IIoT-архитектура от Hilscher– будущее начинается сегодня

В основе комплексного развертывания промышленного IoT  лежит новая стратегия: полевые устройства будут сообщаться непосредственно с облаком. Привлечение искусственного интеллекта и цифровое представление физических процессов - создание так называемых цифровых двойников,  увеличит гибкость и рентабельность производства и позволит повысить качество управления активами.

В основе комплексного развертывания промышленного IoT  лежит новая стратегия: полевые устройства будут сообщаться непосредственно с облаком. Привлечение искусственного интеллекта и цифровое представление физических процессов - создание так называемых цифровых двойников,  увеличит гибкость и рентабельность производства и позволит лучше управлять активами.

Реализация проекта такого масштаба на первом этапе не будет быстрой, принимая во внимание длительный цикл жизни промышленного оборудования и закрытость критически важных промышленных экосистем. Пошаговая  модернизация и доработка производства позволит избежать ненужных рисков и повысит экономическую отдачу от производства.

netIOT Edge – больше, чем просто шлюз.

Сетевые шлюзы в архитектуре  IIoT выполняют функции подключения промышленных устройств  к IT-сетям, интеграцию данных  в системы более высокого уровня (SCADA, ERP и MES-системы, аналитические платформы). 

netIOT Edge от компании Hilscher - мост  между зоной генерации производственных данных (Data Generation) и зоной Управления (Data Management).  Больше, чем просто сетевой шлюз, netIOT Edge в качестве мощной межсетевой вычислительной платформы  netIOT Edge поддерживает локальные приложения On-Premise и взаимодействует  с облачным сервисом,  что  является необходимым условием плавного  перехода к  IIoT.   netIOT Edge  может быть использован и как пассивное устройство,  которое «слушает» сетевой трафик,  и как  активная независимая вычислительная платформа со сложным функционалом, основанным на правилах  принятия самостоятельных  решений.

IIoT -Архитектура Hilscher

Обеспечивая интеграцию  сетей Fieldbus и Ethernet,  netIOT Edge поддерживает проколы:   DeviceNet, PROFIBUS, CANopen, IO-Link, EtherNet/IP, PROFINET, Modbus TCP, CC-Link и EtherCAT  HTTP,  OPC UA,   MQTT (Message Queuing Telemetry Transport),   AMQP (Advanced Message Queuing Protocol). 

В качестве аппаратного  интеллекта в  netIOT используется  собственное ядро  netX ASIC под управлением встроенной ОС (со стеками протоколов для связи с производственным уровнем) и аппаратно-независимый процессор Intel  для IT-ориентированных задач под управлением Linux.

Вот далеко не полный функционал шлюза  netIOT:

• Защита сетей автоматизации от внешних атак.  netIOT Edge – один из первых шлюзов, сертифицированных по стандарту IEC 62443.
  
• Опрос PLC,надежный и безопасный запуск сторонних приложений, аналитических, локальных, SCADA,  сторонних приложений, поддерживающих искусственный интеллект, виртуальное моделирование и когнитивные функции.
  
• Сбор дополнительных, «невидимых»  данных  из сетей Ethernet для интеллектуальных  приложений.
  
• С помощью графического конфигуратора с открытым исходным кодом Node-Red легко настраивать функционал шлюза от базового «чтение-запись» до функций принятия самостоятельных решений и управлять двухсторонними потоками данных от уровня датчиков в облачные платформы (IBM Bluemix, Microsoft Azure, SAP). 
  

IIoT-готовое интеллектуальное устройство - интерфейсный модуль netIOT для встраивания в датчики.

Следуя парадигме  IIoT,  компания Hilscher разработала  интерфейсный модуль  netIOT  с чипом  netX 90 ASIC  специально для встраивания в недорогие промышленные датчики с поддержкой стандартов OPC UA и MQTT. Подразумевается, что данные с  датчиков должны  передаваться непосредственно в  шлюз  netIOT EDGE для анализа, и далее в облако.

netIOT Device Information Portal : единый, надежный, быстрый

Также Hilscher запускает Device Information Portal (портал информационных устройств) в качестве единого надежного источника информации об IIoT – устройствах для формирования “Цифровых Двойников", Систем Управления Активами Предприятия  и др. Эти знания предоставляются производителями устройств в виде файлов, и в настоящее время не существует единого надежного интернет-ресурса  где эти актуальные данные можно было бы получить автоматически. Hilscher  в сотрудничестве с другими производителями и потребителями промышленного оборудования ведет  разработку единого информационного портала для моментального  доступа  к любой системе в online-режиме.

Hilscher принимает активное участие в формировании IIoT-проектов: Industrial Internet Consortium в Северной Америке  и Industrie 4.0 в Европе.  С недавних пор компания поддерживает технологию TSN (чувствительных к времени сетей), детерминированного дополнения стандарта Ethernet,  краеугольного камня технологии IIoT и важной части систем автоматического управления  следующего поколения.