Структуры «Росатома» работают над созданием доверенной промышленной сети, которая будет ориентирована на поддержку отечественных интерфейсов и протоколов. Этот проект направлен на обеспечение безопасности и надежности передачи данных в промышленных секторах России, акцент делается на применение российских технологий и решений.
Завершение проекта и запуск сети запланированы к 2030 году. Помимо разработки специализированного программного обеспечения, проект включает пересмотр и обновление нормативно-правовой базы, что должно создать благоприятные условия для работы промышленной сети нового поколения.
Разработка идет полным ходом
Проект по созданию доверенной промышленной сети (ДПС) с полностью отечественным оборудованием, запланированный к запуску в 2030 году, стартовал в России. ДПС будет включать программируемые логические контроллеры (ПЛК), контрольно-измерительные приборы, системы автоматизации, а также систему SCADA для управления и сбора данных, что позволит обеспечить надежный обмен информацией между устройствами на промышленных предприятиях. Об этом сообщает «Ведомости».
Создание ДПС предполагает разработку инфраструктуры и формирование новых стандартов для регулирования, создание российской электронной компонентной базы и инструментов для ее проектирования и поддержки. Кроме того, проект требует значительной доработки нормативной базы, чтобы сеть могла интегрироваться с ключевыми промышленными процессами и гарантировать их безопасность.
Для управления технологическими процессами в ДПС будут интегрированы различные программные решения, востребованные в производственной среде. Ключевую роль в создании экосистемы сети выполняет АО «Научно-производственное объединение “Критические информационные системы”» (НПО КИС), учрежденное «Росатомом» в 2022 году. Эта структура будет отвечать за производство электроники и сетевых решений на базе отечественных процессоров, сообщают СМИ.
Уставной капитал НПО КИС составляет 500 млн руб., а основной задачей компании станет выпуск элементов электронной аппаратуры. По мнению экспертов, компания будет сотрудничать с Московским Центром Спарк Технологии (МЦСТ), который разрабатывает процессоры на архитектуре «Эльбрус» и операционную систему «Эльбрус Линукс». Кроме того, НПО КИС займется интеграцией и частичным производством оборудования для объектов критической инфраструктуры, включая ИТ-системы госорганов и предприятий оборонной, энергетической и финансовой отраслей.
Технологические сети, обеспечивающие передачу данных и управление, формируют основу промышленных предприятий. В зависимости от потребностей производства инженеры выбирают подходящие типы сетей, с возможностью расширения и модернизации. С учетом особенностей работы промышленных предприятий, сеть ДПС будет адаптирована для изменения архитектуры и добавления новых компонентов по мере необходимости.
Проект поддерживают как государственные структуры, так и научно-исследовательские институты России, что способствует развитию отраслевых технологий. Завершение основных работ планируется к 2028-2029 годам, после чего сеть начнут внедрять на российские предприятия. ДПС станет важным элементом цифровой трансформации промышленности, обеспечивая высокий уровень автоматизации и информационной безопасности.
Главные задачи
Проект промышленной сети передачи данных включает несколько ключевых задач, которые направлены на создание устойчивой, надежной и безопасной инфраструктуры для российских предприятий:
- Использование специализированных промышленных протоколов: Для организации обмена данными между устройствами будут использоваться протоколы, такие как Modbus, Profibus и EtherNet/IP. Эти протоколы разработаны специально для условий промышленных сред и позволяют обеспечивать:
- Высокую скорость передачи данных, что критично для своевременного обмена информацией между устройствами.
- Устойчивость к электромагнитным и другим видам помех, что обеспечивает стабильную работу даже в сложных производственных условиях.
- Широкую совместимость с разнообразным оборудованием, что дает возможность интегрировать устройства от различных производителей, не теряя эффективности.
- Сотрудничество с операторами связи и экспертами по информационной безопасности: Создание промышленной сети требует серьезного внимания к безопасности данных и защите от киберугроз. Поэтому взаимодействие с профессионалами из этих областей является важной частью проекта и включает:
- Разработку комплексных решений для защиты данных от внешних и внутренних угроз, соответствующих современным стандартам безопасности.
- Построение защищенных каналов передачи информации, которые обеспечат безопасный обмен данными внутри сети и защитят от потенциальных атак.
- Проведение постоянного мониторинга и анализа угроз, что позволит оперативно реагировать на инциденты и поддерживать стабильность работы сети.
- Оптимизация производственных процессов и повышение эффективности: Промышленная сеть передачи данных создается для того, чтобы предприятия могли достичь новых высот в автоматизации и управлении процессами. Благодаря использованию передовых технологий и интеграции различных устройств и систем она позволит:
- Оптимизировать процесс обмена данными, что уменьшит задержки и сократит время на выполнение ключевых задач.
- Повысить общую производительность предприятий за счет более точного контроля процессов и минимизации ошибок.
- Улучшить управление и координацию работы на производстве, создавая возможности для повышения скорости и качества выпускаемой продукции.
Эти задачи формируют основу для создания комплексной и надежной промышленной сети, которая станет важным шагом на пути к цифровой трансформации российского производства.
Что из себя представляют промышленные протоколы передачи данных
Промышленная сеть — это система передачи данных, которая соединяет различные датчики, исполнительные механизмы и контроллеры, используемые в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП). Эти устройства используют сеть для выполнения ряда задач, таких как:
- передача данных между датчиками, контроллерами и исполнительными механизмами;
- диагностика и удаленная конфигурация устройств;
- калибровка датчиков;
- питание датчиков и исполнительных механизмов;
- обеспечение связи между всеми компонентами системы.
В промышленных сетях для передачи данных используются разные технологии, включая электрические и волоконно-оптические линии, а также беспроводные системы связи (например, радиомодемы и Wi-Fi). Эти сети могут взаимодействовать с обычными компьютерными сетями и глобальной сетью Интернет. Преимущества промышленной сети по сравнению с традиционным подключением периферийного оборудования к контроллерам с помощью отдельных проводов включают:
- значительное сокращение расходов на кабели и их прокладку;
- увеличение расстояния, на котором могут находиться датчики и исполнительные устройства;
- упрощение управления сетью;
- легкость модификации системы при смене типа датчика или протокола взаимодействия, а также при добавлении новых устройств;
- возможность удаленной настройки и диагностики датчиков.
Протоколы связи определяют набор правил для конкретных типов коммуникаций и описывают процесс взаимодействия между устройствами на одном или нескольких уровнях системы. Одними из наиболее распространенных протоколов в промышленных сетях являются Recommended Standard (RS), включая RS-232, RS-485 и RS-422. Протокол RS-232 использует небалансный сигнал, передаваемый по несбалансированной линии, которая включает сигнальную землю и одиночный сигнальный провод. В отличие от него, протоколы RS-422 и RS-485 используют балансный сигнал, который передается по сбалансированной линии, состоящей из сигнальной земли и пары проводов, при этом разница напряжений используется для передачи бинарной информации.
Сбалансированный сигнал, благодаря своей конструкции, обладает большей скоростью передачи и способен передаваться на большие расстояния по сравнению с небалансным. Это делает протоколы RS-422 и RS-485 более подходящими для применения в промышленных условиях, где важна надежность и скорость передачи данных.
