facebook
Tematické sekce
 
Branžové sekce
Přehledy
Dassault - SolidWorks
 
Tematické seriály
Nové!

GDPR

General Data Protection Regulation zásadně mění zpracování osobních údajů a zavádí nové povinnosti...

články >>

 
Nové!

Jak uřídit IT projekt a nezbláznit se

Užitečné tipy a nástroje pro řešení problémů řízení inovací a vývoje produktů...

články >>

 
Nové!

Industry 4.0

Průmysl 4.0

Jaký vliv bude mít čtvrtá průmyslová revoluce na výrobu a výrobní firmy?

články >>

 

Komplexní svět eIDAS

O nařízení eIDAS již bylo mnoho řečeno i napsáno. A proto jediné, o čem...

články >>

 

Trendy v CRM

Systémy pro řízení vztahů se zákazníky (CRM) prochází v posledních letech výraznou změnou. Zatímco dříve...

články >>

 

Příručka úspěšného IT manažera

Dnes je řada IT manažerů opomíjena. Úspěšní bývají brouci Pytlíci a Ferdové...

články >>

 

Pokročilá analýza provozu datových sítí

V tomto čtyřdílném seriálu vás seznámíme s různými metodami a přístupy...

1. až 4. díl >>

 

Cesta k efektivnímu identity managementu

Správa identit a přístupů (IAM) je klíčová oblast pro zaručení bezpečnosti...

1. až 9. díl >>

IT SYSTEMS 10/2017 , Plánování a řízení výroby , Logistika

Internet věcí v průmyslu a logistice

Lukáš Jelínek


Internet věcí v průmyslu a logisticeSvět internetu věcí (IoT) dnes nachází uplatnění v široké škále oblastí. I přes mnoho rozdílů mezi jednotlivými oblastmi jsou ale základní principy vždy stejné a založené na autonomním sběru dat, místním nebo vzdáleném zpracování a využití výsledků pro řízení určitého procesu nebo získání přidané hodnoty. Na druhou stranu ale bohužel platí, že některá konkrétní řešení jdou spíše po povrchu a zdaleka nevyužívají všech výhod IoT. Řada implementací ze světa internetu věcí tak končí pouze na úrovni pasivního údajů bez podrobnějšího analytického využití.


Obrovským přínosem IoT je možnost převést do praxe princip řídím to, co měřím. Čím více informací mají organizace v rámci daného procesu k dispozici, tím kvalifikovanější rozhodnutí mohou přijímat. Podstatně rychleji, než při využití tradičních „méně informovaných“ přístupů. Díky neustálému poklesu nákladů spojených s internetem věcí – což platí zejména pro jednotlivá autonomní zařízení – je dnes možné získávat obrovské množství relevantních dat za cenu, která je nižší než přínosy spojené s jejich využitím. A to je zásadní průlom potvrzující, že internet věcí se dostal do etapy svého vývoje, kdy nemá příliš cenu diskutovat o tom zda, ale proč a jak. Nejde přitom o samozřejmost, stačí si uvědomit, kolik skvělých technologií v minulosti neproniklo do praxe právě z důvodu finanční náročnosti.

Průmysl si s IoT rozumí

Obdobně jako v dalších technologických oblastech je i pro budoucnost internetu věcí důležité uplatnění v průmyslu – a stále častěji se v této souvislosti setkáváme s pojmem průmyslový internet věcí (Industrial Internet of Things, IIoT). Rozsáhlé možnosti nabízí IoT již ve výrobě, kde umožňuje sbírat a následné využívat podrobné informace o všech krocích daného procesu. Výsledkem může být elektronický kmenový list každého konkrétního výrobku včetně údajů, které jsou zásadní pro výběr vhodných dílů z pohledu tolerancí nebo pro řešení případné zmetkovosti. Mezi tyto „kmenové“ informace může patřit doba a teplota lisování dílu, skutečné utahovací momenty šroubů, doba svařování, otáčky při vrtání otvorů apod.

Informace lze získávat nejen o dílech nebo výsledném výrobku, ale také o samotné výrobní licence a jednotlivých strojích, od teploty okolního prostředí přes vibrace až třeba po dobu vynucených prostojů. Díky prediktivní analýze a odhalování atypických stavů je navíc možné prodlužovat dobu provozuschopnosti linky – například nárůst spotřeby elektrické energie při současném zpomalení otáčení může být předzvěstí zadírání hřídele. Firma tak může včas vyvolat požadavek na opravu a předejít následným významným ztrátám.

V průmyslovém prostředí jsou skvěle uplatnitelné i lokalizační možnosti internetu věcí. Příkladem může být implementace ve společnosti z kovozpracovatelského průmyslu, která se během výroby kabelů potýkala nejen s velkou ztrátovostí materiálu, ale také s nedostatkem informací o přesné poloze jednotlivých cívek s tímto materiálem. Naše společnost proto u tohoto tradičního výrobce kabelů implementovala řešení v podobě přesného sledování cívek včetně sběru údajů o hmotnosti každé cívky z vah rozmístěných napříč celou výrobní linkou. Firma dnes může s vysokou mírou podrobnosti sledovat aktuální pohyb cívek a vyhodnocovat změnu jejich hmotnosti, případně analyticky zpracovávat historická data. Internet věcí tak umožnil přesné měření spotřeby materiálu na výrobu koncového produktu i posuzování případných odchylek. Přitom návratnost investice byla pouhých 6 měsíců, nemluvě o úsporách, které řešení neustále přináší.

Nemusí se ovšem jednat vždy o plně automatizované linky. Internet věcí lze využívat například i pro automatické vyhodnocení oprávněnosti obsluhy manipulovat s daným strojem: zjednodušeně řečeno se stroj nespustí, pokud u něj nebude osoba s dostatečnými znalostmi. Může jít dokonce o velmi propracované řešení, které automaticky přebírá informace o proškolení či certifikačních zkouškách – například ze systému pro elektronické vzdělávání. Jistě, vše lze obejít, nicméně pravděpodobnost úrazu nebo odvedení nekvalitní práce je díky tomuto způsobu využití IoT podstatně nižší.

Vyhodnocení oprávněnosti úzce souvisí i s aplikačním rozhraním, které umožňuje efektivně využívat postupy ze stále oblíbenější Machine-to-Human komunikace. Díky internetu věcí a převedení fyzikálního světa do jedniček a nul tak nemusí být Průmysl 4.0 jen prázdným marketingovým pojmem a buzzwordem, ale opravdovou životaschopnou koncepcí, která výrazně rozšiřuje a zefektivňuje možnosti prakticky všech průmyslových odvětví.

Sledování věcí, lidí, zvířat...

Zařízení IoT jsou díky již zmíněným lokalizačním možnostem užitečným pomocníkem v oblasti logistiky. Snad každého napadne podpora přesného sledování přepravovaného zboží. Samotnou polohou to ale nekončí, stejně jako v případě výroby mohou firmy sledovat i parametry dopravy, od teploty ve vozidle až po otřesy či náhlé změny pozice ve vozidle (například pád krabice v prudké zatáčce). Využitelnost těchto údajů je přitom velmi vysoká, od vyhodnocení spolehlivosti dopravy až po získání podkladů pro zhodnocení případných reklamací. Díky tomu lze internet věcí využívat u moderních skladů, a to dokonce i na úrovni podpory automatického naskladňování a vyskladňování.

IoT ovšem nemusí sledovat pouze pohyb neživých předmětů, ale také například domácích a ohrožených zvířat. IoT řešení takto pomáhá například s ochranou nosorožců v rezervaci nedaleko jihoafrického Krugerova národního parku. Nosorožci žijí na relativně malém prostoru o rozloze cca 5 kilometrů čtverečních a případní pytláci tak mohou být velmi rychlí – na celou „akci“ by jim stačila i pouhá půlhodina. Zásah ze strany pracovníků parku tak nemůže začít až samotným výstřelem, ale mnohem dříve – již při prvním narušení perimetru chráněného území. Bezpečnostní řešení proto využívá snímače na plotech, tlakové senzory v zemi, fotopasti, termokamery i drony. To vše je vzájemně propojené a ochránci mohou reagovat prakticky okamžitě, bez ohledu na to, kde se v dané chvíli v rámci celého parku nachází.

Pozor na kybernetické hrozby

Bezesporu velmi důležitou součástí světa internetu věcí je bezpečnost. Ochranu proti bezpečnostním incidentům je nutné zajistit na všech úrovních IoT řešení, od koncových autonomních zařízení přes komunikační linky až po analytické nadstavby. Na každé z těchto vrstev sice hrozí potenciálně jiné typy útoků, nicméně vždy mají obdobné cíle – škodit, upravit měřené údaje, získat chráněná data nebo proniknout do dalších částí podnikové informační architektury. Situaci komplikuje i fakt, že mnohé IoT prvky umožňují IP komunikaci a jsou zapojené do stávající síťové infrastruktury. Ostatně, v nedávné minulosti již došlo i na DDoS útoky vedené právě z IoT zařízení včetně IP kamer.

Bohužel i přes to, že internet věcí nachází široké uplatnění a může se nacházet v každé části průmyslové výrobní linky, nepřikládá většina společností bezpečnosti takový význam, jaký by měla. Což je nebezpečné a v případě internetu věcí to platí dvojnásob, protože řada IoT prvků má mnoho bezpečnostních problémů – od nedostatečně zabezpečených přístupů přes absenci primární podpory šifrovaného přenosu až po nemožnost aktualizovat firmware. Řešení těchto nežádoucích „vlastností“ samozřejmě existuje, ale musí být zohledněno již ve fázi návrhu výsledného IoT systému – a firmy musí pochopit, že například výrobní linku jim v případě nedostatečných bezpečnostních opatření může zastavit kdokoli. I útočník, který se nachází tisíce kilometrů daleko.

Jak sami vidíte, možnosti internetu věcí jsou poměrně široké, a díky tomu si nachází stále více své pevné místo v průmyslu, logistice a dalších donedávna nezvyklých oblastech.

Lukáš Jelínek Lukáš Jelínek
Autor článku působí jako Solution Director ve společnosti Dimension Data a má na starosti strategii rozvoje a implementace nových služeb.
Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.
POINT.X


Inzerce

Automatizace výdejů materiálu v procesu výroby

ControlSpousta firem jistě narazila na otázku, jak nejefektivněji vyřešit výdej materiálu v procesu výroby. Jedná se povětšinou o drobný materiál v řádu haléřů, jejichž správa prostřednictvím skladových zásob je spíše komplikovaná a náročná.