Переход на новую архитектуру АСУ ТП: экономика, изменения в отрасли и перспективы для кадров

Экономика перехода на новую модель АСУ ТП
Software-Defined ICS может выглядеть дороже и сложнее на уровне одного объекта, но становится выгодной при масштабе — для холдингов, сетей заводов или крупных производственных компаний. Самый дорогой первый шаг. Когда нужно с нуля в первый раз построить инфраструктуру, обучить людей, наладить процессы. Дальше – за счёт того, что это всё разрабатывается один раз – система легко масштабируется.

Да, на одном объекте мы тратим много в сравнении с обычной АСУ ТП, но при масштабировании получаем больше. Просто закупаем оборудование, приглашаем одного-двух специалистов, которые за день разворачивают целую экосистему. Это как математика, если всё хорошо описано, оно будет работать. На полевом уровне будет разница, но инженеры знают, как с этим работать.

Стоит отметить, что в будущем такой подход открывает колоссальные возможности для обкатки решений до их внедрения. Например, за счёт цифровых двойников. Если они будут сделаны качественно и будут максимально отражать реалии установки: количество сигналов, узлы и их связи, то можно полностью в цифровой среде обкатывать алгоритмы (как они работают с оборудованием) и переносить на реальный объект с минимальными доработками. Большие инвестиции идут в цифровое направление, но практика показывает: они окупаются на реальном производстве.

Малые и средние предприятия
Виртуальный ПЛК подходит малым, средним и крупным предприятиям. Но уровень выгоды отличается.

Полноценная архитектура по модели «инфраструктура как код» и ЦОДами для малых предприятий не подойдёт. Это слишком большие инвестиции на первом этапе и непонятно, куда небольшим компаниям тиражировать решения. Средним – погранично, скорее да, чем нет.
Основные преимущества для малых предприятий – оптимизация по цене и возможность расширения функционала, для средних и крупных основной эффект даст унификация инфраструктуры и возможность расширения функционала.

Риски перехода
Рисков много – первостепенно они связаны с людьми. У руководства компаний должно появиться понимание: для чего мы это делаем. Если понимания нет, то проект не просто не взлетит, но, скорее всего, даже не дойдёт до стадии реализации. Второй шаг – это просветительская работа: как работать с новой системой, зачем она нужна работникам. Это необходимый шаг, он не самый дорогой, но важный – люди на местах не должны саботировать процесс.

По регуляторным требованиям: если смотреть на них, то возникает вопрос по информационной безопасности, он решаемый. Защиту АСУ ТП на базе виртуальных контроллеров можно обеспечить в соответствии с приказами ФСТЭК России. Учитывая, что новое решение – это софт, особенных требований от Ростехнадзора к нему нет. Явных стоп-факторов к внедрению на текущий момент тоже нет. Основные вызовы – это понимание необходимости и перспектив у руководства и людей на местах. 

Основное сопротивление внедрению
Оно всегда в людях. Сегодня в отрасли АСУ ТП наблюдается отток специалистов: многие уходят, потому что перспектив не так много. Технологии старые, вендоров мало. Задаются вопросом: а что дальше? Работать всю жизнь со старыми технологиями? Перейти куда-то сложно – знания специфические. Один из плюсов нового ПЛК – он подходит тем, кто хочет развиваться дальше. Технология близка ИТ – ты ближе к этой сфере, легче найти работу. Я надеюсь, что виртуальные ПЛК не только помогут сделать бизнес эффективнее, но и позволят привлечь новых специалистов и энтузиастов в отрасль.
Конечно, есть люди, которые просто не хотят учиться. Им это все не нужно, всё десятилетиями работало. Тут поможет только установка сверху.

Постепенная эволюция вместо революции 
Компаний, которые готовы сразу всё заменить, нет. Это здравый подход. Для начала заказчик должен решить для себя, что он готов пробовать и доводить эксперимент до конца. Дальше выделяется пилотная зона – это реальное производство. Необходимы инвестиции на внедрение, подготовку людей, создание инфраструктуры, проектирование и внедрение. После этого можно оценить TСO, реальные эффекты от тиражирования, посчитать эффект. В течение года выполняется проверка: насколько всё надёжно работает и нужны ли ещё вложения.
Единого лекала по срокам оценки не существует. Первые выводы можно делать по итогам квартала, выверенные – через год. Важно смотреть на отказы, можно имитировать какие-то ситуации – тот же кейс с быстрым восстановлением.

В целом цикл пилотирования займёт до двух лет, год на подготовку (разработка ТЗ, определение целей и ключевых метрик пилота, проектирование, закупка, внедрение) и год на опытную эксплуатацию с подсчётом ТСО и возможных эффектов при тиражировании.

Совместимость компонентов, или место под солнцем
Важно, чтобы все участники рынка и игроки видели преимущества в этой истории. Важно понимать, что никто из игроков не уходит с рынка при переходе на виртуальные контроллеры.
В перспективе вырастет роль системных интеграторов. Обслуживание платформы, контроллеров – всё это ляжет на них. Для производителей оборудования фактически ничего не изменится, единственное, что производители контроллеров могут потерять часть ниши, однако основные деньги находятся в плоскости устройств ввода-вывода, потребность на которые все равно сохранится.

В целом на рынке может увеличиться конкуренция: барьер входа станет ниже, может появиться больше производителей. Сейчас этот конфликт уже происходит: производители из Китая сами делают многие компоненты, выход на этот рынок планируют многие производители в РФ.
Что касается вендоров оборудования: в будущем должно появиться устройство ввода-вывода с открытыми протоколами уровня современных РСУ-систем. В таких устройствах реализуется резервирование модулей ввода-вывода, интерфейсов, «горячая» замена модулей. Сейчас такие устройства есть только у закрытых вендоров. Когда такие устройства ввода-вывода появятся, можно будет делать полноценные РСУ на виртуальных ПЛК.

Для вендоров классических АСУ ТП развитие новой модели и архитектуры АСУ ТП – неблагоприятный сценарий. Они хотели бы ещё десятилетиями зарабатывать на своей готовой экосистеме. Однако мир движется в сторону открытых систем. Процесс медленно, но идёт. Рано или поздно появятся глобальные игроки, их решения будут выгоднее, рынок эволюционирует.