В настоящее время мир находится в состоянии четвертой промышленной революции, которая приводит к изменениям не только в социальной, политической, экономической сферах жизни, но и в промышленности. Одним из аспектов данного технологического прогресса является использование киберфизических систем и технологии Интернета вещей (IoT) в промышленности.
Киберфизическая система — это интеграция вычислительных ресурсов в физическую сущность любого вида [4]. Внедрение киберфизических систем в производство принято называть индустрия 4.0, его основная цель — максимальная автоматизация производства, частичное или полное исключение человека из производственных процессов. Такие системы позволяют улучшить производственные процессы, обеспечивая обмен данными между промышленным оборудованием в режиме реального времени, который возможен только в локальной сети, например, в пределах одной гибкой производственной ячейки (ГПЯ).
Для того чтобы создать умное производство, необходимо также применять технологии Интернета вещей, которые позволяют в автоматическом режиме вести мониторинг состояния оборудования, контролировать производственный процесс не только в рамках одного производственного модуля, но и в рамках всего предприятия в целом [20].
Термин «Интернет вещей» был впервые использован Кэвином Энтоном, основателем исследовательской группы Auto‑ID при Массачусетском технологическом университете (MIT), во время презентации для руководства компании Procter&Gamble в 1999 году [17]. С тех пор было представлено множество определений данного понятия, но в настоящее время общепринятым является следующее: Интернет вещей (Internet of Things) — система взаимосвязанных устройств (вещей), оснащенных средствами для беспроводной передачи данных между друг другом, внешней средой без непосредственного вмешательства человека. Развитие данной технологии привело к появлению такого направления, как Интернет всего (Internet of Everything) — взаимодействие между людьми, вещами, данными и процессами, объединенное в общую систему, цель которой — помочь пользователям принимать оптимальные решения. Кроме этого, существует отдельное направление — промышленный Интернет вещей (Industrial Internet of Things) — взаимосвязанные датчики, исполнительные устройства, промышленное оборудование и другие девайсы, объединенные в сеть совместно с промышленным программным обеспечением для управления производством. Эта взаимосвязь позволяет обмениваться данным между устройствами (M2M‑взаимодействие), анализировать их и вносить изменения в производственный процесс для получения наибольшей производительности. Данная технология позволяет реализовать концепцию умного предприятия в рамках индустрии 4.0 [3].