Санкт-Петербург

Ключевые слова: информационная система, облачные технологии, киберфизические системы, 
мониторинг, мобильные технологии. 
Развитие цифровых технологий в области производства оказывает большое влияние на 
различные этапы изготовления конечного продукта [1]. Внедрение компьютерных систем, 
высокопроизводительного оборудования, большого количества датчиков требует создания 
нового подхода к управлению предприятием. В связи с этим остро встают вопросы 
мониторинга за всеми этапами производственного процесса. Одним из решений является 
внедрение информационных систем, позволяющих проводить статистический анализ причин 
некорректной работы оборудования, выявлять причины его поломок, ускорять процесс 
взаимодействия между сотрудниками предприятий, повышая эффективность производства 
[2]. Одним из вариантов решения данной задачи становится создание единой 
информационно-технологической платформы цифрового производства. Такая платформа 
должна обладать: возможностью получения доступа, хранения и обработки данных в режиме 
реального времени 24 ч в сутки 7 дней в неделю, возможностью построения графов и 
логических выводов. Кроме того, организация такой платформы требует максимальной 
гибкости программного обеспечения, которое позволит сократить расходы и повысит 
конкурентоспособность продукта. Одним из существующих решений на рынке является web-
ориентированная платформа «Winnum SDK» [3]. На базе производственного полигона 

---

Альманах научных работ молодых ученых 
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1 
240 
кафедры ТПС Университета ИТМО была развернута данная система (рис. 1) и 
проанализированы все ее преимущества и недостатки [4]. 
Рис. 1. Информационно-технологическая платформа, развернутая на базе полигона 
кафедры 
Система «Winnum» является модульной и состоит из трех частей: хранилище, «облако» 
и платформа [5]. Самым главным компонентом системы является «облако» данных, куда 
поступает и в дальнейшем обрабатывается вся информация. Для взаимодействия с 
«облаком» необходимо наличие универсального программного обеспечения, позволяющего 
вести запись и производить считывание данных. Основной проблемой является то, что 
каждый из видов оборудования имеет собственный протокол взаимодействия с 
оборудованием, вследствие чего можно говорить лишь о частичной универсальности 
программного обеспечения. Хранилище системы «Winnum», как было описано выше, 
выполнено в форме нереляционной базы данных. Данная платформа обеспечивает 
взаимодействие с данными и позволяет делать анализ, выгружать данных, строить графики. 
Отдельным преимуществом данной платформы является возможность написания и запуска 
диагностических алгоритмов для любого вида оборудования. 
Однако, как и у любой системы, у «Winnum» есть свои недостатки. Реализация 
информационно-технологической платформы в виде web-ориентированного приложения, где 
доступ к информации осуществляется через браузер с любого устройства, имеющего выход в 
Интернет, является универсальным, но не всегда удобным с точки зрения конечного 
пользователя. Основными недостатками приложения «Winnum Platform» является 
невозможность преобразования интерфейса под нужды пользователя, интуитивно 
непонятный интерфейс, отсутствие быстрого доступа к необходимым опциям анализа и 
информации. Кроме того, как показали исследования, скорость доступа к конечной 
информации крайне важна для конечного пользователя, особенно в условиях производства, 
что требует выдачи на первом этапе лишь наиболее необходимой информации с 
возможностью дальнейшего уточнения. Данное условие несет за собой и требование в 
разграничении ролей пользователей приложения, так как потребности разных звеньев 
управления предприятием различны. 

---

Альманах научных работ молодых ученых 
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1 
241 
Вышеописанные проблемы можно решить путем написания уникального мобильного 
приложения. Кроме того, на статистическом графике (рис. 2) видно, что развитие мобильных 
гаджетов уже на рубеже 2013–2014 годов позволило превысить абонентскую базу, 
использующих мобильные гаджеты вместо десктопных компьютеров для использования сети 
Интернет, в связи с этим было принято решение о создании приложения для мобильной 
платформы. 
Рис. 2. Статистика использования мобильных устройств в сравнении с десктопными 
Данное приложение должно иметь полную связь с платформой, но в то же время 
хранить часть данных в памяти устройства, позволяя пользователю работать с некоторыми 
функциями приложения без использования сети Интернет. Также подобное приложение 
должно иметь возможность загрузки в фоновом режиме некоторых данных, позволяя 
пользователю работать с уже сформированными аналитическими диаграммами и отчетами, 
без необходимости ожидания формирования и загрузки последних, обеспечивая высокую 
скорость доступа к конечной информации. Еще одним важным преимуществом приложения 
может стать разграничение ролей пользователей приложения, что позволяет каждому звену 
работников видеть наиболее актуальную информацию для них. Так, например, наладчику, 
работающему со станками числового программного управления важна информация по 
каждому из станков, в то время как административному персоналу важна лишь сводная 
информация по производству. 
Рис. 3. Мобильное приложение на базе IoS 

---

Альманах научных работ молодых ученых 
XLVII научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО. Том 1 
242 
Программное обеспечение было написано на базе IoS (рис. 3), в котором есть 
возможность выбрать интересующее оборудование из списка, узнать статус и значение 
сигналов, быстро построить график загрузки за текущий день, получить инструкцию и 
описание к выбранному оборудованию, а также связаться с ответственным сотрудником 
прямо из приложения. 
К сожалению, подход к созданию автоматизированной процесса контроля 
производственного оборудования и деятельности персонала с 
использованием 
интегрированной связки мобильного приложения и web-ориентированной платформы имеет 
свои недостатки. Основным недостатком является необходимость компиляции и 
переустановки мобильных приложений, что может потребовать от пользователя 
определенных навыков, кроме того, создание мобильного приложения требует высокой 
квалификации работников, что влечет за собой финансовые затраты. 
В результате данной работы была исследована и создана интегрированная система 
автоматизации контроля производственного оборудования и деятельности персонала при 
помощи мобильного устройства, на базе информационно-технологической платформы 
цифрового производства испытательного полигона Университета ИТМО кафедры ТПС.