Проєкт управління індустріальними розумними пристроями
Автор: Веселяк Роман Валерійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Управління ІТ проектами
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: В сучасному світі помічається зростання значення комп’ютеризації у всіх сферах життя. Це сприяє швидкому розвитку та впровадженню нових технологій. Інтернет речей виходить за межі звичайних споживчих пристроїв і мережевого зв’язку фізичних пристроїв, які зазвичай пов’язані з Інтернетом речей. Його відмінністю є перетин інформаційних технологій та операційних технологій. Операційні технології відносяться до мережі операційних процесів і промислових систем управління, включаючи інтерфейси людини і машини, системи контролю та збору даних, розподілені системи керування і програмовані логічні контролери. Поєднання інформаційних та операційних технологій забезпечує більшу системну інтеграцію з точки зору автоматизації та оптимізації, а також кращу видимість ланцюга поставок та логістики. Моніторинг і контроль фізичної інфраструктури в промислових операціях, таких як сільське господарство, охорона здоров’я, виробництво, транспорт і комунальні послуги, полегшуються завдяки використанню розумних датчиків і пристроїв, а також віддаленого доступу та контролю. З реалізацією Індустріального Інтернету речей необхідно зосередитися на трьох площинах: доступності, масштабованості та безпеці. Доступність і масштабованість вже можуть бути основою для промислових операцій, оскільки вони вже створені в розробці протягом досить тривалого часу. Проте безпека – це те, де варто звернути найбільшу увагу, інтегруючи Індустріальний Інтернет речей у промислову сферу. Багато компаній все ще використовують застарілі системи та процеси. Багато з них функціонують протягом десятиліть залишаючись незмінними, що ускладнює впровадження нових технологій. Послідовний збір і передача даних між розумними пристроями та устаткуванням може надати галузі і підприємствам багато можливостей для покращення. Дані дозволяють вчасно виявляти помилки або неефективність у ланцюжку поставок і негайно вирішувати їх, таким чином сприяючи щоденній ефективності операцій та фінансів. Належна інтеграція Індустріального Інтернету речей також може оптимізувати використання активів, передбачити точки збою і навіть автономно запускати процеси обслуговування. Індустріальний Інтернет речей є невід’ємною частиною того, як фізичні системи та виробничі процеси змінюються за допомогою обробки великих даних та аналітики. Дані від датчиків в режимі реального часу допомагають промисловим пристроям приймати незалежні рішення та виконувати певні дії. Зокрема, обладнання має можливість виконувати та автоматизовувати завдання, для яких раніше потребувалася людина. Тому, актуальною науково-технічною задачею є аналіз та створення системи для аналізу, контролю роботи та візуалізації даних із використанням сучасних підходів проектування, що дасть змогу автоматизувати частину процесів, які відбуваються на виробництві. Об’єкт дослідження – впровадження підходу Інтернету речей в сфері промислової індустрії Предмет дослідження – методи та засоби обробки інформації розумних пристроїв, які встановлені на промислових виробництвах, а також їх віддалене керування за допомогою інструментів, які надає веб-платформа. Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач використано наступні методи: ? аналіз та узагальнення – при проведенні аналізу існуючих інструментів для опрацювання великих масивів даних та їх візуалізації, також при огляді доступних програмних засобів для створення систем Інтернету речей; ? порівняння – при оцінюванні створюваної та існуючих систем; ? проектування та програмування – при використанні обраних мов програмування, фреймворків та бібліотек для створення програмного забезпечення; ? формалізація – при обґрунтуванні архітектури для розробки комп’ютерної системи для аналізу та візуалізації даних. Мета дослідження. Метою дослідження є аналіз методів та засобів для створення системи управління індустріальними розумними пристроями. Практичне значення отриманих результатів роботи полягає в створенні програмного продукту, який буде забезпечувати збір та обробку даних за допомогою яких підприємства зможуть провести візуалізації роботу власного устаткування та вчасно визначити можливі поломки. В даній роботі було реалізовано спеціалізований проєкт управління індустріальними розумними пристроями. Проаналізовано основні існуючі методи побудови систем, аналоги та вплив системи на роботу промисловості. Було проведено аналіз актуальності створення даної інформаційної системи, а також проведено системний аналіз об’єкту дослідження. На основі цих даних було побудовано діаграми станів та проведено моделювання потоків даних. У результаті роботи було створено комплексну архітектуру проекту керування індустріальними розумними пристроями, яка складається з таких частин як бази даних, протокол передачі інформації, фреймворк для розробки. Аналізуючи отримані результати, помітна її актуальність в теперішній час, що підтверджує коректність розробки даної системи. Ключові слова: Інтернет речей, Індустріальний Інтернет речей, розумні пристрої, Python, промисловість, база даних.