KasperskyOS
Для разнообразия хотим рассказать вам не про информационную безопасность. А про анализ промышленных данных на Челябинском трубопрокатном заводе. Внезапно? На самом деле нет — просто это еще одно применение наших инноваций. И название им — «доверенные промышленные данные».
Сырые промышленные данные
На крупных предприятиях работают тысячи станков, турбин, печей и прочих приборов. Каждый из них оборудован датчиками, ежесекундно контролирующими технологический процесс. Задумывались ли вы когда-нибудь, сколько данных генерируется на уровне промышленного оборудования?
Наши эксперты вот задумались. И пришли к выводу, что на одну автоматизированную систему управления технологическим процессом среднестатистического предприятия приходится 1500 источников сигналов. У гигантов (например, компаний, управляющих сетью магистральных нефтепроводов в масштабах страны) количество источников сигналов может превышать миллион. И каждый конкретный сенсор или контроллер в среднем способен генерировать 10–15 тысяч измерений в секунду.
А знаете, какая часть этих данных реально используется? Это, конечно, зависит от критичности каждого конкретного прибора, но в среднем в систему диспетчеризации и сбора данных (SCADA) передается не более 10–15% собранной информации. Потому что для оценки работоспособности системы этого достаточно, а перегружать SCADA-систему просто так никто не будет. Ведь если посмотреть на объем данных, то один сигнал занимает порядка 80 байт.
Итак, средняя АСУ ТП может генерировать порядка 100 гигабайт сырых промышленных данных за минуту. И реально используется хорошо если одна десятая часть этой информации, а 90% пропадает зря. И это в наш век, когда исследователи аналитических данных (Data scientists) готовы душу продать за лишний байт.
Для чего могут пригодиться данные с промышленных датчиков?
Вообще данные с промышленных датчиков передаются в SCADA-систему для контроля над технологическим процессом, обеспечения безопасности и так далее. В последние десятилетия ими также интересуются системы планирования ресурсов предприятия (ERP) и прочие механизмы анализа данных. Но они берут эти данные не с датчиков, а, как правило, из SCADA-системы.
Иными словами, они берут лишь одну десятую от всей генерируемой информации. Представляете, насколько может увеличиться эффективность этих систем, если она получит доступ к полному объему данных?
Причем тут «Лаборатория Касперского» и ЧТПЗ?
Мы уже писали о KasperskyOS, безопасной операционной системе. Рассказывали и о дочернем предприятии НПО «Адаптивные промышленные технологии» (АПРОТЕХ), которое разрабатывает на базе этой нашей системы шлюз для промышленного Интернета вещей. Так вот, мы совместно сделали этот шлюз, и не один (поскольку работаем еще над двумя), но это тема для отдельного поста. Зато в процессе внедрения первого устройства эксперты АПРОТЕХа нашли очень хорошего партнера для его применения, хотя и в несколько нестандартной для нас сфере.
В 2019 году, отрабатывая сценарии использования шлюза, они начали предлагать его потенциальным заказчикам для пилотного внедрения. Одним из этих заказчиков был и ЧТПЗ. Разговор, разумеется, традиционно шел с безопасниками. Однако внезапно вмешались инженеры. Оказалось, что у них к устройству свой интерес.
Ведь для чего мы разрабатывали это устройство? По большому счету, для сбора подробной информации с датчиков промышленного Интернета вещей и передачи ее по доверенному каналу для дальнейшей обработки. Архитектура этого устройства минимизирует риски того, что «сырые» промышленные данные будут подменены, а в системе той самой «дальнейшей обработки» кто-то сможет «проковырять дырочку» и установить контроль над промышленным оборудованием.
Инженеров ЧТПЗ заинтересовала сама возможность получения таких данных в режиме реального времени. Имея доступ к этим данным, они могут решать интересные задачи. Например, определять, из-за каких факторов при абсолютно равных условиях происходит изменение производственных показателей. Ведь понимая это, они могут строить менеджерские решения практически «на лету».
Для пилотного внедрения инженеры отобрали ряд важных параметров, которые хотели бы контролировать, и специалисты АПРОТЕХа настроили шлюз на базе KasperskyOS таким образом, чтобы он собирал телеметрию с оборудования и передавал на платформу Siemens MindSphere. Для обработки этих данных совместно со специалистами из Siemens и компании «Синимекс» они создали сквозной цифровой сервис, который позволяет собирать, накапливать и визуализировать данные. То есть, по сути, ЧТПЗ заинтересован не столько в шлюзе, сколько в результате обработки доверенных промышленных данных.
Дальнейшее развитие идеи
Однако обработка сырых промышленных данных в интересах инженерных служб — это только начало. В процессе внедрения возможностью передачи этих данных по доверенному каналу и их обработки заинтересовалась и бизнес-аналитики. Они могут использовать их, например, для расчетов маржинальной доходности в пересчете на единицу оборудования или производственного участка. Это уже сфера интересов не инженеров, а управляющих директоров.
По большому счету, в ближайшем будущем возможность сбора полного объема сырых промышленных данных вскоре может изменить то, как строятся не только инженерные, но и бизнес-прогнозы и модели. Узнать больше о шлюзе и договориться о пилотном внедрении можно на сайте АПРОТЕХ.
Советы