GCRI · Передовая промышленность и робототехника
Промышленная автоматизация
Industrial automation uses control системы, sensors, actuators and software to run machines and processes with less direct human intervention. It raises productivity and consistency, and it creates new dependencies on software, data, networks and skilled maintenance. This page sets out how automation works and fails, how its adoption and reliability are measured, and what evidence serves the plant operators, engineers and policymakers involved.
Industrial automation on the record.
Industrial automation: how the risk develops.
Automation and digitally managed production. The dossier below sets out how the risk develops, what is measured, where the data come from, how it is modelled and who decides.
Control loops run processes
Programmable controllers and distributed control системы read sensors and adjust valves, motors and heaters continuously, keeping processes within set limits.
Integration adds dependencies
Connecting machines to plant and business systems improves coordination but means a network, software or data fault can stop production across a site.
Legacy systems linger
Control systems often run for decades. Obsolete hardware and unsupported software become hard to maintain, secure and replace without long shutdowns.
Skills keep systems running
Automated plants need technicians and engineers who can diagnose faults. Skill shortages lengthen downtime when automation fails.
Connected activity in Germany.
Night lights, population density and land cover over Germany, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.
Для интерактивной карты нужен JavaScript. Список слоёв и источники приведены ниже.
Слои 3
Связанная активность для этой страницы
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные
- Источник
- VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
- Поставщик
- NASA LAADS DAAC
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковая яркость с поправкой на лунный свет и атмосферу
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-12
- Разрешение
- сетка около 500 м
- Неопределённость
- Спутниковая ночная яркость на указанную дату; освещённость служит косвенным показателем потребления электроэнергии и отключений, а не измерением поставок или доступа.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Оценка
- Источник
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Колумбийский университет))
- Поставщик
- NASA SEDAC (CIESIN, Колумбийский университет)
- Лицензия
- CC BY 4.0
- Год выпуска
- null; оценка на основе переписи, статическая (2020)
- Разрешение
- сетка около 1 км
- Неопределённость
- Оценка на основе переписи числа людей на квадратный километр в 2020 году, показанная как контекст подверженности; не является подсчётом людей, пострадавших от какой-либо опасности.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные (облачность оставляет пропуски)
- Источник
- Глобальный продукт по паводкам VIIRS (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковое обнаружение; облачность оставляет пропуски
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-14
- Разрешение
- сетка около 250 м
- Неопределённость
- Спутниковое обнаружение; облачность оставляет пропуски. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные
- Источник
- Скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковое изображение
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-14
- Разрешение
- сетка около 250 м
- Неопределённость
- Спутниковое изображение. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Смоделировано (последний год, публикуемый GIBS)
- Источник
- Земной покров MODIS Terra и Aqua (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
- Поставщик
- NASA LP DAAC
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежегодно; спутниковая классификация; последний год, публикуемый GIBS
- Новейшие на момент сборки
- 2024-01-01
- Разрешение
- сетка около 500 м
- Неопределённость
- Спутниковые классы земного покрова за указанный год, включая пахотные земли; классификация с известными ошибками, а не реестр ферм.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные (облачность оставляет пропуски)
- Источник
- MODIS Terra EVI (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковый индекс; облачность оставляет пропуски
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-13
- Разрешение
- сетка около 250 м
- Неопределённость
- Спутниковый индекс растительности за 8 дней до указанной даты, показатель состояния местообитаний; не является мерой видов или биоразнообразия.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Клавиатура при фокусе на карте
Удерживайте Ctrl или ⌘ и прокручивайте для масштабирования
Последние доступные
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © участники OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth
Загрузка последних снимков NASA.
Перетаскивайте для перемещения. Для масштабирования используйте Ctrl или ⌘ с прокруткой, жест щипка или кнопки; наведите курсор, чтобы увидеть значения под указателем; сброс возвращает к региону.
Connected activity, framed on Germany.Спутниковые и модельные продукты в том виде, в каком их публикует NASA, каждый со своей датой. Это показатели, а не оценки какого-либо места.
Данные: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © участники OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · NASA/NOAA VIIRS · NASA JPL OPERA DIST-ALERTИсточники и лицензии
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
- Ночные огни VIIRS Black Marble, Центр космических полётов имени Годдарда NASA; распространяются Системой архивирования и распространения данных NASA уровня 1 и атмосферы (LAADS DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения усреднены по шестиугольным ячейкам там, где они показаны (изменено). Открытые данные NASA
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Лицензия CC BY 4.0. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- Продукты VIIRS почти реального времени (наводнения, температура поверхности суши, снежный покров, скорректированная отражательная способность), NASA LANCE; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- Продукты MODIS по суше (вегетационные индексы, валовая первичная продукция, земной покров), NASA LP DAAC и LANCE; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- ASTER GDEM является продуктом METI и NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Ссылка: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Открытые данные NASA
- Создано с использованием Natural Earth. Бесплатные векторные и растровые картографические данные @ naturalearthdata.com. Общественное достояние
- © участники OpenStreetMap (ODbL), через NASA GIBS (береговые линии, границы, дороги и названия мест). Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения, где показано, усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- Контекст на глобусе и плоской карте: береговые линии, границы, дороги и названия мест из справочных слоёв NASA GIBS (данные OpenStreetMap, ODbL, © участники OpenStreetMap); снимки Blue Marble как дополнительная подложка; 3D-рельеф и показания высоты по цветовому индексу высот ASTER GDEM (классы от 5 м до 200 м, с преувеличением для наглядности). Границы показаны в опубликованном виде и не выражают позиции в отношении какой-либо территории.
- События в реальном времени: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). События носят ориентировочный характер и сохраняют ссылки на первоначальный источник.
- Observed (EO): NASA/NOAA VIIRS (Suomi NPP). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Дополнительные слои (источников в списке слоёв: 5; оперативные, прогнозные, наблюдаемые и контекстные) при включении указывают своего поставщика на карте и здесь; прогнозы представляют собой результаты моделей, а производные индексы являются оценками.
Слои и даты
- Ночное освещение, ежедневно: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 окт. 2026
- Плотность населения, 2020: население: CIESIN, Колумбийский университет, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · статично
- Паводковые воды, 3-дневный композит: VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14 окт. 2026
- Естественные цвета: скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 окт. 2026
- Тип земного покрова (IGBP), ежегодно: MODIS Terra and Aqua land cover (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
- Расширенный индекс растительности, скользящее среднее за 8 дней: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13 окт. 2026
Automation changes how industry draws on energy, water and people.
- ЭнергетикаВзаимосвязиAutomated plants can optimise energy use and shift loads.What to watchEnergy per unit output
- ВодаВзаимосвязиProcess water use can be monitored and reduced.What to watchWater per unit output
- ЗдравоохранениеВзаимосвязиAutomation can remove workers from hazards or add new ones.What to watchInjury rates
Automation studies are designed for the серии «Глобальные отраслевые риски и устойчивость». Functional safety follows IEC 61508; the Global Centre for Risk and Innovation (GCRI) assesses no product.
- Plant-level adoption studies.
- Safety incident analyses.
Plant operations and safety.
Экран, который команда использовала бы для отслеживания этой темы: её показатели, состояния и решения. Названия приведены для примера, а значения иллюстративны.
Эксплуатация и безопасность предприятий
Industrial automation · Plant 3 · Shift 2
- OEE, % от плана782Наблюдение
- Активны сигналы тревоги, критичные для безопасности2Оповещение
- Роботизированная ячейка остановится в эту смену2
- Энергия на единицу1.6кВт·чНорма
Барьеры
уровни защиты
| Срабатывание по высокому давлению | SIS | Q3 | В норме |
| Предохранительный клапан RV-12 | Механический | Q2 | В норме |
| Зона газоанализа 4 | Обнаружение | Q2 | Обойдено |
| Световая завеса роботизированной ячейки | Гарантия | Q3 | В норме |
Давление в реакторе
Что измеряется и насколько хорошо.
Каждый показатель указывает свою единицу, периодичность, тип источника и метку доказательной базы, которую несло бы значение. Значения не показываются: программа предоставляет их под собственную ответственность.
| Индикатор | Единица | Периодичность | Тип источника | Метка |
|---|---|---|---|---|
| Общая эффективность оборудования | percent | ежемесячно | Plant performance records | НАБЛЮДАЕМО |
| Unplanned downtime | hours per period | ежемесячно | Maintenance management системы | НАБЛЮДАЕМО |
| Control systems past vendor support | percent of installed base | на каждую оценку | Asset inventories | ЗАДЕКЛАРИРОВАНО |
| Mean time to repair automation faults | hours | ежемесячно | Maintenance records | НАБЛЮДАЕМО |
| Firms using advanced automation | percent of manufacturing firms | per survey | Business technology surveys | СООБЩЕНО |
| Automation technician vacancies | количество | ежегодно | Labour market statistics | СООБЩЕНО |
Model industrial automation as a system. Run the cascade.
Составлена на основе профиля области Nexus Standards профиль территории Промышленность и обрабатывающее производство: названные в нём опасные явления, системы и секторы, которые несут ущерб, меры, которые его смягчают, и данные, которые за ним наблюдают. Выберите компоненты, укажите исходное опасное явление и пройдите каскад шаг за шагом. Вид «Карта» помещает прогон на примерную географию с открытыми данными. Вес каждой связи это заявленное допущение, которое можно изменить. Учебная модель, а не прогноз, не оценка и не сертификация. Чтобы смоделировать выбранное вами место, откройте полный Конструктор систем.
Опасности
- Natech-событие
- Прорыв плотины
- Речное наводнение (вызванный ниже по цепочке)
- Внезапный паводок (запущено далее по цепочке)
- Массовое перемещение населения (вызванное ниже по цепочке)
- Разлив или утечка химических веществ (запущено ниже по цепочке)
- Перегрузка служб экстренного реагирования (запущена ниже по цепочке)
- Масштабное отключение электроэнергии (вызванное ниже по цепочке)
- Дефицит водоснабжения (вызванный ниже по цепочке)
- Выброс токсичного газа (запущен ниже по цепочке)
- Промышленный пожар (запущен ниже по цепочке)
Системы и связи
- Промышленность и обрабатывающее производство
- Транспорт, логистика и цепочки поставок Взаимосвязи
- Энергетические компании и сети Взаимосвязи
- Города и антропогенная среда Взаимосвязи
- Цифровые технологии, телекоммуникации и платформы Взаимосвязи
Меры контроля
NS-0Устав и принципыNS-9Контекстные UNI (развертывания, экземпляры, экземпляры программ)NS-11Верификация и мониторинг (доказательства, подтверждения, наблюдение за соответствием принципу нулевого доверия)NS-12Артефакты программного обеспечения, моделей и ИИ/МО (цепочка поставок, карточки моделей, паспорта наборов данных)NRS-H60Семейство опасностей: нарушения цепочек поставок и потоков (NHS-1 sys.supply-chain)NRS-H50Семейство опасных явлений: промышленные и технологические аварии (NHS-1 infra.industrial)NRS-H109Семейство опасных явлений: отказы технологий энергетического перехода (NHS-1 tech.energy-transition)NRS-X10Химическая, промышленная, ядерная и радиационная безопасностьNRS-H54Семейство опасностей: нарушение работы сигналов и платформ (NHS-1 cyber.platform)NRS-K14Профиль пакета данных по области: Промышленное производство (DOMAIN-014)
Наблюдение
- Система регистрации крупных аварий eMARS (приведена для справки)
- Показатели мирового развития (приведены для справки)
- ILOSTAT (приведён для справки)
- Добавленная стоимость обрабатывающей промышленности в долях ВВП и на душу населения
- Выбросы CO2 на единицу добавленной стоимости
- Обрабатывающая промышленность, добавленная стоимость (% ВВП)
- Прямой экономический ущерб всем прочим повреждённым или уничтоженным производственным активам, обусловленный бедствиями
Пример географии
- Малаккский пролив: 227 шестиугольных ячеек
- Ночные огни сегодня, отключения (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
- Поверхностные воды сквозь облачность, 30 m (радар OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
- Интенсивность осадков за последние полчаса (IMERG), NASA GIBS
- Влажность поверхностного слоя почвы (SMAP), NASA GIBS
Откуда берётся доказательная база.
Названные публичные наборы данных и институциональные записи, каждый со своим классом лицензии. Источники по соглашению используются только на их условиях и никогда не публикуются повторно.
| Источник | Что он даёт | Класс лицензии |
|---|---|---|
| Eurostat ICT usage in enterprises and advanced technology modules | Adoption of automation, robotics and data technologies | Open, Eurostat reuse policy |
| OECD studies on the diffusion of digital and automation technologies | Cross-country adoption evidence | Public, OECD terms |
| US Census Bureau Annual Business Survey technology modules | Firm adoption of automation and AI | Public domain, US government |
| ISA and IEC standards for automation (ISA-95, IEC 61131) | Architecture and programming standards | Licensed standards, purchase required |
| Industry association surveys on downtime and maintenance | Reliability practice | Public summaries, terms to check |
How industrial automation is modelled, measured and tested.
Модель, её допущения, данные и неопределённость в том виде, в каком их проверил бы учёный или инженер. Структуры следуют опубликованным методам. Показанные значения являются иллюстративными, а не результатами.
Модель системы
The couplings between the systems in industrial automation: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.
Кто принимает решения и чему служит доказательная база.
Advanced Industry and Robotics prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.
| Кто принимает решение | Вопрос | Доказательная база, которую обслуживает эта страница |
|---|---|---|
| Plant operators and engineering managers | Какие системы to modernise and how to plan downtime | Obsolescence reviews; reliability data |
| Industry ministries | How to support automation in smaller firms | Adoption profiles |
| Training bodies | Which technician skills to train | Skills gap analyses |
Результаты, которые даёт эта тема
- Automation reliability and obsolescence reviews
- Adoption profiles by sector and firm size
- Maintenance and skills gap analyses
- Evidence notes for industrial policy
Что спрашивают эксперты.
- 01
What does automation change about risk?
Which hazards it removes, which it shifts and which it creates.
- 02
How do automated systems fail?
Sensor faults, software errors, unexpected interactions and conditions outside the design envelope.
- 03
What is the human role?
How operators supervise, intervene and keep the skills to take over.
- 04
How resilient is a highly automated plant?
Whether it can degrade gracefully or continue safely when системы fail.
What drives the risk.
Automation holds processes within limits more consistently than people can, and removes workers from repetitive and hazardous tasks. Safety instrumented системы shut processes down automatically when conditions become dangerous.
The ironies of automation, first described in human factors research, remain relevant: the more reliable automation becomes, the less practice operators have, yet they are expected to take over in the rare, difficult situations automation cannot handle. Alarm floods during upsets can overwhelm operators.
Complexity creates hidden interactions. Software updates, integration of new systems and data dependencies can change behaviour in ways that testing did not reveal. Common-cause failures, where one fault disables several protective layers, are a particular concern.
Connectivity extends the system boundary. Remote operation, vendor access and cloud analytics improve performance but bring external networks inside the plant, linking automation to cyber resilience.
Как собирается доказательная база и где её пределы.
| Метод или данные | Что он показывает | Его ограничение |
|---|---|---|
| Hazard and operability studies | Deviations and their consequences | Depend on team expertise and scope |
| Reliability analysis | Failure rates of components and functions | Data for new technologies is sparse |
| Simulation and digital twins | System behaviour under scenarios | A model is only as good as its assumptions |
| Базы данных инцидентов | Patterns in automation-related events | Under-reporting and inconsistent categories |
Как это изучается и чего методы не могут сказать.
- 01Системная инженерияКомплексные требования к безопасности и защищённости · Заводские и площадочные приёмочные испытанияПрименяется здесь
- 02Датчики, интернет вещей и сети наблюденияМониторинг состояния · Поточный контроль качества · Защита подключённых датчиковПрименяется здесь
- 03Оптимизация и исследование операцийПланирование производства · Эксплуатация с учётом энергопотребления · Определение размеров буферов и запасовПрименяется здесь
- 04Робототехника и автоматизацияОценка риска роботизированных ячеек · Обработка с визуальным наведением · Проектирование коллаборативных рабочих местПрименяется здесь
Where this page’s references lead.
Органы и документы, с которыми сопоставляется эта страница. Статусы и редакции меняются; каждая ссылка ведёт к выпускающему органу.
Вопросы и ответы.
What is industrial automation?
What is overall equipment effectiveness?
Why do old control systems matter?
Does more automation always mean more safety?
Does the platform assess automation vendors?
What is a safety instrumented system?
Поделитесь доказательствами с этой страницы.
Отчёты is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
- Электронная почтаШлюз GW-GCRIОтправьте с этой страницыДоказательная база, исправление, случай, метод, рецензия, перевод или вклад в профиль. Материал приходит с пометкой этой страницы, поэтому его получает редактор, отвечающий за неё.
- ZenodoОткрытый депозитДепонируйте и подайте в сообществоОпубликуйте собственную запись на Zenodo со своим идентификатором ORCID iD, затем подайте её в сообщество Reports. Кураторы проверяют её; DOI остаётся за вами.
- ОтчётыGCRIВсе способы внести вкладВиды вклада, порядок рецензирования каждого из них, указание авторства, лицензия и то, что никогда не принимается.
Никогда не отправляйте персональные данные, сведения о чувствительной инфраструктуре или то, чем вы не вправе делиться. Материал проходит рассмотрение перед использованием; его отправка не дает авторских или редакционных прав, а спонсорство никогда не покупает выводы.
Предложите метод, набор данных или вопрос.
Информация и запросы открыты уже сегодня. Запрос получает номер и указывает следующий шаг; заявки, платежи, выделение вычислительных ресурсов и регистрации открываются только тогда, когда существуют их команда, условия и возможности для проверки.
Юридические документы.
Карты, данные и рисунки на этом сайте приводятся для контекста и общей информации. Они не являются советом, прогнозом или предупреждением; ограничения информации изложены в Оговорках и уведомлениях о данных.