| Telefon: +36 22 501 632

Seacon Europe Kft. | 8000 Székesfehérvár, Móricz Zs. u. 14.

Cikksorozatunkban a már jelenleg is használt és a jövőben alkalmazható technológiák összehasonlításával tekintjük át az üzleti informatika és a működtetési technológiák konvergenciáját, miközben a két szakterület között a már létező, és a jövőben átveendő kompetenciákról is szó esik.  Ebben a cikkben az IT és a OT közötti kapcsolatokat a szakterületek szempontjai alapján vizsgáljuk.

Már az előző négy cikkünkben is az informatikusok számára készített rövid folyamatautomatizálási útmutató bemutatásával foglalkoztunk, ezt folytatva most öt témával fogunk foglalkozni, ezek az Ütemezés, a Cserélhetőség, a Műszerdiagnosztikai riasztáskezelés, a Kiberbiztonság, és a Redundancia.

Ütemezés

Sok I&C alkalmazás valós idejű és a feladata szempontjából kritikus. A nem kritikus adatok nem zavarhatják a kritikus adatokat. Ezért az I&C-ben használt modern alkalmazásprotokollok, mint például az FF-HSE, a PROFINET és az EtherNet/IP, időszinkronizálva vannak, és ütemezésvezérlést használnak (a Modbus/TCP és a HART-IP nem), így a nem valós idejű adatok nem zavarják a valós idejű mérési és működési adatok továbbítását. Az IT hálózatokban gyakran tapasztalható torlódások miatti lassulás, amely pusztán kellemetlenséget jelent, nem fogadható el az I&C-ben, ahol ennek következményei lehet egy kritikus esemény vagy egy üzem leállítása.

Cserélhetőség

A szabványos IO-profilok és Eszközprofilok, mint például a FOUNDATION fieldbus HSE, a PROFINET és az EtherNet/IP profiljai, lehetővé teszik az I&C-eszközök cseréjét más modellel vagy verzióval, csavarhúzót sem használva, egyáltalán a számítógép megérintése nélkül. Vagyis nem kell eszközillesztő szoftvert telepíteni ‒ ami a fentiekben leírtak szerint sem megengedett. Nem kell fájl(oka)t sem keresgélni, így nem lesz késés sem. Nincs szükség eszközkonfigurációra, tehát a műszernek nem kell engedélyeznie a vezérlőrendszerhez való hozzáférést. Az eszközillesztő-szoftver telepítése vagy bizonyos esetekben akár a számítógép újraindítása, amely szükséges egy új nyomtatóhoz az informatika számára elfogadható, az I&C esetében azonban nem.

Műszerdiagnosztikai riasztáskezelés

A termelőüzemek rengeteg terepi műszerrel rendelkeznek, például érzékelők és működtetők sokféle szállítóval több tucat beszállítótól. Talán két nagyságrenddel több, mint amennyi nyomtató létezik. Ezért az automatizált eszközöknek a NAMUR NE107 ajánlása szerint jelezniük kell állapotukat annak érdekében, hogy a műszerdiagnosztikai riasztásokat úgy lehessen kezelni, hogy csak azokhoz a személyekhez továbbítsák őket, akiknek szükségük van rájuk, elkerülve ezzel a mások számára a kellemetlen riasztást, és hogy azok következetes módon, függetlenül a forrástól

Kiberbiztonság

Az ipari vezérlőrendszerek (ICS) követik az egyedi ICS biztonsági szabványokat, például az IT-szabványok terén az USA-CERT szabvány helyett az ICS-CERT szabványt, illetve az informatikai szabványoktól eltérő IEC 62443 szabványt. Ezenkívül a NERC CIP szabvány kifejezetten az energiaiparra vonatkozik. Az ipari üzemek általában megkövetelik, hogy az IP-t használó automatizált eszközöket teszteljék és tanúsítsák az ISASecure vagy a Wurldtech Achilles biztonsági követelményei szerint.

Redundancia

Sok automatizált alkalmazás kritikus fontosságú. Egy eszköz vagy kommunikáció meghibásodása balesetet vagy költséges termelési veszteségeket okozhat. A DCS-hez hasonló vezérlő rendszerek ezért redundáns vezérlőkkel és teljes redundanciával rendelkeznek az Ethernet vezérlő hálózatukon a rendelkezésre állás biztosítása/növelése érdekében. A teljes „DCS-stílusú” redundancia azt jelenti, hogy:

‒ van egy elsődleges és másodlagos hálózat független hálózati kapcsolókkal;
‒ egy olyan eszközhöz, mint egy vezérlő, redundáns pár létezik: egy elsődleges és egy másodlagos;
‒ az elsődleges és másodlagos eszköz két-két egymástól független porttal rendelkezik: A és B

A fentiek tehát annyit jelentenek, hogy a rendszer kritikus elemeinek mindegyike duplikálva van: LAN hálózat, portok (összesen 4 port egy redundáns eszközön). Az elosztott vezérlőrendszerek (DCS) saját és Ethernet és IP feletti alkalmazásprotokollok segítségével valósítják meg a redundanciát.
A programozható logikai vezérlők (PLC) általában nem rendelkeznek teljes „DCS-stílusú” redundanciával, csak egy gyűrűs topológiájú hálózattal, amely nem jelent valódi redundanciát, mivel vannak egyedülálló, nem ismételt meghibásodási pontok. A FOUNDATION fieldbus HSE az egyetlen szabványos ipari Ethernet alkalmazásprotokoll, amely támogatja a valódi „DCS-stílusú” redundanciát két teljesen független hálózattal, redundáns eszközpárokkal és redundáns Ethernet portokkal a legnagyobb rendelkezésre állás érdekében. Az informatikai stílusú STP sem valós redundancia, ezért nem elegendő az I&C alkalmazásokhoz.

Folytatjuk, a cikksorozat következő részében az Életciklus, a Kompatibilitás, a Tanúsítás lesz a téma