«Мегафон» подготовил проект платформы сбора данных
промышленного интернета вещей, которая должна автоматизировать процесс сбора и
анализ данных с промышленных предприятий, включая предиктивную аналитику и
работу по предотвращению нарушений. В проект компания готова вложить 700 млн
руб.
Платформа сбора
данных промышленного интернета
В распоряжении CNews оказался проект концепции
работы платформы сбора данных промышленного интернета вещей и инструментов
анализа объективных данных о поднадзорных объектах на основе утвержденных
ведомственных моделей данных, используемых для реализации динамической оценки
рисков в различных видах государственного и муниципального контроля.
Документ был подготовлен «Мегафоном». Согласно федеральному
проекту «Информационная инфраструктура» национальной программы «Цифровая
экономика», «Мегафон» должен создать упомянутую платформу, потратив на это из
собственных средств 710 млн руб.
Сейчас объектами поднадзорной деятельности, в числе прочего,
являются 170 тыс. опасных производственных объектов и 280 тыс. объектов
негативного воздействия. При этом в России идет процесс реформирования
контрольно-надзорной деятельности (КНД) с целью повышения его эффективности и
прозрачности, внедрения ИКТ и использования интернета вещей и больших данных.
Проблемами на данном пути являются разнородные источники и
потоки информации с поднадзорных объектов в реальном времени: широкий спектр
устройств и систем, экспоненциальный рост трафика от устройств и систем промышленного
интернета вещей, необходимость анализа потока данных в реальном времени,
моделирование и прогнозирование негативных воздействий.
В настоящее время уже имеются методические рекомендации по
внедрению и использованию промышленного интернета вещей для оптимизации КНД, но
нет унифицированного аппаратно-программного решения для работы с данными
промышленного интернета вещей.
Что будет делать
будущая платформа
Платформа сбора данных промышленного интернета вещей обеспечит
автоматический анализ данных поднадзорных промышленных объектов, их проверку на
соответствие обязательным требованиям надзорных органов, выявление нарушений в
контролируемой области или же информации, свидетельствующей о возможных нарушениях,
визуализацию данных, автоматическое информирование поднадзорных лиц и надзорных
органов о возможных нарушениях, а также автоматическое формирование статистики
и отчетности.
Аппаратно-программное решение платформы, реализованное на
базе отечественного ПО или программного обеспечения с открытым кодом, обеспечит
полный цикл защищенной работы с данными промышленного интернета вещей,
дистанционный сбор данных с датчиков или систем поднадзорных объектов, передачу
данных в защищенной среде, а также обработку, анализ и надежное хранение
данных.
Платформа сбора данных промышленного интернета вещей будет
выполнять следующие функции: сбор, нормализация и агрегация данных, глубокая
аналитики и бизнес-аналитика (BI), моделирование и оценка рисков, прогнозирование
негативных воздействий, визуализация информации, в том числе с геопривязкой,
оперативное автоматизированное и объективное предоставление информации о
состоянии контролируемых параметров поднадзорных объектов, проактивное
информирование поднадзорных объектов о возможных нарушениях (предупреждение) и
предотвращение возможных нарушений (аварий) за счет предиктивной аналитики,
формирование и отправка уведомлений, предупреждений, штрафов, а также хранение
и архивирование данных.
Через СМЭВ платформа будет подключена к ТОР КНД, ГИС
«Промышленность» и другим государственным информационным системам, а также к
ИТ-системам поднадзорных объектов. Супервизорами в платформе будут
должностные лица Минкомсвязи, Генпрокуратуры и Счетной палаты и ключевых
надзорных органов, ответственные за координацию проведения проектов пилотного
внедрения платформы.
Администраторами платформы станут сотрудники разработчика
программно-аппаратного решения, ответственные за технические вопросы, связанные
с разработкой, проведением пилотной эксплуатации, дальнейшим внедрением, а
также с техническим управлением работой платформы в рамках опытной
эксплуатации.
Пользователями станут сотрудники и инспекторы федеральных и
региональных органов исполнительной власти, ответственные за ведение КНД, и
сотрудники самих поднадзорных объектов, ответственные за работу с
контрольно-надзорными органами.
Каким будет эффект от
создания платформы
Эффектом от создания упомянутой платформы промышленного
интернета для контрольно-надзорных органов станет повышение эффективности
работы КНО за счет сокращения количества выездных проверок или проведения
проверок меньшим количеством персонала, потенциальное увеличение неналоговых
поступлений в бюджет за счет обеспечения прозрачности и неизменяемости данных
по контролируемым параметрам в виду полной автоматизации их сбора, а также
снижение ущерба охраняемым законом ценностям за счет использования
автоматических систем реагирования на возникновение опасности.
Для поднадзорных объектов в промышленности эффектом от внедрения
платформы станет снижение административной нагрузки и, как результат,
высвобождение ресурсов для развития бизнеса, а не для обеспечения прохождения
проверок. Это станет возможным за счет того, что мониторинг ключевых параметров
будет осуществляться удаленно, а информационный обмен с КНО — в электронном
виде.
Кроме того, поднадзорные объекты получат повышение
прозрачности и объективности контроля за счет исключения человеческого фактора,
уход от конфликтных ситуаций с КНО и минимизацию возможных судебных
издержек и дополнительную аналитику для служб промышленной безопасности и
охраны труда предприятий.
Российская экономика в целом получит стимулирование развития
промышленности за счет уменьшения административной нагрузки и как следствие
рост экономики, а также появление универсальной межотраслевой шины обмена
данными промышленного интернета вещей, объединяющей разрозненные на данный
момент отраслевые и ведомственные платформы и способствующей становлению
цифровой межпромкооперации.
Кейсы применения
будущей платформы
Будущая платформа промышленного интернета сможет использоваться
в органах прокуратуры для автоматизированного контроля работы всех надзорных
органов, сбора, анализа и визуализации статистических данных по КНД. Росприроднадзор
сможет использовать платформу для мониторинга и контроля выбросов на
промышленных предприятий и состояния окружающей среды на предприятиях и вблизи
них.
Ростехнадзор сможет использовать платформу для мониторинга
безопасности на промышленных и строительных объектах и мониторинга целостности
опасных активов. Роструд сможет использовать платформу для мониторинг
условий труда работников на предприятиях различных отраслей.
В части Россельхознадзора возможными примерами применения платформы
будут мониторинг условий содержания животных и состояния их здоровья, а также
мониторинг почв на предмет внесения вредных удобрений и их общего состояния.
Ространснадзор сможет использовать платформу для мониторинга
вредных выбросов общественного транспорта, коммерческого легкового и грузового
транспорта. Росппотребнадзор сможет использовать платформу для мониторинга
санитарно-эпидемиологической среды на социальных объектах (детские сады, школы)
и на предприятиях общественного питания.
Архитектура будущей платформы
В архитектуре платформы промышленного интернета на нижнем
уровне — уровне сетей средств измерения на объекте — будут находится различные
датчики, сенсоры, актуаторы и регуляторы. Через локальные сети (Ethernet, Industrial Ethernet, Bluetooth,ZigBee, Wi-Fi)
данные с них будут передаваться на сетевые шлюзы (коммутаторы,
маршрутизаторы).
Данные будут сниматься либо с ИТ-систем (ERP, PLM, MES, EDW, History DB),
если по требованиям информационной безопасности запрещен сбор с ОТ-систем
промышленного объекта, либо с ОТ-систем (HMI, PLC), если по требованиям
информационной безопасности запрещен прямой сбор данных внутри периметра
промышленного объекта.
Оттуда данные будут переданы на уровень сбора и
нормализации данных – к внешним шлюзам интернет вещей. Далее, через уровень
передачи данных (фиксированные, мобильные и спутниковые сети связь) данные
будут переданы на уровень управления и конфигурирования, где будет
происходить конфигурация, мониторинг и контроль устройств.
Затем наступает очередь уровня работы с данными. Там будет
проводиться агрегация (кэширование данных, синхронизация и централизованное
хранение), базовая обработка (алармы, запланированные операции, запросы и
выражения, процессы) и интеллектуальная работа (моделирование, обработка
сложных событий, машинное обучение, продвинутая бизнес-аналитика).
Далее на уровне представления и интеграции будут работать Web-серверы
приложений и Web-API для интеграции и разработки. После чего с данными
будут работать конечные пользователи — контрольно-надзорные органы, органы
федеральной и региональной исполнительной власти и сами поднадзорные объекты.
Требования к платформе
Среди ключевых требований к платформе будет надотраслевая
функциональность: набор универсальных функций и моделей для всех КНО, а также
инструментарий решения специализированных задач отдельных КНО и различных
отраслей промышленности и различных поднадзорных объектов.
Также должна обеспечиваться распределенная архитектура: централизация
обработки больших данных в облаке для извлечения максимальных преимуществ
мощных вычислительных ресурсов и ресурсов хранения данных. Кроме того, должна
быть возможность осуществления анализа данных «на границе» с целью минимизации
задержек в передаче и обработке данных и в случае закрытых производственных
периметров и невозможности обработки данных вне периметра (цеха, объекты,
предприятия).
Еще одним требованием будет поддержка «глубокой аналитики» —
глубокого автоматизированного анализа исторических данных с использованием
технологий машинного обучения и искусственного интеллекта, анализ текущего
состояния, прогнозирование рисков возникновения превышения допустимых границ
контролируемых параметров и прогнозирование возникновения нештатных ситуаций на
поднадзорных объектах с информированием КНО и ПНО.
Также должны поддерживаться работа с большими данными (прием
и обработка в реальном времени потоков данных от различных промышленных
источников, обработки больших массивов данных, аналитика операционных данных
«на лету»), кибербезопасность (обеспечение неизменности данных на всех участках
цепочки и процессов в работе с данными, обеспечение сквозной кибербезопасности
и ориентация на различные отраслевые стандарты и управление кибербезопасностью,
соблюдений государственных и международных политик хранения данных), гибкость и
масштабируемость (обеспечение возможностей быстрого развертывания новых
вариантом использования для различных КНО и отраслей, оперативная
интеграция новых элементов и системы промышленного управления, быстрое создание
и расширение аналитических приложений).
Необходимые изменения
в регуляторной базе
Для работы будущей платформы необходимо дополнить
разрабатываемый надзорный кодекс положением о данной платформе, понятийным
аппаратом промышленного интернета вещей в рамках контрольно-надзорной
деятельности и регламентами применения промышленного интернета вещей. Закон «О
критической инфраструктуре» необходимо будет доработать в части снятия
ограничения на использование платформ, вынесенных в облако, в стратегических
отраслях промышленности для платформы промышленного интернета с целью осуществления
контрольно-надзорной деятельности.
Также необходимо будет разработать требования по передаче
данных промышленного интернета вещей к местам их обработки за пределами
промышленного объекта, требования по хранению и обработке данных на
производственных объектах, на граничных серверах, в облаке в целом, понятийный
аппарат для описания понятий «критически важных данных» и «независимость
данных», а также описать принципы обеспечения независимости данных, порядок
определения прав «интеллектуальной собственности на промышленные данные и
результаты их обработки», а также принципы работы с ними, национальную
референтную (эталонную) архитектурную модель платформы промышленного интернета
в целом.
Риски при создании платформы
Авторы концепции отмечают ряд возможных рисков в создании
данной платформы. Во-первых, активизация реформы контрольно-надзорной
деятельности может привести к потенциальному укрупнению служб по критериям сфер
регулирования, и применение данных промышленного интернета вещей может выпасть
или быть учтено в недостаточной степени в разрабатываемой надзорном
кодексе.
Во-вторых, придется столкнуться с отсутствием оборудования
на предприятиях и отсутствием возможности подключения необходимых датчиков или
обеспечения трансляции данных в машиночитаемом виде в сторону платформы, а
также отсутствием возможности применения платформы из-за специфичности
технологического процесса или оборудования.
Пилотные проекты по реализации платформы могут затянуться
из-за проблем при интеграции с ключевыми государственными информационными
системами — нет документа, который помог бы понять, что и с чем должно
интегрироваться в принципе и должно ли.
Кроме того, ожидаются риск отсутствия согласия предприятий
на работу в новых условиях «цифровой прозрачности» из-за страхов возникновения
обязательств по обеспечению цифровизации и возрастания административной
нагрузки после внедрения, риск затягивания реализации пилотных проектов из-за
низкой культуры управления проектами как на стороне КНО, так и на стороне
предприятий, риск отсутствия сотрудников КНО и предприятий с компетенциями, необходимыми
как для реализации пилотных проектов, так и последующей трансформации
деятельности.
