Найти в Дзене

Эмансипация полевых устройств

Оглавление

Концепция Интегрированной промышленности

Технология автоматизации и промышленные информационные технологии являются ключевыми в концепции Интегрированной промышленности. Тем не менее, реализация всех заявленных преимуществ возможна только при охвате уровня полевых устройств. Компания HARTING хорошо подготовилась к этому шагу: в ее распоряжении гибкие решения, основанные на ИТ-стандартах.

Реальные данные автоматизации, которые позволяют получить объективное представление о производственных процессах и которые лежат в основе любой оптимизации, доступны только на уровне полевых устройств. Все более высокие уровни традиционной пирамиды автоматизации только консолидируют информацию, полученную на уровне мобильных устройств, часто нарушая при этом ее хронологию. В результате теряется взаимосвязь с реальным процессом, необходимая, например, для отслеживания критических условий при выполнении ориентированных на состояние программ технического обслуживания или при оптимизации эффективности. Для управления потоком данных на различных уровнях коммуникации необходимо, чтобы эти данные были предварительно обработаны.

Поэтому для успешной реализации концепции Интегрированной промышленности активное управление на уровне полевых устройств имеет огромную важность. Появление систем полевых шин позволило децентрализовать регистрацию данных, поступающих от датчиков, и переместить блоки датчиков и исполнительных механизмов на уровень полевых устройств. Центральная система управления периодически опрашивает такие блоки. Знания о степени важности тех или иных данных сохраняются в памяти ПЛК. Как правило, датчик не является интеллектуальным устройством: он занимается только измерением. Системы связи обеспечивают обмен цифровыми и аналоговыми данными. Поэтому анализом данных занимается непосредственно система управления, для которой они имеют значение. Интеграция на уровне управления трудно осуществима. Традиционные правила полевых шин не изменились, когда в качестве физического уровня для их реализации стали использоваться сети Ethernet.

____________________________________________________________________________

Для успешной реализации концепции Интегрированной промышленности, управление на уровне полевых устройств имеет огромную важность

____________________________________________________________________________

Концепция Интегрированной промышленности предусматривает использование уровня полевых устройств только в соответствии со стандартами. Если сравнить количество доступных в настоящее время устройств связи с поддержкой интернета с количеством устройств автоматики, последние составят не более одного процента от общего числа устройств. Поэтому новые полностью интегрированные устройства автоматики должны быть совместимы с существующими ИТ-стандартами, на которых основаны остальные 99% (не связанных с автоматикой) устройств. Эмансипация полевых устройств наступит тогда, когда они будут полностью и равноценно интегрированы в интернет-окружение. Однако этого недостаточно для устройств автоматики, так как для них должны выполняться требования конкретной отрасли промышленности, которые также должны быть стандартизированы.

-2

Поэтому для интеграции с интернет-окружением необходимы новые устройства, которые будут выполнять функции не только подчиненных устройств промышленных систем управления, но и сами выполнять функции главных устройств. Соответствующие изменения, необходимые для обеспечения связи с ними, должны произойти и на уровне IT. Для связи с устройствами должны использоваться не только шлюзы. Поэтому новые полевые устройства будут обладать большими возможностями, чем их предшественники. Основы для этого уже заложены благодаря децентрализации и модуляризации полевых устройств, наличию компактных вычислительных систем большой мощности, а также интеграции с взаимосвязанными службами. Мощные и компактные электронные блоки полевых устройств позволяют осуществлять предварительную обработку и интерпретировать данные, не перегружая инфраструктуру количеством передаваемой информации. При этом не обязательно постоянно передавать данные о нормально работающей системе. Гораздо более важны сведения об отклонениях от заданных характеристик. Только “облачные вычисления” и применение интеллектуальных полевых устройств позволяют осуществлять постоянный контроль без перегрузки инфраструктуры количеством передаваемой информации.

Приведенные выше соображения позволяют сделать следующие выводы в отношении решений компании HARTING:

Для того чтобы совершить прорыв в новый мир, концепция
Интегрированной промышленности должна предусматривать неукоснительное соблюдение стандартов информационных технологий. Это упрощает интеграцию с деловыми ИТ-приложениями. Применение полевых устройств в системах автоматизации требует поддержки функций, выходящих за рамки совместимости со стандартами информационных технологий.

_____________________________________________________________________________

Концепция Интегрированной промышленности предусматривает интеграцию на уровне полевых устройств только в соответствии со стандартами

_____________________________________________________________________________

-3

Различные требования, предъявляемые к датчикам и исполнительным механизмам, обуславливают необходимость в создании гибких и модульных конструкций. Поэтому важно неукоснительно придерживаться стандартов информационных технологий. В результате заказчикам предлагаются новые устройства, которые соответствуют концепции Интегрированной промышленности и могут быть легко интегрированы с такими ИТ-приложениями, как ERP и MES. Кроме того, возможна поддержка любых современных интерфейсов с интеллектуальными объектами. Поэтому такие устройства позволяют связать эти объекты с кибернетическим миром и, следовательно, выступают в роли центральных компонентов, принимающих форму кибернетически-физических систем.

______________________________________________________________________________

• Эмансипация полевых устройств наступит тогда, когда они будут полностью и равноценно интегрированы в интернет-окружение.

• Постоянный контроль за процессами посредством “облачных вычислений” интеллектуальных полевых устройств.

• Устройство, соответствующее требованиям концепции Интегрированной промышленности:

- Применение стандартов информационных технологий

- Соответствие дополнительным требованиям конкретной отрасли промышленности.

_______________________________________________________________________________