Teollinen tietojenkeruu ja niiden hyödyntäminen teollisuus 4.0 ympäristössä
- Julkaistu
- Kirjoittajana Timeless Technology
Teollisuus 4.0 on käynnistänyt tietojen keruun ja hyödyntämisen uuden aikakauden, jossa ControlByWeb voi auttaa reuna I/O-laitteillaan.
Jokainen toimiala hyötyy tarkasta ja oikea-aikaisesta tiedonkeruusta – Teollisuus 4.0:n aikakaudella ei ole niinkään kysymys ”jos” vaan enemmän ”miten” organisaatioiden tulisi käyttää IoT-teknologiaa. IoT eli esineiden internet auttaa yhdistämään itsenäisiä järjestelmiä ja antureita. ControlByWeb-laitteet tarjoavat loogisen ohjauksen reunassa (edge). Laitevalikoimaan kuuluvat IoT-releet ja -tiedonkeruulaitteet, jotka ovat joustavia ja helppokäyttöisiä, joten käyttäjä voi hyödyntää reunatietoja nopeasti ja tehokkaasti.
Pura prosesseja ja vähennä latenssia paikallisella, laitteessa olevan loogisen ohjauksen avulla. Kaikki mitä tarvitset I/O:n valvontaan ja ajoitettujen sekä ehdollisten tehtävien automatisointiin, on saatavilla ControlByWeb-laitteissa.
Luota arkkitehtuuriin, joka on suunniteltu turvalliseksi. X-400 sarjan laitteissa on useita suojaustasoja, mukaan lukien salatut SSL-yhteydet tiedonsiirtoa varten ja logiikan tallennus laitteeseen toiminnallisuuden ylläpitämiseksi, vaikka verkot ja ulkoiset järjestelmät epäonnistuvat. Laitteista puuttuu sisäänrakennettu käyttöjärjestelmä tai tiedostojärjestelmä, mikä vähentää haavoittuvuutta yleisille tietoturvauhkille.
Hyödyt käytettäessä ControlByWeb IoT-laitteita
- Integrointivalmius: Laitteet on suunniteltu helposti integroitaviksi suurempiin SCADA-järjestelmiin ja HMI-liitäntöihin; ne tukevat vakioprotokollia, kuten Modbus TCP/IP, SMTP, SNMP V1/2C/V3, JSON, XML ja HTTPS sekä avointa REST API:ta.
- Lisääntynyt tehokkuus: Laitteet mahdollistavat paikallisen ohjauksen ja tietojenkäsittelyn vähentäen jatkuvan viestinnän tarvetta keskuspalvelimien kanssa. Tämä johtaa nopeampiin vasteaikoihin ja tehokkaampaan toimintaan.
- Informatiivinen: Reaaliaikainen tiedonkeruu ja -käsittely mahdollistavat välittömän käsityksen teollisista prosesseista. Tämä mahdollistaa ennakoivan ylläpidon, optimoidun suorituskyvyn ja tietoisen päätöksenteon.
- Helppokäyttöinen: Laitteissa on intuitiiviset pudotusvalikot, joissa logiikkaa voidaan luoda jos-tämä-niin-tässä -kehyksessä. Kaikki asetuksista järjestelmätarkastuksiin voidaan tehdä minkä tahansa tavallisen verkkoselaimen kautta.
- Luotettava: Paikallisella ohjauksella ja tietojenkäsittelyllä teollisuusprosessit ovat vähemmän herkkiä verkkohäiriöille.
- Kustannustehokas: Edge-pohjaiset ratkaisut vähentävät keskitetysti siirrettävän ja tallennettavan tiedon määrää, mikä pienentää verkko- ja tallennuskustannuksia. Lisäksi kyky suorittaa paikallista ohjausta vähentää kalliiden keskitettyjen ohjausjärjestelmien tarvetta.
- Joustava: Laitteet voidaan helposti konfiguroida ja uudelleenkonfiguroida vastaamaan teollisuusympäristön muuttuvia tarpeita. Tämä joustavuus mahdollistaa nopean mukauttamisen uusiin prosesseihin ja vaatimuksiin.


Loogisen ohjauksen rooli reunassa
Looginen ohjaus reunalla tarkoittaa kykyä suorittaa monimutkaisia ohjaus- ja automaatiotehtäviä suoraan verkon reunalla, jossa dataa tuotetaan. Tämä lähestymistapa tarjoaa useita keskeisiä etuja.
- Pienempi latenssi. Käsittelemällä tietoja paikallisesti reunalaskenta minimoi keskuspalvelimeen yhdistämiseen liittyvän viiveen. Tämä on ratkaisevan tärkeää sovelluksille, jotka vaativat reaaliaikaisia vastauksia, ja auttaa optimoimaan prosesseja. Yksi esimerkki on konevalvonta tehdaskerroksessa, jossa huomaamaton toimintahäiriö voi saada tuottavuuteen vakavan iskun.
- Parannettu luotettavuus. Edge-pohjaiset IoT-laitteet voivat toimia keskusjärjestelmistä riippumatta, mikä varmistaa, että paikallinen ohjaus ja tietojenkäsittely jatkuvat verkkohäiriöiden tai koneen toimintahäiriöiden sattuessa. Tämä eristys tekee all-in-one IoT-ratkaisun integroimisesta helppoa ja tehokasta.
- Parannettu turvallisuus. Tietojen käsittelyn siirtäminen reuna-yhteensopivaan releeseen vähentää keskusjärjestelmän vaarantumisen riskiä. Tiedot voidaan salata ja käsitellä paikallisesti ControlByWeb-laitteissa, eikä tiedostoa tai käyttöjärjestelmää ole. Työskentelemme säännöllisesti turvallisuus- ja viranomaisorganisaatioiden kanssa, ja laitteidemme on todettu olevan riittävän turvallisia arkaluonteisia sovelluksia varten.
- Parempi skaalautuvuus. Reunalaskenta mahdollistaa skaalautuvien ratkaisujen käyttöönoton, jotka kasvavat sovelluksen tarpeiden mukaan. Monet asiakkaamme lisäävät uusia laitteita ja antureita, jotka voivat olla riippumattomia keskusjärjestelmästä tai verkosta.
Teollisen tiedonkeruun ja -hallinnan kehitys
Perinteiset teollisuuden tietojärjestelmät turvautuivat vahvasti keskitettyihin ohjausarkkitehtuureihin. Tieto eri antureista ja laitteista välitetään keskuspalvelimelle tai valvomoon, jossa se käsitellään ja analysoitiin. Etäisemmät tai erilliset sovellukset ovat saattaneet vaatia jopa manuaalista tiedonkeruuta, kuten varhaiset vedenpinnan seurantajärjestelmät.
Nämä lähestymistavat johtivat usein latenssiongelmiin, lisääntyneeseen verkkoliikenteeseen ja korkeampiin tiedonsiirto- ja tallennuskustannuksiin.
Teollisuus 4.0:n myötä painopiste on siirtynyt kohti hajautettuja, reunapohjaisia ratkaisuja. Reunalaskenta sisältää tietojen käsittelyn tiedon luontilähteessä tai sen lähellä, mikä vähentää tiedon tarvetta siirtää pitkiä matkoja keskuspalvelimelle. Tämä muutos ei ainoastaan lisää tietojenkäsittelyn nopeutta ja tehokkuutta, vaan mahdollistaa myös reaaliaikaisen päätöksenteon ja hallinnan.
Uraauurtavia reunapohjaisia ratkaisuja ControlByWebilta
ControlByWeb on ollut edelläkävijä reuna-kykyisten IoT-ratkaisujen kehittämisessä. Tuotteet on suunniteltu tarjoamaan saumaton integraatio, vankka suorituskyky ja laaja joustavuus teollisiin sovelluksiin.
Teollisuus 4.0:n vaikuttaessa edelleen teollisuusmaisemaan, reunassa tapahtuvalla loogisella ohjauksella on yhä tärkeämpi rooli. Organisaatio voi nähdä todellisia etuja hyödyntämällä reunapohjaisia ratkaisuja.
ControlByWeb – Etäohjaus ja etämonitorointi
ControlByWeb verkkopohjaiset I/O ohjaimet ja kontrollerit ovat erittäin luotettavia ”drop-in” ratkaisuja etäohjaukseen ja -monitorointiin. Ensimmäinen tuote on jo vuodelta 2005 eli WebRelay™, joka on verkko-ohjattu rele sisältäen myös digitaalisen tulon. ControlByWeb on sittemmin valmistanut laajan valikoiman tuotteita teollisuuden automaatioon, tiedonkeruuseen ja seurantaan. Nykyisin ohjaimia ja kontrollereita on saatavilla LAN, WLAN ja mobiili yhteyksillä.
Monet heidän tuotteistaan sisältävät erilaisia tuloja ja lähtöjä (relelähtöjä, digitaalisia ja analogisia tuloja, 1-johdinväylän (1-Wire) lämpötilan ja kosteuden seurantaan jne.), joita voidaan käyttää elektronisten laitteiden kaukoohjaukseen ja -valvontaan. Suurin osa heidän I/O-tuotteistaan tukee sähköposti-ilmoituksia, toimintojen ajoituksia, tallennusta, useita protokollia (Modbus, SNMP, SMTP …) ja monia muita ominaisuuksia.
Kaikissa ControlByWeb-tuotteissa on sisäänrakennetut verkkopalvelimet, jolloin niitä voidaan konfiguroida, monitoroida ja hallita verkkoselaimella tai ilmaisella CBW-mobiilisovelluksella. Ne toimivat kuten standardi RTU (Remote Terminal Unit), joten ne on myös helppo integroida olemassa olevaan prosessiohjaus-järjestelmään. Kummassakaan tapauksessa ei tarvita erityistä ohjelmistoa, ei ajureita asennettavaksi eikä muita ylimääräisiä veloituksellisia palveluita.
Lisäksi on saatavilla ControlByWeb-pilvipalvelu, joka tekee luonnostaan joustavasta I/O-alustasta entistäkin helpomman käytettävän ja hyödyllisemmän kuin koskaan ennen. Huomioitavaa on myös se, että pilvipalvelun käytön veloitus pohjautuu palvelun piirissä olevien laitteiden määristä, ei I/O-pisteiden (endpoint) määristä.