ЖУРНАЛ СТА №4/2026

О Б З О Р Ы 52 www.cta.ru СТА 4/2026 лированной виртуальной среде ). PLC- программа выполняется в виртуальной среде и взаимодействует не с реальным оборудованием , а с его моделью . Следу - ющий шаг – Hardware-in-the-Loop. Здесь реальная вычислительная платформа PLC взаимодействует с моделью техно - логического процесса , работающей в режиме реального времени . Получается последовательность : Digital Twin → SIL → HIL → Virtual PLC → → физическое производство . Такой подход может существенно упростить пусконаладку поскольку часть программных ошибок можно найти до подключения оборудования . Сценарии аварий в нём можно воспро - изводить многократно , можно проверять взаимодействие нескольких машин , исследовать редкие комбинации собы - тий , которые трудно специально создать на работающем объекте . Для сложного производства это становится не просто удобным инструментом разработки , а способом радикально уменьшить стои - мость физических испытаний . Жизненный цикл У классического PLC жизненный цикл выглядит примерно так : купить → установить → запрограмми - ровать → запустить → обслуживать → → заменить . Для Virtual PLC последовательность меняется : разработать → смоделировать → про - тестировать → собрать программный образ → развернуть → настроить → → мониторить → обновлять → управ - лять версиями . Это очень похоже на управление про - граммным продуктом , тем не менее напрямую переносить DevOps из IT в промышленную автоматизацию нельзя . В корпоративном ПО , например , обнов - ление приложения может быть выпол - нено ночью практически незаметно для пользователя . На непрерывном произ - водстве такой фокус не пройдёт так как обновление PLC runtime потребует оста - новки непрерывного процесса , проверки технологического состояния и формаль - ной процедуры допуска . Поэтому пра - вильнее говорить не о DevOps « в лоб », а об адаптации принципов управления программным жизненным циклом к требованиям OT. При этом Virtual PLC действительно увеличивает значимость контроля версий и конфигураций . Под контролем должны находиться уже не только исходные PLC- программы . Необ - ходимо управлять также версией ОС , ● резервные копии ; ● каналы удалённого доступа . При этом виртуализация может улучшить кибербезопасность , так как AI- приложение можно изолировать от PLC, разным функциям можно назначить разные права , ограничить сетевые связи , запретить аналитическому приложению прямой доступ к критическим каналам управления . Но успех не предопределён и будет зависеть уже не от самого фак - та виртуализации , а от продуманности архитектуры системы в целом . Бок о бок с AI Виртуализация становится особенно интересна с появлением промышленно - го искусственного интеллекта . Если PLC отделён от конкретного hardware и пре - вращён в программную функцию , рядом с ним значительно проще разместить вычислительные компоненты AI. PLC и AI тогда выполняют разные функции : PLC реализует детерминированную логи - ку управления и ограничения , AI может обнаруживать закономерности , про - гнозировать состояние оборудования , классифицировать объекты , выявлять аномалии или рассчитывать оптими - зационные рекомендации . Например , AI- модель может опреде - лить повышение вероятности отказа узла и предложить изменение режима эксплуатации . PLC при этом может при - нять решение только после проверки рекомендации по заданному диапазону . Такой алгоритм значительно реалистич - нее полной передачи управления ней - ронной сети . И проблема заключается даже не в том , что AI обязательно работа - ет недетерминированно в техническом смысле , а в том , что поведение сложной модели гораздо труднее формально пред - сказать и ограничить относительно всех возможных недопустимых состояний технологического процесса . Разумеется , в дальнейшем , по мере совершенствования моделей AI, граница этого разделения может и поменяться . Виртуализация даёт ещё одно огром - ное преимущество , выходящее за рамки обычной эксплуатации . Если PLC явля - ется программным объектом , его значи - тельно проще связать с цифровой моде - лью оборудования . Архитектура может выглядеть так : Digital Twin → Virtual PLC → виртуаль - ные I/O → модель технологического про - цесса . Это позволяет перейти к Software-in- the-Loop ( тестированию и валидации программного обеспечения в смоде - принципиально важный факт , пока - зывающий , что виртуализация сама по себе не исключает выполнение safety- функций . Но из этого совершенно не следует , что любой Virtual PLC автома - тически может стать Safety PLC: ведь функциональная безопасность является свойством конкретной сертифицирован - ной архитектуры . Здесь необходимо учитывать : ● аппаратную платформу ; ● software stack; ● runtime; ● средства диагностики ; ● сетевые соединения ; ● safety I/O; ● механизмы обнаружения отказов ; ● процедуры разработки ; ● верификацию ; ● валидацию . Siemens подчёркивает , что при соз - дании S7-1500V F рассматривался не только виртуальный CPU, но и вся систе - ма , включая взаимодействие с failsafe- периферией и механизмы обнаружения и компенсации отказов . Это позволяет сформулировать важ - ный принцип : виртуализация не отме - няет safety engineering ( инженерию без - опасности ), а переносит её на другой архитектурный уровень . Кибербезопасность Здесь важно не смешивать два направ - ления . Functional Safety защищает чело - века , оборудование и технологический процесс от опасных отказов системы . Cybersecurity наоборот защищает систе - му от несанкционированного доступа и намеренного воздействия человека . В Virtual PLC они переплетены теснее , нежели в классическом PLC, у которого аппаратная граница между управляю - щей системой и IT- инфраструктурой часто достаточно очевидна . В Virtual PLC эта граница становится лишь программ - ной . И если на одной вычислительной платформе одновременно находятся PLC runtime, HMI, AI, историческая база данных и сетевые сервисы , каждая из этих функций становится потенци - альной частью общего фронта атаки . Защищать приходится уже не только PLC- программу , необходимо контроли - ровать : ● операционную систему ; ● hypervisor или container runtime; ● сетевые интерфейсы ; ● учётные записи ; ● сертификаты ; ● образы приложений ; ● механизмы обновления ;