Интервью с CEO | Интеграция вычислений и управления: неизбежный путь модернизации промышленности Китая с помощью интеллектуализации.

Всестороннее развитие передового производства и содействие промышленному интеллекту является неизбежным выбором для ускорения продвижения новой индустриализации и важным путем для промышленности производства Китая, чтобы двигаться к среднему и высокому цену.

Интеллектуальное производство и промышленный интернет основаны на облачных вычислениях, больших данных, искусственном интеллекте и других стеках технологий, а их общая база — промышленные системы управления, такие как iComputer, контроллеры, PLC (программируемые логические контроллеры) и т. д. Тем не менее, это широко используемое контрольное оборудование, основанное на традиционной архитектуре, стало «блокирующей точкой» для обработки больших объемов данных в режиме реального времени и осуществления обмена данными и управления в режиме реального времени между оборудованием и между оборудованием и между оборудованием и заводом в соответствии с новыми потребностями цифровой трансформации.

Более того, в «верхнем звене» промышленного производства Китая — рынке промышленной универсальной автоматизации — уже долгое время доминируют иностранные бренды, а уровень локализации остается низким. Для перехода китайской промышленности к новой модели индустриализации требуется фундаментальный «апгрейд измерений»: необходимо «прорвать» рынок универсальной автоматизации с помощью самостоятельных технологий, чтобы достичь модернизации отрасли.

Это новый путь. Ма Цзюнь, CEO Sinsegye (Шэньчжэнь) ООО компания по компьютерной системе.(далее – «Sinsegye»), в эксклюзивном интервью будущее (промышленной) автоматизации — это компьютеризация, а именно глубокая интеграция IT и OT, «единые вычисления и управление».

В ближайшее время выйдут итерации архитектуры промышленного управления

Промышленные системы управления обычно используют раздельную архитектуру «верхнего» и «нижнего» уровня, состоящую из iComputer, различных PLC-контроллеров и других компонентов. Верхний уровень (HostComputer) — это вычислительная машина с возможностями обработки данных, отвечающая за мониторинг системы управления, отправку команд, сбор данных, их анализ и взаимодействие с пользователем. Нижний уровень (SlaveDevice) представляет собой устройства или контроллеры, которые в системе управления напрямую подключены к сенсорам, исполнительным механизмам и другому оборудованию.

Аппаратная часть верхнего уровня обычно включает персональные компьютеры, промышленные PC или серверы, которые обмениваются данными с нижним уровнем через различные коммуникационные интерфейсы. Устройства нижнего уровня обычно отвечают за выполнение управляющих команд с верхнего уровня, таких как: вывод дискретных сигналов, регулировка аналоговых величин, сбор данных и другие задачи. На протяжении многих лет архитектура «верхний уровень + нижний уровень» обеспечивала значительное развитие современной промышленности.

В то же время, с появлением PC постепенно развивалась новая архитектура. В 1986 году компания Beckhoff, известное предприятие в области промышленного управления, запустила первую в мире систему управления, основанную на архитектуре PC (компьютерная архитектура). Философия Бекхоффа заключается в том, что «вся работа выполняется программным обеспечением на одной платформе». В этом направлении компании Бекхоффа, Beller Austria и Bachmann стали лидерами в области промышленных систем управления на базе PC.

Промышленная система управления на базе PC-архитектуры предполагает перенос верхний уровень с его сложными приложениями (включая HMI-программы, AI-алгоритмы, специализированное ПО и базы данных) на более мощные вычислительные машины. Одновременно происходит миграция управляющих программ с устройств нижнего уровня (таких как PLC-контроллеры, модули управления движением и motion-контроллеры) в ту же компьютерную среду. Таким образом, за счёт программного управления достигается работа всей системы на единой вычислительной платформе.

На сегодняшний день в промышленных системах управления сосуществуют две архитектуры, однако сохраняется ситуация «доминирования одной» — традиционной раздельной архитектуры. Тем не менее, с одной стороны, PC-архитектура уже заняла лидирующие позиции в таких отраслях, как возобновляемая энергетика, и отдельных сценариях применения. С другой стороны, появились новые возможности благодаря развитию и внедрению современных технологий.

В настоящее время, с развитием новых технологий, таких как Интернет, облачные вычисления, большие данные и искусственный интеллект, промышленное зрение, промышленные роботы и т. д. становятся все более актуальными, а люди, машины, материалы, методы и окружающая среда полностью взаимосвязаны. Традиционные архитектуры больше не могут удовлетворять потребности промышленного оборудования во взаимодействии данных и управлении в режиме реального времени, и даже если вычислительные мощности iComputer будут увеличены, это не сможет решить проблемы сложности систем и реального времени.

Что касается спроса, то архитектурная итерация промышленных систем управления начала двигаться к поворотному моменту.

Локализация высокотехнологичных систем управления неизбежна

Промышленные системы управления достигают мониторинга, регулирования, оптимизации, диспетчеризации, управления и принятия решений в производственных процессах за счёт комплексного применения теории управления, приборов и оборудования, компьютерных и иных информационных технологий. Это позволяет обеспечить стабильность, безопасность, снижение затрат, повышение качества, рост эффективности и уменьшение энергопотребления. Реализация таких систем требует слаженной работы программного обеспечения, аппаратных компонентов и системной интеграции.

С точки зрения промышленной цепочки, промышленное производство можно разделить на «верхнем звене», «среднем звене» и «нижнем звене». Верхнее звено — это промышленные системы управления, включающая промышленное вычислительное оборудование, такое как Sinsegye, контроллеры PLC, оборудование IO, сервопродукты и т. д., которые являются ядром промышленной системы. Среднее звено охватывает различное производственное оборудование: универсальные машины, электронику для 3C-устройств, фотоэлектрическое оборудование, производственные линии для литиевых батарей и т.д. Нижнее звено — завод.

Если промышленная автоматизация является краеугольным камнем современной промышленности, то промышленные системы управления являются основой современной промышленности. К сожалению, Китай стал крупной мировой производственной страной в течение 11 лет подряд, но автономия отрасли промышленной автоматизации не очень хороша, а добывающая промышленность очень слаба. Особенно в сценариях производства среднего и высокого уровня уровень локализации промышленных систем управления низок.

Согласно глобальному рейтингу компаний по автоматизации «PCcontrol», в топ-50 нет китайских компаний. Рейтинг ведущих компаний, таких как Siemens, Emerson, ABB, Schneider, Rockwell, Honeywell и т. д., в основном распространены в США, Германии, Австрии, Японии, Великобритании и других европейских и американских регионах.

На внутреннем рынке Китая наблюдается ограниченное количество листинговых компаний в верхнем звене, обладающих собственными технологиями и продукцией, таких как Inovance Technology, Zhejiang Supcon, BCT Electronic, Leadshine, Kyland Technology, HollySys, HC Semitek и Xinje Electric, большинство из которых отличаются узкой отраслевой специализацией, В сфере средне- и высокотехнологичного производства наблюдается значительное отставание китайских предприятий, производящих промышленные системы управления, от зарубежных брендов.

Кроме того, с точки зрения технических путей и уровней продукции, глядя на Китай, есть много производителей, которые предоставляют продукты для общей промышленной автоматизации, основанные на традиционных архитектурах, но лишь немногие компании начали создавать промышленные системы управления на основе PC и программного обеспечения.

Нин Чжэньбо, бывший главный консультант Центра информационных технологий Корпорации авиационной промышленности Китая, неоднократно указывал на то, что интеллектуальному производству в Китае «не хватает ядер и душ», что относится к отсутствию независимых чипов и промышленного программного обеспечения. Без независимой системы управления производством у промышленности нет «мозгов». Для перехода к среднему и высокому уровню промышленного производства Китая неизбежна локализация промышленного управления, особенно высокотехнологичных систем промышленного управления.

Интеграция вычислительной техники и управления: прорыв в Sinsegye

В 2022 году Sinsegye запустила свой первый промышленный интеллектуальный компьютер («iComputer»), который быстро завоевал признание на рынке благодаря своей уникальной концепции и техническому маршруту вычислений и управления. Два года спустя продукция компании расширилась до различных типов, таких как стоечные и встраиваемые.

Согласно отчетам, по сравнению с традиционной комбинацией верхнего уровня+нижнего уровня, «iComputer» сочетает в себе вычисления и управление, через набор контроллеров с набором программного обеспечения и набора программ, он может иметь управление движением, логическое управление, машинное зрение, отображение конфигурации и другие функции одновременно, что может сделать промышленное оборудование управления лучше адаптироваться к сложным и изменчивым производственным средам, а также иметь более высокую масштабируемость в реальном времени и вычислительной мощности.

«iComputer» не только эффективно решает проблему интеграции между ОТ и IT, но и обладает способностью решать ключевые проблемы, такие как неспособность удовлетворить большой спрос на вычислительные мощности, вмешательство программ, а также высокая стоимость и недостаточная надежность традиционного промышленного управления.

Как сообщил Ма Цзюнь корреспонденту Газеты «Китайская промышленность», интеграция вычислений и управления обеспечивает четыре ключевых преимущества: значительное снижение стоимости аппаратного обеспечения для промышленных вычислений, существенное повышение производительности системы, возможность смешанного программирования в единой IDE (интегрированной среде разработки) с резким ростом эффективности разработки, а также повышенную стабильность машиностроения благодаря более быстрому выполнению управляющих программ и сниженному джиттеру в PC-архитектуре, что способствует реализации высокотехнологичного производства.

Основанная на исследованиях и разработках в ключевых национальных отраслях промышленности и основных темах, технология «iComputer» была разработана Институтом вычислительной техники Китайской академии наук и породила промышленную интеллектуальную компьютерную+программно-определяемую технологическую систему, изменив текущую модель рынка промышленных вычислений, в которой доминируют традиционные PLC, контроллеры движения, промышленные компьютеры и периферийные серверы.

«Обгон на вираже». Эта техническая система также стала надежным техническим маршрутом Sinsegye. Благодаря годам напряженной работы, вложенной в вычислительную технику Китайской академии наук, это накопление также дало китайской эре науки и техники основу и уверенность в индустриализации технологий.

Сообщается, что первая «iComputer» Sinsegye использует процессор Haiguang x86 и графический процессор Cambrian, которые также инкубируются Вычислительным институтом Китайской академии наук. Глядя в будущее, компания сделает всю линейку продуктов на 100% локализованной, преодолев давнюю дилемму «узкого места» высокотехнологичного промышленного вычислительного оборудования.

«Традиционный финал промышленной автоматизации.»

Для предприятий иногда не составляет труда увидеть общую тенденцию и выбрать направление, но сложность заключается в том, как установить свои собственные основные преимущества, по-настоящему внедрить лучшие продукты, технологии и услуги, завоевать клиентов и быть признанными рынком капитала.

Sinsegye находится в верхнем звене промышленного производства, которое представляет собой очень большой путь, и верхнее звено промышленности достаточно важно, чтобы стать основой новой индустриализации. Система промышленного управления движется в сторону компьютеризации, что станет огромной возможностью для промышленного скачка. Например, облачные вычисления, смартфоны и умные автомобили, их компьютеризация отражает отличительные характеристики промышленных скачков.

Данные показывают, что в рейтинге популярности предпринимательских проектов (компаний) Sinsegye занимает лидирующие позиции. За последние два года компания завершила финансирование серий А и А+на общую сумму более 300 миллионов юаней, что свидетельствует о признании направления развития и видения компании рынком капитала.

Рост новой архитектуры идет полным ходом. Ма Цзюнь отметил, что на новом рынке доля архитектуры PC составляет около 20%, и она продолжает расти. В настоящее время продукция Sinsegye получила серийные заказы от эталонных клиентов в передовом производстве (полупроводники, лазеры, электроника 3C), новой энергетике (фотоэлектрическая, ветроэнергетика), перерабатывающей промышленности (нефть, сталь) и других отраслях.

В настоящее время программно-определяемое промышленное управление стало ключевой темой в отрасли. Бо Лэжэнь（RolandBusch）, CEO компании Siemens, представитель традиционных архитектур, как-то сказал, что существует четыре основных направления трансформации и модернизации промышленного производства, первое из которых – программно-определяемые PLC. Компания Siemens начала трансформацию, и одно из направлений – программное обеспечение.

С развитием интеллектуального производства и промышленного Интернета связь и интеграция реконструируют промышленную цифровизацию и интеллект, а реконструкция бизнеса, промышленная реконструкция и реконструкция стоимости продолжаются одна за другой. Сверху донизу, от бизнеса до управления, от мастерской до производственной линии, модернизация промышленного производства на основе данных столкнется с трансформацией уровня промышленного управления. Интеграция ИТ и ОТ является неизбежным выбором для промышленности на пути к интеллекту.

«Это станет концом традиционной промышленной автоматизации». — сказал Ма Цзюнь.

Автор: Гэн Пэнфэй

Ответственный редактор: Чжан Нань

Рецензия: Сюй Сянъян

—Эта статья воспроизведена из Еженедельника «Промышленный интернет» и была одобрена другой стороной—

Источник: Официальные СМИ/Новости в интернете