Artykuł sponsorowany

Innowacyjne połączenie techniki automatyzacji i technologii chmury

Od wizji do rzeczywistości
Przegląd technologii Proficloud
Przegląd technologii Proficloud
Phoenix Contact

Internet Rzeczy (IoT) jest dla wielu firm daleką wizją, która na obecnym etapie wydaje się tak niezrozumiała, jak i niemożliwa do zrealizowania. Chociaż uznawane jest za pewnik, że zastosowanie sieci coraz bardziej inteligentnych urządzeń, z możliwością podłączenia do Internetu i zapewnianych przez nie informacji, jest kluczem to wzrostu produktywności, to szczegółowe informacje na temat ich wdrażania oraz w pełni opracowane modele biznesowe są na ogół niedostępne lub nie zostały jeszcze w pełni przygotowane.

 

Połączenie wybiegających w przyszłość standardów daje początek innowacyjnym rozwiązaniom, które obniżają koszty i zwiększają konkurencyjność. Przykładem takiego rozwiązania jest technologia Proficloud firmy Phoenix Contact. Koncepcja oparta na chmurze otwiera nowe i łatwe do wdrożenia przypadki użycia w obszarze automatyzacji systemu (Rysunek 1).

Rysunek 1: Internet Rzeczy z zastosowaniem Proficloud.
Rysunek 1: Internet Rzeczy z zastosowaniem Proficloud.

Łatwość połączenia Profinet IO z Internetem

Standard przemysłowego Ethernetu Profinet IO pozwala na wdrożenie różnorodnych rozwiązań w wielu różnych dziedzinach, od inżynierii mechanicznej i inżynierii produkcji do automatyzacji procesów i automatyki budynków oraz w całym zakresie napędów. Ten standard transmisji danych pozwala nawet na realizację aplikacji sterujących ruchem, które wymagają izochronicznej pracy. Technologia Proficloud firmy Phoenix Contact łączy w jedną sieć techniki automatyzacji Profinet IO z Internetem. Proficloud poszerza standard komunikacji o nieograniczone możliwości sieci World Wide Web. Poznaj innowacyjne rozwiązania Phoenix Contact >>

Standardowa aplikacja Proficloud składa się z co najmniej jednego złącza Proficloud, jednego urządzenia Proficloud i jednego sterownika Profinet (Rysunek 2). Sterownik Profinet można uzyskać od dowolnego producenta sterowników, o ile urządzenie spełnia specyfikacje Profinet IO. Złącze Proficloud łączy lokalną sieć Profinet IO z Proficloud za pośrednictwem dwóch interfejsów Ethernet. Podczas gdy jeden z interfejsów jest używany do połączenia z lokalnym systemem Profinet IO, połączenie z Internetem jest nawiązywane za pośrednictwem drugiego interfejsu Ethernet. Następnie złącze automatycznie inicjuje połączenie z Proficloud i po krótkim czasie jest gotowe do pracy.

Rysunek 2 Przykładowa struktura chmury.
Rysunek 2: Przykładowa struktura chmury.

To samo dotyczy urządzeń Proficloud, które również łatwo łączą się z Internetem i automatycznie podłączają się do Proficloud. Użytkownik musi tylko zarejestrować urządzenia w Proficloud za pomocą UUID (Uniwersalnego Unikatowego Identyfikatora) i przydzielić im złącze Proficloud. UUID są wykorzystywane jako jednoznacznie identyfikujące informacje w systemach rozproszonych. UUID to 16-bajtowa liczba szesnastkowa podzielona na pięć grup. Przykładem takiej liczby jest "480a0456-c27b-22b8-a784-651257850120". Po rejestracji system Profinet zaczyna komunikować się za pośrednictwem Proficloud z komunikacją zabezpieczoną przez TLS (Transport Layer Security). Skonsultuj się ze specjalistami Phoenix Contact >>

Nowe koncepcje operacyjne i analityczne

Proficloud ułatwia tworzenie sieciowych modułów I/O lub podłączanie dowolnego urządzenia obsługującego Internet. Urządzenia takie obejmują smartfony i smartwatche wyposażone w aplikację, które nawiązuje komunikację z Proficloud (Rysunek 3). Rozszerza to interakcję między człowiekiem a maszyną, ponieważ komunikaty o statusie i inne alerty pojawiają się teraz bezpośrednio na smartwatchu operatora maszyny. Następnie operator może zareagować, używając funkcji sterowania głosem, co oznacza, że nie musi być obecny przy panelu sterowania.

Rysunek 3 Neutralne pod względem dostawcy połączenie maszyn i systemów w chmurze.
Rysunek 3: Integracja inteligentnych urządzeń z maszyną.

Oprócz integracji inteligentnych urządzeń z chmurą, możliwe jest też bezpośrednie połączenie czujników i elementów wykonawczych poprzez sterowniki Proficloud. Maszyna wysyła dane czujników do infrastruktury IT Big Data, gdzie są one analizowane, a w aplikacji wyzwalane są odpowiednie reakcje. W wielu przypadkach producenci wiedzą, jakie błędy występują w ich maszynach oraz w jaki sposób do nich dochodzi. Operatorzy lub użytkownicy wymagają inteligentnych systemów analitycznych, które konsekwentnie wdrażają aplikacje Big Data.

W takich przypadkach wirtualne urządzenia Proficloud, stworzone specjalnie dla danego systemu, mogą przeprowadzić analizę. Dane z systemu zostaną przechwycone przez wirtualne urządzenie Proficloud za pośrednictwem protokołu Profinet. Następnie zostaną one przeanalizowane w chmurze, po czym do systemu i jego operatora zostaną przesłane (zalecane) działania.

Dowolna usługa internetowa może być urządzeniem Proficloud

Powstaje kwestia, w jaki sposób przesyłać dane z urządzeń Proficloud do systemów analitycznych i chronić je przed nieautoryzowanym dostępem. W tym celu urządzenie Proficloud wysyła swoje dane procesowe do Proficloud zaraz po nawiązaniu połączenia z Internetem, a tym samym z chmurą. Ograniczenie "połączenia wychodzącego" gwarantuje, że nikt z Internetu nie może zainicjować niepożądanej komunikacji z urządzeniami Proficloud.

Po tym jak urządzenia zostaną połączone z Proficloud przez Internet, w złączu Proficloud generowana jest instancja Profinet IO każdego sprzężonego urządzenia Proficloud. Wszystkie urządzenia Proficloud otrzymują własne adresy IP i MAC, które są mapowane w lokalnej sieci Profinet IO. Użytkownik może zaprogramować dowolne urządzenie Proficloud tak, jakby było to lokalne urządzenie Profinet IO. Urządzenia Proficloud mogą być fizycznymi komponentami I/O lub wirtualnymi modułami Proficloud (Rysunek 4).

Rysunek 4 Komponenty Proficloud.
Rysunek 4: Komponenty Proficloud.

Urządzenia fizyczne Proficloud I/O są pochodnymi kompaktowego sterownika AXC 1050 Axiocontrol. Wirtualnym urządzeniem Proficloud może być dowolna usługa internetowa, która jest następnie połączone z systemem Profinet IO. Przykładem jest tu transfer złożonych operacji obliczeniowych do chmury lub wykorzystanie danych produkcyjnych, czy też zamówieniowych z centralnej bazy danych.

Kompleksowa ochrona przed nieautoryzowanym dostępem

Ponieważ transmisja danych przez złącze i urządzenia Proficloud jest chroniona przez kodowanie TLS, a samo połączenie może zostać ustanowione tylko przez urządzenie Proficloud, zapewnione jest przestrzeganie dwóch podstawowych aspektów dotyczących bezpieczeństwa danych Proficloud. Nawet aplikacja internetowa do parametryzacji Proficloud jest przekazywana użytkownikowi za pośrednictwem protokołu HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure), co zapewnia zabezpieczenie przed nieautoryzowanym dostępem.

Oczywiście, użytkownik ma możliwość zainstalowania dodatkowych zabezpieczeń, aby jeszcze bardziej zwiększyć poziom bezpieczeństwa swoich aplikacji. W komplementarnym podejściu do ochrony lokalnej sieci Profinet IO przed niepożądanym dostępem do internetu, dwa porty Ethernetowe złącza Proficloud zostały fizycznie od siebie odseparowane i połączone tylko w warstwie aplikacji. Pomimo wszystkich tych środków ostrożności, Proficloud pozostaje przyjazna dla użytkownika i dobrze współpracuje z firewallem, ponieważ - jako standardowy port wymiany danych, używany jest port internetowy 443. Port 443 jest połączeniem do bezpiecznej komunikacji HTTPS, która jest oficjalnie zarejestrowana w IANA (Internet Assigned Numbers Authority) w połączeniach TCP (Transmission Control Protocol).

Podsumowanie

Podsumowując, użytkownicy mogą w prosty sposób zintegrować oprogramowanie Proficloud z istniejącymi systemami, ponieważ rozwiązanie to oparte jest na protokole Profinet IO stworzonym w technologii automatyki. W ten sposób firma Phoenix Contact ułatwia integrację rozwiązań automatyzacyjnych w chmurze oraz czyni je bezpiecznymi, tak aby użytkownicy mogli skorzystać z wielu opcji oferowanych przez technologię internetową.

www.phoenixcontact.pl/proficloud

SKONTAKTUJ SIĘ Z FIRMĄ
logo_zpue
PHOENIX CONTACT SP.Z.O.O.
ul.Bierutowska 57-59
51-317 Wrocław
tel.: (71) 39 80 410
www.phoenixcontact.pl


Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:
9/2017

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Jakość zasilania odbiorców - aktualny stan w polskich sieciach elektroenergetycznych
  • - Analiza perspektyw rozwoju klastrów energetycznych w Polsce
Zobacz szczegóły
Ograniczniki przepięć ETITEC S B (T1,T2), ETITEC S C (T2)

Ograniczniki przepięć ETITEC S B (T1,T2), ETITEC S C (T2)

Nowa seria ograniczników przepięć ETITEC S B (T1, 2) oraz ETITEC S C (T2) jest wykonana w technologii TC(G), tzn. zawiera w swoim układzie wewnętrznym – warystor (MOV),...
Essentra Components Essentra Components
Essentra plc jest spółką notowaną w indeksie FTSE 250 i wiodącym międzynarodowym dostawcą specjalistycznych produktów i rozwiązań ....
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl