Разделы

IBS

Киберфизическая система

Киберфизическая система – информационно-технологическая концепция, подразумевающая интеграцию вычислительных ресурсов в физические сущности любого вида, включая биологические и рукотворные объекты. В киберфизических системах вычислительные ресурсы распределены по всей физической системе, которая является ее носителем, и увязаны с составляющими ее элементами таким образом, что происходящее в физических системах оказывает влияние на вычисления и наоборот. При этом датчики, оборудование и программное обеспечение жестко связаны друг с другом и действуют координированно с использованием стандартных протоколов для прогнозирования, самонастройки и адаптации к изменениям.

Концепция направлена на то, чтобы по возможности исключить из производственных процессов и процессов управления человека

Предшественниками CPS можно считать встроенные системы реального времени, распределенные вычислительные системы, автоматизированные системы управления техническими процессами и объектами, беспроводные сенсорные сети. Подобные системы внедряются в самых разных областях: авиакосмической, автомобильной, химической, энергетической, транспортной, медицинской, развлекательной, бытовой, производственной и др. Типичные примеры киберфизических систем – беспилотные автомобили.

Что делать, если инфраструктура не успевает за ростом бизнеса?
Маркет

Активное использование термина началось в рамках проекта немецкого правительства по компьютеризации промышленности, проекта четвертой промышленной революции Индустрия 4.0. В основе киберфизических систем лежат многие новые ключевые технологические тенденции, которые по отдельности используются в разных сферах, но будучи интегрированными в единое целое, меняют существующие отношения между производителями, поставщиками и покупателями, а также между человеком и машиной. К таким тенденциям относятся: аддитивное производство, робототехника, большие данные, облачные вычисления, интернет вещей, умные устройства, дома и города, реализация бизнес-логики в физических объектах, чтобы они могли сами идентифицировать друг друга, оценивать различные параметры, обмениваться информацией и принимать решения. Вместе с тем четвертая промышленная революция может вызвать ряд проблем, связанных с изменениями структуры рынка труда.

В целом эта концепция направлена на то, чтобы по возможности исключить из производственных процессов и процессов управления человека, когнитивные способности которого эволюционируют медленнее, чем у машин, и наступает момент, когда человек уже не в состоянии справиться с объемом информации, требуемой для принятия решений. Поэтому приходится выводить его из контура управления (human out of loop), передавая часть функций системе CPS. Но в ряде случаев CPS могут усилить аналитические способности человека, поэтому будут создаваться интерактивные системы нового уровня с человеком в контуре управления (human in the loop).

Почему это важно для бизнеса?

Киберфизические системы рассматриваются как одна из основ цифровой экономики. Их развитие уже оказывает влияние на бизнес, а сфера применения киберфизических систем будет активно распространяться практически на все виды человеческой деятельности. Поскольку в киберфизических системах высока доля именно ИТ, то вовлеченность ИТ-компаний и отделов в разработку, внедрение и эксплуатацию таких систем будет только возрастать.