждая со своими свойствами, диаметром, количество зубцов, твердостью, периодом вращения – вместе они образуют достаточно сложный механизм современного цифрового производства. Для того чтобы создавать, эксплуатировать и получать все выгоды и достоинства для людей, нужны отдельные компетенции, то есть умения и знания.

Ведущая: Ну вот достаточно ясно, как пересекается интернет вещей с облачными технологиями и вычислениями, достаточно понятно, почему интернет вещей и big data «вместе навсегда», для чего нужны беспроводная связь и компьютерная безопасность. А как со всем этим связан искусственный интеллект? Вопрос может показаться странным, потому что вроде бы очевидно, но можете об этом рассказать? 

Самойлов Б.В.: В первую очередь искусственный интеллект будет связан с двумя вещами – с обработкой больших массивов данных, и во вторую – с выявлением в этом массиве данных закономерностей, позволяющих проводить диагностику того или иного оборудования.

Если мы говорим просто об интернете вещей, то для обычного потребителя искусственный интеллект в первую очередь – это формирование потребительского спроса. Если у вас есть умный холодильник, то искусственный интеллект определяет, что хозяин любит.

Если мы говорим о диагностике, то выявление сложных закономерностей в больших системах, таких, как атомная станция, локомотивное депо или движение транспорта в огромном городе, требует других производственных мощностей и других подходов. Тех, которые применяются в системах искусственного интеллекта.

Жабицкий М.Г:  Искусственный интеллект для интернета вещей является способом поиска решений в нетривиальных ситуациях.

Мельников В.Е.: А в тривиальных?  Мы говорим о Big Data и IoT, хотелось бы тогда сказать, откуда Big Data взялись.  Если мы говорим об интернете вещей, то физическая база – это как раз вот это большое количество датчиков, которые снимают различную информацию. Из нее и появляются Big Data, то есть большое количество информации. Мы говорили, что мы можем увидеть некие скрытые знания, которые надо вычислять. Смотреть, потом обрабатывать. Может быть, тривиальные вещи – они в итоге окажутся нетривиальными.

Ведущая: Когда мы получим большое количество данных о них.

Самойлов Б.В.: Да, есть один пример.  На «Северстали» был установлен новый прокатный стан, и, по желанию заказчика был обвешан датчиками, снимающими информацию. Так вот, за час он генерит терабайт. Что с этой информацией делать и как обрабатывать эту информацию…

Мельников В.Е.: Информация тривиальная…

Ведущая: Давайте поговорим о том, как мы к этому пришли и как мы будем учить других людей.

Михаил Георгиевич вы ведете в Высшей инжиниринговой школе НИЯУ МИФИ курс «Технологии промышленного интернета вещей».  Я выбрала из этого курса тезисы… Понятно, что должны знать те, кто приступает к обучению и что они должны получить на выходе…

 

Жабицкий М.Г.: Да, на мой взгляд здесь все написано правильно, но я бы хотел обратить ваше внимание на другое: а зачем нужны такие специалисты и нужны ли они вообще? Так вот, в отличие от спокойного линейного развития ситуации, когда заранее известно, сколько нам нужно инженеров в металлургии, инженеров железнодорожного транспорта, в атомной отрасли, электриков, или специалистов по реакторном отделению – все достаточно просто. А интернет вещей относится к такой сфере где сегодня происходит взрывной рост потребностей. И в этом курсе мы пытались сформировать базовую компетенцию для архитекторов интернета вещей, которые уже сегодня востребованы, и «расхватываются» и в каршеринг, и в логистические компании, и в любой другой бизнес. Также и в новые производственные системы, потому что нарастает тренд по новым городам, по всевозможному умному транспорту. Сейчас даже сельское хозяйство роботизировано и работает на основе данных.

Все это означает, что мы будем делать «безлюдные» производственные системы. Людей все больше будут обслуживать и удовлетворять их бытовые потребности «безлюдные» системы – автоматизированные и глобальные, связанные через эти самые облака данных.  Это и есть система интернета вещей. Данные компетенции, они окажутся универсальными, и потребность в

них растет взрывным образом. Я хотел бы подчеркнуть именно не узость и не ограниченность подготовки по этой специальности. То есть она не привязана к отдельной отрасли. Практически во всех отраслях промышленности и экономики такие специалисты окажутся востребованными.

Ведущая: Здесь прописан такой тезис – «определение разумной достаточности систем».  Что это?

Самойлов Б.В.: Если мы говорим о системах промышленного интернета или интернета вещей, мы должны понимать в первую очередь – для чего они. Обратимся для примера опять к компрессору. Если компрессор стоит в локомотиве – это одна система. Если тот же компрессор стоит на заводе и подает воздух отбойным молоткам – это тот же компрессор, ничем не отличается, только система другая, и она нацелена на совершенно другие задачи.

Мы можем построить одинаковые системы, но они не будут работать одинаково эффективно в одной отрасли и в другой. Если мы говорим о компрессорном оборудовании, подающем воздух в шахту для дыхания людей – это третья система. Или компрессорная система подачи воздуха на атомной станции… Вроде бы одно и то же компрессорное оборудование. Но мы должны четко определить саму систему – для чего это нужно, и разумность, и достаточность. Потому что, если она работает на отбойные молотки – достаточно простой диагностики, не обязательно дублирование систем. А если она стоит на жизненно важных объектах, таких как атомные станции или подача воздуха людям в шахтах –  это совершенно другие уровни контроля и совершенно другие уровни затрат. Мы должны определять разумность и достаточность.  И в этом курсе мы как раз выдаем ребятам это понимание: для чего они строят эту систему.

Изначально мы должны понять – для чего система строится, кто ее заказчик, кто ее потребитель. Исходя из этого – построить оптимальную систему и с точки зрения и технологий, и потребления ее человеком, и экономической эффективности и безопасности.

Для каждой системы есть свой подход. Промышленный интернет вещей и интернет вещей – это вещи достаточно нетривиальные.  Есть вещи проработанные, например, умный дом можно превратить в «коробочное решение». И все равно, в любом случае, у каждого конкретного умного дома есть конкретный потребитель, и дом настраивается конкретно под него. Мы должны достигнуть вот этой разумной достаточности.

Мельников В.Е.: Маленький вопрос: мы рассуждали сейчас о системе или системе интернета вещей?

Самойлов Б.В.: О системе интернета вещей.

Мельников В.Е.: Система подбирается для каждого конкретного проекта, а вот что мы будем вешать на него, и какой интернет вещей мы будем на нем делать – это интересная задача как раз для людей, которые придут сюда учиться. Научиться выделять главное, определять приоритеты и реализовывать их – нетривиальная интеллектуальная задача.

Ведущая: У нас осталось совсем немного времени, давайте посмотрим следующий слайд.

Это магистерские программы Высшей инжиниринговой школы, они все так или иначе пересекаются между собой. К какому направлению интернет вещей ближе всего? Какие студенты должны изучить технологии промышленного интернета вещей?

 

 

 

Жабицкий М.Г.: Наибольшее внимание интернету вещей уделяется в направлении 09.04.02. Программа «Инженерия данных. Цифровые технологии сложных инженерных объектов». Но во всех направлениях определенным образом преподаются системные подходы к технологии интернета вещей, в большем или меньшем объеме, с большей или меньшей практикой. Во всех программах есть системное изложение этих знаний, но более всего в «Инженерии данных.»

Ведущая: Наш вебинар подходит концу, у нас осталась одна минута, чтобы пожелать тем, кто нас смотрит, побольше интересоваться технологиями, а тем, кто хотел бы изучить их – посетить наши курсы, узнать о нашей магистратуре побольше.

Мельников В.Е.: Как человек, который интересуется цифровыми технологиями, я считаю, что эти направления имеют огромные перспективы в ближайшем будущем. Понятно, что мы уже никуда не уйдем от новых технологий.  Цифровые технологии «тянут» за собой технологии материальные – новые материалы, новые технологии в биологии и т д. Социологию стоит вспомнить, книгу доктора Швабе «Четвертая промышленная революция», в которой много внимания уделено социальным вопросам. В ВИШ МИФИ мы пытаемся показывать и объединять эти вопросы с преподаванием именно цифровых технологий.

Самойлов Б.В.:  Мы стоим на заре промышленного интернета. Технологии пока не повсеместные, мы не можем сказать, что в каждом доме, в каждом углу у нас что-то уже прямо сейчас связывается с интернетом. Но в ближайшем будущем интернет вещей будет одним из ключевых понятий.  Это новая философия.  Мы в нашем курсе стараемся обучить этой философии, этой новой жизни, дать ребятам старт перед новым взрывом промышленного интернета.

Жабицкий М.Г.: ВИШ МИФИ создавалась и задумывалась как проводник знаний, умений, компетенций и интереса именно к цифровым технологиям, среди которых интернет вещей занимает место необходимого блока, без которого весь комплекс технологий работать не может.

Ведущие специалисты по анализу потребностей в кадрах прогнозируют дефицит по специальностям, связанным со всеми цифровыми технологиями. А архитектура интернета вещей –  одна из самых дефицитных востребованных технологий в будущем.  Поэтому я думаю, что те, кто решат взаимодействовать с нами, образовательно или научно, не прогадают в смысле интересного и доходного дела в своей будущей жизни.

Ведущая: Спасибо всем, кто нас смотрит и комментирует. Запись вебинара останется в этой группе,  а также на сайте Высшей инжиниринговой школы и на Youtube-канале ВИШ МИФИ, ее можно посмотреть в любое время. Вы можете писать ваши вопросы в комментариях к этому видео, либо по нашему корпоративному адресу hes@mephi.ru , и мы ответим вам, как только увидим их,  как только сможем.

Ждем вас на наших следующих вебинарах, которые будут посвящены еще многим интересным технологиям – виртуальной и дополненной реальностям, искусственному интеллекту, цифровым двойниками и  много чему еще.

Есть вопрос?