Окружающие нас предметы как в быту, так и в работе могут хранить и передавать информацию, позволяющую выполнять определенные операции или помогать отслеживать действия устройства.
Концепция Интернета вещей появилась в середине 90-х годов XX века. Она включает в себя идею о том, что все окружающие нас устройства могут содержать и передавать между собой информацию, например, ориентированную на выполнение операций в определенно заданное время или при взаимодействии между собой.
Обработка информации
Ключевым направлением применения Интернета вещей является сбор и анализ огромного потока разнообразной информации, которую формируют различные устройства и могут содержать окружающие нас предметы. В то же время данные могут быть созданы, переданы и считаны устройствами при взаимодействии с предметами, которые обладают цифровыми датчиками и носителями, которые могут определять действия, которые необходимо выполнять с данным предметом. Все эти данные обрабатываются в дата-центре, куда они поступают из различных источников.
Энергетический пример
Чтобы понять, как выглядит данный процесс, разберем небольшой пример в масштабе небольшой энергетической компании и потребителей энергии. Электростанция вырабатывает электричество, электричество доставляется по сетям непосредственно потребителям. Сети могут содержать различные устройства, такие как трансформаторы, выпрямители и другие, обеспечивающие доставку электричества непосредственно потребителю. Все эти устройства связаны между собой единой сетью, которая может передавать не только электрическую энергию, но и данные.
Допустим, приходит зима, а зимой необходимо получить больше энергии, так как потребители будут использовать не только чайники, холодильники и телевизоры, но и обогреватели, водонагреватели и многие другие бытовые устройства. Нагрузка на сети соответственно увеличится, а электростанции в этот период необходимо выработать больше энергии.
Как результат, на электростанции повысилось потребление топлива (электростанция работает на угле), в оборудовании в котельной и в генераторах установлены датчики, которые собирают информацию и отправляют ее в систему анализа и обработки. Система, анализируя данные, поступающие от трансформаторов и специального оборудования, а также от потребителей, таких как телевизоры, чайники и непосредственно самих трансформаторов и счетчиков электроэнергии, сообщает оператору, что запасов топлива недостаточно для работы в ближайшие пару месяцев и необходимо пополнить запасы для того, чтобы справиться с возрастающей потребностью.
Оператор, смотря за результатами анализа системы, принимает решение о том, что необходимо приобрести около 120 тонн угля (два железнодорожных вагона), а на ближайшей товарной станции ожидается состав с углем, где после приобретения 120 тонн угля у горнодобывающей можно отцепить два вагона груженых углем. Каждый вагон в приходящем составе оснащен RFID-меткой*, в которой содержатся данные о маршруте, типе груза, массе и даже количестве вагонов в составе.
Оператор, согласовав все необходимые затраты и оформив необходимую документацию, отправит запрос для горнодобывающей компании и товарной станции, на которой, используя специальную систему для чтения RFID-меток, будут найдены два вагона с углем и отцеплены при маневрах для последующей доставки на электростанцию.
Когда вагоны будут найдены, а с меток будет определена масса груза, чтобы быстрее найти 2 вагона для необходимых 120 тонн, система сможет автоматически создать отчет и вывести информацию о местоположении вагонов и их состоянии. Сотрудники на железнодорожной станции уже осведомлены, что на электростанцию необходимо доставить два вагона с углем. При маневровой работе эти два вагона будут отведены на запасной путь, с которого эти вагоны проследуют до электростанции.
Когда вагоны будут доставлены на электростанцию, на складе они будут выгружены, система, считывающая данные с RFID меток и передающая их в дата-центр, моментально проанализирует состояние и объемы угля на складе. Затем будет получено соответствующее уведомление о том, что угля достаточно для удовлетворения потребностей станции. С другой стороны, так как вагоны были разгружены, они получили новые сведения о своей массе и грузе, и записаны в RFID метках.
Цель - достичь экономического выигрыша
Внедрение IoT в электроэнергетике поможет существенно повысить эффективность и надежность инфраструктуры, а также сократить расходы как производителей электроэнергии, так и ее потребителей. В сетевом комплексе упростится управление подстанциями, линиями электропередач и другими элементами сети за счет дистанционного мониторинга. В результате затраты на эксплуатацию и ремонт сократятся, снизятся технологические потери и, следовательно, коммерческие затраты. В сфере производства электроэнергии применение IoT позволит уменьшить расход топлива, что в настоящее время составляет более половины операционных расходов станций.
Помимо этого, как было продемонстрировано примером выше, Интернет вещей позволяет значительно облегчить аналитику и обработку больших массивов данных. Цифровые данные получать и диагностировать гораздо удобнее по сравнению с ручной работой специалистов по обслуживанию и технической поддержке.
Для начала применения технологий Интернета вещей вам потребуется облачная платформа с соответствующим ПО для сбора и анализа данных, устройства записи и чтения данных, портативные носители информации, связь устройств с глобальной сетью, средства определения местонахождения. Все документы и счета система может помочь создавать благодаря возможности интеграции в существующие системы электронного документооборота и бухгалтерского учета.
*Радиочастотная идентификация — способ автоматической идентификации объекта, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.
Дмитрий Чехлов, автор блога АйТи
Вам понравилось? Поставьте лайк и подпишитесь на новые статьи!
