Komunikacja na miarę Przemysłu 4.0

Rozwój i wdrażanie w życie idei przemysłowego Internetu Rzeczy sprawia, że sieci zakładowe stają się coraz bardziej rozbudowane. Wiele urządzeń wejść/wyjść integrowanych z istniejącą infrastrukturą wykorzystuje komunikację bezprzewodową bądź fizyczną sieć Ethernet. Poniżej podanych jest kilka rad, które warto wykorzystać przy projekcie rozbudowy.

Posłuchaj
00:00

PO PIERWSZE NIE TYLKO SWITCHE NIEZARZĄDZALNE

Switche niezarządzalne to urządzenia, które doskonale sprawdzą się w obrębie maszyny lub szafy sterowniczej, gdzie posłużą do agregowania wielu połączeń w jednym urządzeniu. Prosta budowa i niskie koszty zakupu przyczyniają się do ich dużej popularności.

W przypadku, gdy sieć ma zapewniać pełny monitoring, istnieje też odmiana z wbudowaną diagnostyką (seria ProView), pozwalająca na wykrywanie awarii połączeń bądź podgląd podstawowych parametrów komunikacji. Niestety modele niezarządzalne nie nadają się do budowy szkieletu rozbudowanej infrastruktury. W takim wypadku należy skorzystać z bardziej rozbudowanych serii.

PO DRUGIE WŁAŚCIWA TOPOLOGIA

Zgodnie z powyższymi informacjami proste przełączniki należy traktować jako punkty agregujące kilka modułów na małym obszarze. Do tworzenia szkieletu bardziej rozbudowanej sieci wykorzystywane są switche zarządzalne. Pojawiające się w nich dodatkowe opcje wynikają z filtrowania pakietów i ich podziału w oparciu o drugą i trzecia warstwę modelu OSI. Jest to model opisujący strukturę komunikacji sieciowej.

Dla użytkownika daje to możliwość:

  • ograniczenia pakietów krążących po całej sieci,
  • tworzenia sieci wirtualnych,
  • nadawania pakietom priorytetów,
  • tworzenia połączeń redundantnych,
  • kontrolę nad podłączanymi urządzeniami,
  • grupowe zarządzanie infrastrukturą - Advantech IXM.

Topologia musi być dopasowana do infrastruktury. Jej szkielet łączący różne budynki lub inne ważne węzły powinien opierać się o switche zarządzalne umożliwiające tworzenie sieci pierścieniowych (Advantech X-Ring Pro). Taka praktyka przydaje się w momencie wystąpienia awarii, gdyż zapasowe połączenie pozwala na kontynuację pracy pomimo usterki. Punkty scalające mniej istotne moduły mogą tworzyć modele niezarządzalne.

PO TRZECIE DOBÓR URZĄDZENIA DO PROTOKOŁU

Zdarza się, że sieć oparta jest o sterowniki wykorzystujące protokoły takie jak PROFINET czy Ethernet/IP. W takim wypadku istotnym parametrem może okazać się wymiana danych w czasie rzeczywistym.

Każdy z tych protokołów w swojej specyfikacji wyszczególnia, jak oznaczone są ramki, które powinny być obdarzone szczególnym priorytetem. Przełączniki dedykowane do pracy w takich sieciach dokonują dodatkowej analizy pakietów, zapewniając niezbędną w procesach szybkozmiennych błyskawiczną wymianę danych.

PO CZWARTE BEZPRZEWODOWY DOSTĘP

Idea Przemysłu 4.0 zakłada wymianę informacji między różnymi urządzeniami. Część z nich oparta jest o komunikację bezprzewodową. Warto więc przy modernizacji infrastruktury pomyśleć o włączeniu do niej punktów dostępowych Wi-Fi lub specjalnych bram, umożliwiających odczyt modułów wyposażonych w inne standardy IoT, takie jak LoRa, czy Dust. Routery GSM to też znakomita opcja zapewniająca zapasowy dostęp do Internetu w momencie awarii łącza konwencjonalnego.

Obecne sieci przemysłowe to rozbudowane struktury integrujące wiele różnych urządzeń. Automatyzacja procesów prowadzi do redukcji kosztów wytwarzania towarów, ale jej podstawą musi być niezawodna komunikacja.

Mnogość dostępnych rozwiązań powoduje, że najlepszą kompatybilność uzyskamy, korzystając z urządzeń jednego producenta, a niewątpliwie firmą mogącą pokryć wszystkie sektory komunikacji i automatyzacji produkcji jest Advantech.

Przemysław Strzała
Elmark Automatyka

www.elmark.com.pl

Powiązane treści
Komunikacja w Przemyśle 4.0
Zasilanie, komunikacja i sterowanie w transporcie szynowym
Blokady bezpieczeństwa z komunikacją sieciową
Rozmowa z Tomaszem Haidukiem, członkiem zarządu, dyrektorem branż przemysłowych w firmie Siemens
Zobacz więcej w kategorii: Technika
PLC, HMI, Oprogramowanie
Strojenie PID: Metody doboru nastaw regulatora – Metoda Zieglera-Nicholsa
Zasilanie, aparatura nn
Współczynnik mocy: Co to jest, jak działa i dlaczego ma znaczenie w instalacjach elektrycznych?
PLC, HMI, Oprogramowanie
Wybór systemu operacyjnego i przegląd platformy Raspberry Pi
Bezpieczeństwo
Projektowanie urządzeń zgodnych z EMC – jak uniknąć kosztownych problemów na końcowym etapie wdrożenia
Obudowy, złącza, komponenty
Rola wysokiej klasy elementów złącznych w przemyśle specjalistycznym
Obudowy, złącza, komponenty
Nowoczesne centra magazynowe - automatyzacja i wzrost wydajności procesów
Zobacz więcej z tagiem: Przemysł 4.0
Temat miesiąca
Automatyzacja obróbki – obrabiarki i lasery
Prezentacje firmowe
ZANPER 2.0 – nowoczesny pojazd transportowy KGHM Zanam z elektrycznym napędem Bosch Rexroth
Gospodarka
Automatyzacja przemysłu na rozdrożu: dylemat między przywiązaniem a otwartością. E-book do pobrania

Automatyzacja przemysłu na rozdrożu: dylemat między przywiązaniem a otwartością. E-book do pobrania

Współczesny przemysł, od produkcji po intralogistykę, funkcjonuje w środowisku bezprecedensowej zmienności. Dynamiczne trendy konsumenckie, nowe regulacje prawne i nieprzewidywalne wstrząsy w globalnych łańcuchach dostaw zmuszają firmy do fundamentalnej refleksji nad swoimi strategiami operacyjnymi. W centrum tej dyskusji znajduje się kluczowe pytanie o model technologiczny: czy trwać w przywiązaniu do zamkniętych, specyficznych dla jednego dostawcy standardów, czy też otworzyć się na nowe możliwości, jakie niesie ze sobą elastyczność i interoperacyjność?
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów