Priemyselné zariadenia sú čoraz viac prepojené, čím vytvárajú veľké IIoT systémy. Otázka znie, ako zabezpečiť spoľahlivú a nákladovo efektívnu komunikáciu, pretože ich bezproblémová a efektívna vzájomná interakcia je kľúčová pre úspech IIoT. Preto je dôležité zabezpečiť vzájomnú prepojiteľnosť komponentov a produktov hneď pri ich vývoji, ešte predtým, ako budú nasadené a používané vo svojom prevádzkovom prostredí v rôznych odvetviach.
Rozvoj IIoT podporujú aj dve kľúčové odvetvové konzorciá.
Plattform Industrie 4.0 je nemecká strategická iniciatíva zameraná na udržanie vedúceho postavenia Nemecka v poskytovaní pokročilých výrobných riešení. Predstavuje novú etapu organizácie a riadenia celého hodnotového reťazca a životného cyklu produktov s dôrazom na právny a ľudský vplyv.
Konzorcium pre priemyselný internet je poprednou svetovou organizáciou, ktorá sa zameriava na transformáciu podnikania a spoločnosti urýchleným prijatím IIoT. Dosahuje to vytvorením dôveryhodného priemyselného internetového systému, kde sú systémy a zariadenia bezpečne prepojené a riadené tak, aby priniesli transformačné výsledky vo viacerých odvetviach. Medzi takéto odvetvia patrí zdravotníctvo, doprava, energetika, verejná infraštruktúra a výroba.
IIC aj Plattform Industrie 4.0 nezávisle vyvinuli referenčnú architektúru (modely) pre priemyselný internet: Priemyselná internetová referenčná architektúra IIRA (http://www.iiconsortium.org/IIRA.htm), resp. model referenčnej architektúry Plattform Industrie 4.0 pre Priemysel 4.0 – RAMI 4.0. Objavili sa samozrejme otázky, ako tieto dva prístupy navzájom súvisia. V roku 2015 sa zástupcovia oboch organizácií stretli, aby preskúmali možné zosúladenie ich dvoch architektonických snáh a znížili zmätok na trhu.
Prvým kľúčovým faktom spolupráce je to, že IIC a Plattform Industrie 4.0 sa veľmi dobre dopĺňajú (obr. 1): IIC rieši úlohy týkajúce sa IIoT v rôznych odvetviach; Plattform Industrie 4.0 sa zameriava predovšetkým na výrobu. Preto je pre architektúry IIRA a RAMI 4.0 dôležité a cenné umožniť vzájomnú spoluprácu medzi systémami IIoT, ktoré sú postavené na základe týchto referenčných architektúr.
Aj preto sa IIC a Plattform Industrie 4.0 zapojili do aktuálne prebiehajúcej spolupráce. Hoci IIC pokročila v prijímaní priemyselného internetu v globálnom meradle, ktorý presahuje hranice priemyslu, Plattform Industrie 4.0 koordinuje digitálnu transformáciu nemeckého priemyslu v súlade s konceptom Industrie 4.0. Táto spolupráca medzi rôznymi konzorciami je dôležitým míľnikom v celosvetovom napredovaní digitalizácie priemyselnej výroby.
Predložený seriál článkov mapuje a porovnáva dve referenčné architektúry, ktoré obsahujú podobné a doplňujúce prvky na riešenie výziev IIoT z rôznych perspektív a v rôznych priemyselných oblastiach. Obe organizácie chcú ďalej spolupracovať na obohatení každej referenčnej architektúry, na zlepšení požiadaviek na štandardy a na podporu vzájomnej prepojiteľnosti pre jednoduché a rozsiahle prijatie IIoT.
Referenčné architektúry: IIRA a RAMI 4.0
Obe architektúry IIRA a RAMI 4.0 boli vytvorené s rovnakým cieľom konvergencie fyzického a digitálneho sveta, konkrétne konvergencie informačných technológií (IT) a operačných technológií (OT). OT systémy zahŕňajú to, čo sa niekedy považuje za IT systémy v prevádzke – napríklad systémy priemyselnej automatizácie. OT tradične zdôrazňuje efektívnosť, využitie, konzistentnosť, nadväznosť a bezpečnosť (príp. aj efektívnosť, kvalitu a náklady), zatiaľ čo IT zlepšuje rýchlosť, prispôsobiteľnosť, zníženie nákladov, prehľad o podnikaní a bezpečnosť. IIoT je transformačná sila, ktorá sa zameriava na vzájomnú prepojiteľnosť, údaje, analýzu, optimalizáciu a inteligentné prevádzky a napomáha zbližovaniu medzi IT a OT. Očakáva sa, že uvedené dve referenčné architektúry zohrajú dôležitú úlohu v tejto transformácii.
Hoci každá architektúra bola vyvinutá nezávisle s rozličnými cieľmi, rozsahmi a prístupmi, spoločná práca ukazuje, že ich aplikácia, technológie a architektúry sú viac dopĺňajúce sa, ako konfliktné. Úsilie zosúladiť architektúry spolu so spoluprácou na skúšobných zariadeniach a návrhoch infraštruktúry prinesie spoluprácu medzi priemyselnými odvetviami a prípadne vzájomnú prepojiteľnosť medzi systémami. To všetko má potenciál viesť k lepším IIoT systémom, ktoré prinášajú väčšiu podnikateľskú hodnotu a výsledky.
Zmapovanie IIRA a RAMI 4.0
Industrie 4.0 je, stručne povedané, o tom, ako robiť veci šikovne, zatiaľ čo priemyselný internet je o tom, aby veci fungovali elegantne. Inými slovami, Industrie 4.0 sa zameriava na výrobu produktov riadením celého hodnotového reťazca spolu so životnými cyklami produktu, zatiaľ čo priemyselný internet je o budovaní, nasadzovaní a prevádzke veľkých pripojených systémov. Vzhľadom na to, že priemyselný internet sa vzťahuje aj na výrobu ako jedno z priemyselných odvetví, možno priemyselný internet a Industrie 4.0 uplatniť aj vo výrobe. IIC zdôrazňuje širokú uplatniteľnosť a prepojiteľnosť svojich technických rámcov IIoT vo všetkých odvetviach. Industrie 4.0 zasahuje oveľa hlbšie digitalizáciu a vzájomnú prepojiteľnosť vo výrobe. Napríklad Industrie 4.0 zahŕňa mnoho aspektov výrobných hodnotových reťazcov s celkovými životnými cyklami produktov od prvej myšlienky až po ukončenie ich životnosti. Tieto dve priority sa odrážajú v týchto dvoch referenčných architektúrach.
V ďalšej časti sa budeme zaoberať rozsahom a účelom uvedených architektúr, ich podobnosťami a odlišnosťami, ako aj ich jednotlivými funkcionalitami.
Pokračovanie v ďalšom čísle.
Zdroj: Lin, S-W., Murphy, B., Clauer, E., Loewen, U., Neubert, R., Bachmann, G., Pai, M., Hankel, M. v spolupráci s Munz. H., Barnstedt, E.: Architecture Alignment and Interoperability, An Industrial Internet Consortium and Plattform Industrie 4.0 Joint Whitepaper IIC:WHT:IN3:V1.0:PB:2017120, dostupné online 3. 1. 2019 na https://www.iiconsortium.org/pdf/JTG2_Whitepaper_final_20171205.pdf