Сетевая доверенная платформа «Цифровая метрология» как основа цифровизации промышленности России

Одним из основных драйверов роста индустриально развитых стран мира становится глобальная цифровизация. Информационные технологии проникают во все сферы деятельности в разных странах. Компьютеры, телеком и другие ИТ­технологии уже превратились из любимых игрушек гиков в средства производства, данные – в капитал, файлы на серверах – в деньги. Все компании будущего – это ИТ­компании, говорят эксперты.

Термин ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ бизнеса звучит со всех сторон, от банков до агрокомпаний. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ реальных физических объектов начинают собирать и анализировать данные на всех этапах жизненного цикла продуктов и систем. Уже давно ни у кого не вызывает удивления переход целых сегментов экономики и социальной сферы в цифру: интернет­торговля, банковское обслуживание, транспорт, взаимодействие с органами государственной власти… Всё это становится привычным и само собой разумеющимся.

Цифровизация ведёт к росту экономик стран, которые развивают и контролируют технологии, и к стагнации или даже сокращению экономики сырьевых стран. И хотя сегодня доля цифровой экономики в среднем для развитых стран составляет около 5…6% от ВВП, она продолжает стабильно расти. Процесс продолжает набирать обороты и уже серьёзно повлиял на реальный сектор экономики. Так, по информации немецких экспертов, над вопросами цифровизации только в одной Германии работают 1,2 млн сотрудников в 100 тыс. компаний, а общий объём рынка составляет уже более €230 млрд.

Президентом РФ В.В. Путиным в Национальной программе «Цифровая экономика Российской Федерации» поставлена амбициозная цель – переход до 2024 года отечественной промышленности на цифровую модель развития. При этом программа стоит в ряду взаимосвязанных программ, среди которых Стратегия научно­технологического развития Российской Федерации (СНТР) и Национальная технологическая инициатива (НТИ). Все эти программы выполняются в рамках стратегии IV промышленной революции (в российской терминологии – «Индустрии 4.0»), которая параллельно реализуется в технологически развитых странах под различными наименованиями: Advanced Manufacturing Technology – в США, Industrie 4.0 – в Германии, Society 5.0 – в Японии, Made in China 2025 – в Китае.

«Цифровая модель развития предполагает тотальную цифровизацию экономики и промышленности: использование «умных моделей» и «цифровых двойников» (Smart Digital Twins) продуктов, оборудования, производства, – считает один из лидеров­соруководителей рабочей группы «Технет» Национальной технологической инициативы (НТИ) А.И. Боровков. – Те участники этого процесса, которые стремятся быть конкурентными на будущих рынках, вынуждены стремительно реагировать на все изменения и вызовы. Компании, скорость реакции которых ниже темпов изменения внешних условий, выдавливаются с высокотехнологичных рынков: либо закрывается окно возможностей, либо стоимость продукции оказывается неадекватной ожиданиям рынка, вследствие чего массовое производство становится нецелесообразным. Это справедливо как для отдельных высокоразвитых промышленных центров, так и для российской и мировой промышленности в целом».

«Президент и Правительство поручили нам внедрить на промышленных предприятиях цифровые методы проектирования и управления качеством» – заявляет замминистра Минпромторга РФ О.Н. Рязанцев. При этом в основе любого контроля качества лежит метрология, а встроенная в киберфизическую систему она становится её неотъемлемой частью и приобретает «цифровой» характер. Основной задачей современной цифровой метрологии становится достоверная актуализация информации «цифровых двойников» таких киберфизических систем, как само производственное оборудование и производимые технически сложные продукты в течение всего их жизненного цикла. Кроме того, новейшая цифровая метрология органично включает в себя не только сами измерения, но и вопросы совместимости с «цифровыми двойниками», формируемыми программами цифрового моделирования и проектирования, а также вопросы передачи, хранения и аналитической обработки результатов этих измерений на основе таких сквозных технологий цифровой экономики, как промышленный Интернет вещей, сенсорика, большие данные и искусственный интеллект. Поэтому цифровая метрология становится одной из важных системных производственных технологий, на которые должны опираться передовые российские компании и организации в своём развитии, в том числе – в рамках реализации различных перспективных нацпроектов. При этом целый ряд ведущих российских промышленных компаний из самых разных отраслей уже длительное время находится под санкциями, что ограничивает их возможности использования новейших платформенных индустриальных решений уровня «Индустрии 4.0» от ведущих мировых вендоров.

В области цифровой метрологии мировым лидером, скорее всего, станет консорциум, формируемый в настоящее время вокруг Keysight Technologies (компании №1 в мире на рынке приборов), с другими американскими компаниями группы Hewlett Packard: HP Enterprise, Ixia и недавно купленной BlueData, в совокупности обладающими всеми базовыми технологиями цифровой метрологии. В эту же сторону развиваются и аналитические платформы от General Electrics, Siemens, SAP, Microsoft, Oracle и других крупнейших мировых вендоров.

В то же время у передовых российских компаний есть все базовые компетенции и пилотные продукты, на основе которых можно сформировать современную доверенную платформу для цифровой метрологии «Индустрии 4.0».

Общеизвестен мировой уровень компетенций и решений ведущих российских ИТ­компаний в области кибербезопасности, таких как Kaspersky, Infotecs, Positive Technologies, Bi.Zone и др. По утверждению вице­премьера Правительства РФ Ю.И. Борисова, в последние годы электронная отрасль России за счёт господдержки достигла существенного прогресса и в области процессоров с доверенной архитектурой, поэтому сформировались все условия для планомерного исключения нероссийских процессоров из всей критической инфраструктуры. У ряда российских компаний есть серьёзные наработки и в других необходимых областях.

Руководитель рабочей группы по цифровизации из Национального метрологического института Германии Саша Айхштедт на одном из метрологических форумов пошутил: «На цифровой метрологической платформе всё может стать «умным». На примере немецкой экономики он показал значение законодательной метрологии: «Свыше 50% налоговых средств в Германии поступают от измерительных процессов, осуществляемых метрологическими приборами». Сейчас в институте разрабатывается «информационное облако» – прототип единого цифрового ресурса для коммуникаций между всеми участниками.

«Российским аналогом информационной платформы является Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, – рассказал эксперт в сфере госрегулирования ВНИИМС Алексей Колесников. – Внедрение цифровых технологий позволит Фонду стать единым электронным реестром, фиксирующим все результаты деятельности в области обеспечения единства измерений».

Такая работа ведётся не только по линии государственных структур. Члены Ассоциации разработчиков и производителей электроники (АРПЭ) в 2019 году инициировали создание нескольких консорциумов по приоритетным направлениям цифровизации. В июле 2019 года на международной промышленной выставке «Иннопром» одни из крупнейших членов АРПЭ – GS Nanotech и Депо Компьютерс – совместно с Петрозаводским государственным университетом уже подписали соглашение о создании консорциума в области российских систем хранения данных.

Параллельно завершается проработка концепции индустриальной платформы «Доверенная цифровая метрология для Индустрии 4.0» (международное обозначение Trusted ATE Suit Network, www.trates.net), предусматривающей объединение компетенций и возможностей членов будущего консорциума как из АРПЭ, так и из отраслевых ассоциаций «Доверенная платформа» и «РусСофт», а также других компаний и организаций из состава:

Цифровая метрологическая платформа, «информационное облако», стандарт связи 5G и идеи по развитию цифровой «повестки» в области российских измерений стали главными темами международной конференции «Метрология цифровой экономики» в рамках 14­го ММИФ «Точные измерения – основа качества и безопасности», прошедшего в Москве в 2018 году. Более 30 российских и иностранных специалистов­метрологов проанализировали международный опыт работы в условиях цифровой трансформации. Отмечено, что горизонт планирования масштабного перехода на цифровую метрологию ограничен ближайшим десятилетием. С запуском государственной программы «Цифровая экономика» темпы цифровизации промышленного производства только возрастут.

В этой связи запущенный, в том числе и с участием авторов, проект создаст уникальную по совокупности свойств и конкурентоспособную на мировом рынке индустриальную платформу, вокруг которой в перспективе сформируется соответствующая экосистема. В результате это приведёт и к эффективной цифровизации высокотехнологичной российской промышленности с гарантированным обеспечением её цифрового суверенитета, и к существенному увеличению продаж продукции российских компаний софтверной, компьютерной и радиоэлектронной отраслей на внутреннем и внешних рынках.

В настоящее время эксперты из АРПЭ нашли у передовых российских компаний электронной отрасли взаимодополняющие компетенции в области аппаратных средств для цифровой метрологии, выявили заинтересованность потенциальных участников в их объединении и начали формирование данного консорциума. С учётом того, что эта инициатива лежит на магистральной линии современной цифровизации и цифровой трансформации российской промышленности, хотелось бы привлечь к конструктивному диалогу всех заинтересованных в успешной реализации данного проекта руководителей и специалистов.