Основы АСУ ТП и КИП - в статьях Ua.Automation.com

Организации, обладающие и производственными и офисными территориями, всегда знают, что их потребности в беспроводных технологиях существенно отличаются. Особенно быстро это происходит при попытках перенести офисные технологии потребительского класса из обустроенных помещений с «полами с ковровыми покрытиями» в промышленные условия – с массой ограничений, помех и сложностей. Для промышленного применения нужны не просто WLAN-сети – нужны правильные WLAN-сети.

 

Планирование и внедрение сетей в промышленных условиях заметно сложнее. Недостаточно просто узнать, сколько квадратных метров нужно охватить, какие материалы использованы при строительстве здания, и сколько точек доступа понадобится. Сегодня нужно знать намного больше: сколько пользователей будет в сети? Сколько устройств, и какого типа будут использовать сети? Какие приложения будут использовать сеть сегодня и в будущем? Каким образом оборудование, материалы, продукция, используемые и перемещаемые на производственных площадях, будут влиять на вашу сеть?

 

 

Перед пользователями промышленных беспроводных сетей и ИТ-менеджерами стоят множество непростых препятствий, которые свойственны именно промышленной среде. Преодоление этих препятствий, собственно, и составляет суть создания промышленных беспроводных сетей.

 

Вам нужна достаточно надежная, эффективная и мощная сеть, готовая к решению задач совершенно несвойственных офисным помещениям. Для того чтобы создать такую сеть, или необходимым образом модернизировать уже существующую, ответьте на 5 вопросов, которые помогут вам определить, действительно ли ваша существующая или планируемая сеть соответствует требованиям промышленного производства.

 

 

Среда практически любого промышленного производства характеризуется постоянными изменениями, что требует от беспроводной сети динамичности. Оборудование, продукция и т.д. постоянно перемещаются, доставляются, отгружаются, что постоянно изменяет физическое окружение. Также необходимо учитывать значительные размеры промышленных предприятий, достигающих десятков, а то и сотен тысяч квадратных метров, и необходимость обеспечивать связь как внутри, так и вне помещений – а это серьезные вызовы для качества связи. Динамичность промышленной среды растет с каждым годом – а это делает все более актуальной функцию обеспечения бесшовного роуминга для пользователей с самыми различными задачами и типами устройств.

 

Оптимальным решением будет высокопроизводительная мобильная сеть для передачи данных и голоса, обеспечивающая персонал возможностью эффективно выполнять свои обязанности, вне зависимости от того, где они работают – управляют ли вилочным погрузчиком на складе или буксиром в порту. Сеть также должна обеспечивать надежные М2М-коммуникации для использования технологий и решений промышленной автоматизации нового поколения. Также сеть должна быть «самовосстанавливающейся», что обеспечит ее непрерывную готовность к работе с оборудованием и приложениями, критическими для бизнеса.

 

 

В динамической среде беспроводных промышленных сетей приходится иметь дело не только с большим количеством мобильных сотрудников. Приходится также работать с самыми различными беспроводными устройствами, у каждого из которых антенна со своими особенностями, а также чувствительность приемника – это не может не влиять на связь. Разным сотрудникам нужны разные устройства для решения разных задач. У некоторых – мощные офисные ноутбуки, у некоторых –ручные КПК в защитных корпусах, сканеры штрих-кодов, RFID-сканеры и другие технологии, которые применяются в промышленной среде и могут обеспечивать удаленные сбор данных и коммуникации. Кроме того, задача усложняется все более широким использованием личных смартфонов и планшетов. Сеть должна учитывать ограничения каждого из этих разных устройств, и быть достаточно мощной и функциональной, чтобы компенсировать их, обеспечивая надежную связь даже в неблагоприятных для распространения электромагнитных волн условиях.

 

 

Альтернативы повсеместному распространению мощных и ресурсоемких программных приложений для автоматизации технологических процессов на производственных предприятиях нет. Вопрос состоит лишь в том, какие приложения вы планируете использовать в будущем, и какой канал им потребуется. Текстовому чату, или приложениям с собственным клиентом потребуется явно меньший канал, чем приложению, работающему в браузере или видеоконференцсвязи. В чем можно быть уверенным, так это в том, что сетевые приложения с клиентским доступом через браузер, а также облачные приложения будут использоваться все более широко, а значит, будет востребована все большая пропускная способность. И многие из существующих сегодня беспроводных сетей не смогут ее обеспечить. Хотя пропускная возможность стандарта 802.11n весьма велика, тем не менее, она конечна. В действительности оптимальное использование возможностей 802.11n зависит, в основном, от архитектуры сети, а также сегментирования и маршрутизации трафика. Т.е. именно управление сетью – ключ к ее эффективному использованию. Промышленная сеть должна быть способной избегать перегрузок и узких мест, с помощью эффективного управления пропускной способностью.

 

 

Промышленные беспроводные сети становятся все более сложными. Для того чтобы извлекать максимум пользы из подобных систем необходимо управление сетевыми компонентами, устройствами и приложениями в режиме реального времени. Вне зависимости от того, какой у вас бизнес – производство, склады, или другое звено цепочки поставок – простой всегда означает ущерб. Сеть должна обеспечивать не реактивное, а проактивное устранение проблем, а также обеспечивать безопасность на всех своих участках, защищая от вторжений и постоянно растущего риска кибератак.

 

Наконец, эффективное управления требует централизованной прозрачности и полного контроля над всей системой – включая инфраструктуру Wi-Fi, мобильные устройства, считывающие устройства, сенсоры и приложения. Это обеспечивает надежность и резервирование. Здесь очень важный вопрос: есть ли у вас техническая экспертиза и ресурсы для самостоятельного управления промышленными сетями? Для многих организаций это не так, по крайне мере, не полностью. Решения возможны разные. Интегрированные инструменты обеспечения безопасности и устранения неисправностей могут существенно понижать сложность и рискованность построения и поддержки промышленных сетей. Также, можно воспользоваться услугами технической поддержки от квалифицированного системного интегратора.

  

 

В сущности, все общекорпоративные беспроводные сети склонны к некоторому «раздвоению личности». Оптимальный для офисных помещений вариант вряд ли будет идеален для производственного цеха, склада и т.д. И все же, двойная сеть со всеми ее сложностями и стоимостью почти никогда не станет самым правильным решением. Более эффективной оптимизацией может стать простая защита аппаратного обеспечения сети, например, путем добавления специальных корпусов. Может понадобиться поддержка более быстрого роуминга, а также резервирование. Таким образом, возможно достичь комбинации высокопроизводительной офисной сети, прекрасно справляющейся с передачей данных и голоса, и промышленных устройств, адаптированных для применения в самых жестких условиях экстремальных температур, электромагнитных помех и т.д. Конечно, эффективность и надежность очень важны, однако ключевое значение для повышения производительности и хороших показателей ROI имеет существование платформы унифицированного управления сетью.

 

В заключение – несколько цифр по уровню проникновения беспроводных и мобильных технологий в производственной и торговой отраслях США, по результатам исследований Gartner и Motorola.