Публикация пресс-релизов Поиск по компании
Решения, технологии, стандарты Рынок, отрасль, люди Основы
Отменить подписку Подписка
Производители Системные интеграторы Дистрибьюторы
Продукты месяца Поиск по категории Добавить продукт
Добавить мероприятие
Добавить вакансию Специалисты по АСУ ТП, КИП Специалисты по электротехнике, энергетике Главные инженеры, технологи, электрики Менеджеры по продажам, консультанты, другое
Технические требования Публикация статей Публикация пресс-релизов Media Kit 2014
Перейти:  
 


 

Статьи, интервью, обзоры на Ua.Automation.com

Промышленность 4.0 и новые требования к коммуникациям


 

Андреас Хахмен; консультант по сетям; HARTING Technology Group
 
Использование киберфизических систем в рамках концепции «Промышленность 4.0» кардинально изменило облик промышленного производства. Более того, сама эта концепция станет реальностью лишь тогда, когда информационный и реальный миры окажутся полностью соединенными. Это одновременно и миссия и видение будущего.  
 
До настоящего времени промышленные предприятия, в основном, следовали достаточно простой концепции, полностью сфокусированной на задачах автоматизации производства с помощью соответствующих устройств. Эти устройства должны быть соединены с центральным контроллером. Это все – больше ничего не нужно для этой без сомнения очень эффективной концепции. Сеть всего лишь является транспортом для полевой шины на основе промышленного Ethernet – просто соединительное устройство. С точки зрения автоматизации это совершенно понятно и вполне достаточно.
 
«Промышленность 4.0», с другой стороны, предъявляет совершенно новые требования к сетевым технологиям и технологиям соединения устройств – производство должно становится более эффективным, гибким и мощным. Функции управления перемещаются от центрального контроллера в саму систему. Это кардинальным образом меняет структуру производственных предприятий: строго иерархические системы уступают место децентрализованным. Планы и системы создаются в модульной форме, а задачи управления переносятся на саму систему. Сеть становится критически важным компонентом.
 
Что «Промышленность 4.0» означает на полевом уровне?
 
Для чего-то, что звучит настолько просто и логично, внедрение зависит от целого ряда условий, среди которых интеграция киберфизических систем (КФС) с реальным миром производства занимает центральное место.
 
«Промышленность 4.0» характеризуется интеграцией КФС в ИТ-приложения. Эта интеграция должна быть как можно более гибкой, означающей, что жесткие структуры, характеризующие обычное производство, перестают быть таковыми. Это означает, что необходимо объединить две области.
 
Первоначальные внедрения открыли, что ключевой интерфейс находится между автономными модулями системы управления производством. Он может быть обычного устройства, с центральным контроллером и децентрализованным вводом/выводом, а может быть создан и с помощью КФС.
 
В любом случае, их различает то, что модули осуществляют полное обслуживание реальных объектов в производственном процессе. Настройка модулей может быть по-прежнему осуществлена обычными способами без ущерба для преимуществ концепции «Промышленность 4.0».
 
Необходима возможность легко интегрировать модули на промышленном предприятии в производственные процессы вне зависимости от их территориального расположения, легко и быстро. И необходима возможность использовать одновременно самые разные модули. Это означает, что кабельные соединения начинают играть новую роль. Установка систем в разных локациях становится базовым вариантом, а использование сети с различными модулями означает, что она становится базовым сервисом. Кабельные соединения становятся базовой инфраструктурой.
 
Как будет выглядеть инфраструктура в «Промышленности 4.0»?
 
Инфраструктура «умной фабрики» в настоящее время проходит этап разработки и согласования. Ясно, что Ethernet будет использоваться и для ИТ и для систем автоматизации. Кроме того, в офисных зданиях будут использоваться кабельные соединения, нейтральные с точки зрения приложений, согласно ISO/IEC 11801 – стандарту, обеспечивающему спецификации для установки пассивной сетевой инфраструктуры.  
 
Инфраструктура «умной фабрики» в настоящее время проходит этап определения. Коротко:
  • Жесткие структуры организованного оборудования, характеризующие обычное производство, уходят в прошлое.
  • Кабельные соединения становятся частью инфраструктуры.
  • HARTING интенсивно продвигает вперед развитие компонентов инфраструктуры  4.0.
Если это применить к производственному предприятию, это предполагает внедрение различных модулей в сеть. Кроме того, необходимо учесть такие элементы, как коммуникации, электропитание, сжатый воздух, вспомогательное электропитание и т.д. То есть, количество требуемых соединений велико, а значит, что простая процедура соединения (подсоединил-включил) станет возможной только если используется один и тот же интерфейс. К примеру, модульная система коннекторов Harting Han-Modular, которая может сделать все соединения доступными через один коннектор. Стандартизация модульного интерфейса означает, что уже был сделан важный шаг в этой области. Однако, развитие инфраструктуры требует большего.
 
В случае с промышленным производством, модульный интерфейс должен быть в состоянии предложить широкий набор функций, с тем, чтобы обеспечить простое, и, прежде всего безопасное использование. Помимо интерфейса модульного коннектора, это предполагает управление, учитывающее диагностику, идентификацию модулей, измерение параметров электропитания, защиту от поражения электрическим током, безопасность и коммуникации в режиме реального времени. Эти функции можно реализовать с помощью активных сетевых компонентов.
 
 
«Промышленность 4.0» предъявляет новые требования к сетевым технологиям, и коммуникационным технологиям в частности. В идеале, одно единственное соединение может решать все задачи.
 
HARTING активно участвует в разработке компонентов, которые необходимы для «Промышленности 4.0». К примеру, разумное сетевое устройство питания от HARTING объединяет функционал управления коммуникациями и электропитания. Этот инфраструктурный компонент поддерживает типичные для отрасли типологии, что позволяет гибко использовать различные производственные модули.