Komunikační sítě jsou páteří digitalizace, která rychle získává na významu v průmyslovém prostředí.
S rostoucím počtem komponent v průmyslových sítích a rozmanitostí datových aplikací roste i potřeba výkonných síťových technologií a funkcionalit. Nicméně zejména výrobci strojů a zařízení (OEM) stále spoléhají na nekonfigurovatelné switche pro své sítě, protože se údajně snáze používají a zdají se být nákladově efektivnější.
Konfigurovatelné switche však lze instalovat stejně snadno jako nekonfigurovatelné bez počáteční konfigurace a také vyšší investiční náklady na ně v posledních několika letech významně klesly. Navíc přechodem z nekonfigurovatelných switchů na konfigurovatelné mohou OEM výrobci nabídnout svým zákazníkům – provozovatelům jejich strojů a závodů v diskrétních průmyslových odvětvích – řadu okamžitých a dlouhodobých výhod, které tuto investici několikanásobně vrátí. Významné přidané hodnoty je dosaženo vysokou transparentností, dostupností a IT zabezpečením, stejně jako vynikající použitelností a komplexní podporou. Nekonfigurovatelné prvky umožňují prakticky nulovou diagnostiku, což velmi znesnadňuje rychlé odstranění poruchy v případě nějakého výpadku výroby.
Velmi široké portfolio switchů SCALANCE, které je škálovatelné dle různých technických požadavků, umožňuje nasadit je pro jakoukoliv aplikaci.
Stroje vybavené konfigurovatelnými switchi jsou integrovány přímo do stávajících průmyslových sítí. Jejich rozšířená funkčnost v konečném důsledku přispívá k vyšší produktivitě a také kvalitě výrobních procesů a kvalitě vyrobených produktů.
Zaměřte se na dostupnost
Rychlá diagnostika poskytuje transparentnost a efektivitu
Každá rychle detekovaná a lokalizovaná porucha snižuje prostoje a nákladné výpadky výroby. U nekonfigurovatelných switchů jsou pouze stavové LED na zařízeních jediným poskytovatelem diagnostiky chyb. Aby bylo možné vidět jejich stav, musí personál údržby stát přímo před vlastním zařízením. Při přesné lokalizaci chyby pomocí monitorovacího systému lze ušetřit cenný čas, protože pracovníci údržby mohou přímo zamířit na správné místo v továrně. A vzdálený přístup SINEMA Remote Connect může cestu dokonce zcela eliminovat.
Konfigurovatelné switche SCALANCE od společnosti Siemens jsou navrženy a konfigurovány buď prostřednictvím webového prohlížeče (web-based management), nebo automatizačního softwaru TIA Portalu (Totally Integrated Automation Portal). Ten také obsahuje podrobnou diagnostiku PROFINETu, kterou lze použít k určení a centrální vizualizaci stavu všech účastníků v průmyslové síti.
Diagnostika prostřednictvím integrovaného webového serveru konfigurovatelných switchů je velmi detailní, a proto vysoce smysluplná. Jsou přehledně zobrazeny na webové serveru a lze je získat z průmyslové sítě i vzdáleně, pokud jsou vhodně nakonfigurovány. Kromě toho lze přístupy a četnost chyb následně analyzovat a na základě automaticky updatovaných tabulek protokolů a statistik portů z nich vyvozovat příslušné závěry. Autonomní systémy správy sítě, jako SINEC NMS a SINEC INS od společnosti Siemens, jsou k dispozici pro správu a diagnostiku rozsáhlých sítí s vysokým počtem prvků se síťovým rozhraním, jako jsou PLC, měniče, switche, routery, wi-fi komponenty apod.
Redundance zvyšuje dostupnost
Jednou ze zásadních výhod konfigurovatelných switchů je možnost jejich připojení do kruhové topologie. Redundantního spojení pro všechny účastníky je dosaženo jednoduchou instalací prakticky jediného kabelu navíc. Manažer kruhové redundance se chová jako master a neustále sleduje průchodnost kruhové topologie. V případě přerušení kruhu se během zlomku sekundy přepne na alternativní komunikační cestu. Redundantní mechanismy se snadno nastavují a výrazně zvyšují dostupnost sítě. Dostupnost sítě je pak nezbytným předpokladem pro diagnostiku zařízení, pokud dojde k chybě.
Media Redundancy Protocol (MRP) je standardizovaný protokol kruhové redundance vrstvy 2, založený na IEC 62439-2. Je součástí standardu PROFINET, a proto je implementován jak v zařízeních, jako jsou měniče či PLC, tak v síťových komponentách SCALANCE. S až 50 zařízeními na kruhu je dosaženo vždy doby přepnutí pod 200 ms.
Jednotlivé MRP kruhy lze navíc nově spojovat pomocí protokolu MRP-Interconnect. Takto lze realizovat i velmi rozsáhlé systémy páteřních výrobních sítí na osvědčeném průmyslovém síťovém protokolu.
Stále důležitější kybernetická bezpečnost
Společnosti, které chtějí trvale a bezvýpadkově vyrábět a využívat těchto mnoha výhod, nemohou zanedbávat průmyslovou bezpečnost – to znamená ochranu před neoprávněným přístupem k zařízením a jejich konfiguraci i výrobním datům. Začíná to jednoduše zadáním nového hesla namísto použití přednastaveného výchozího hesla pro přístup. Další možností je řízení přístupu prostřednictvím ACL (Access Control List) na zařízeních. V tomto případě jsou přístupová práva udělena pouze uvedeným uživatelům.
Segmentace sítí pomocí virtuálních lokálních sítí (VLAN) výrazně zvyšuje kybernetickou bezpečnost. VLAN fungují jako blokátory vysílání a povolují datový provoz pouze mezi definovanými účastníky průmyslové sítě, což znamená, že potenciální kybernetické útoky mohou ovlivnit pouze malý počet účastníků, pokud vůbec nějaké.
Dalším způsobem ochrany před neoprávněným přístupem je deaktivace nepotřebných portů a konfigurovatelných alarmů při připojování nových účastníků. Proces ověřování založený na IEEE 802.1X, obvykle ve spojení se serverem RADIUS, je možností pro větší závody.
Konfigurovatelné switche SCALANCE jsou základním požadavkem pro splnění vysokých požadavků na kybernetickou bezpečnost – například podle IEC 62443 (zde). Výrobci strojů (OEM) tak dodají technologii, která umožňuje jejich zákazníkům – operátorům – implementovat požadavky normy. Více informací ohledně kybernetické bezpečnosti můžete najít zde: www.siemens.cz/industrial-security
Pohodlná manipulace a použití
Jednoduchá, pohodlná manipulace a použitelnost jak hardwaru, tak přidruženého softwaru jsou pro koncové uživatele klíčové.
Ve společnosti Siemens to zahrnuje softwarové nástroje zdarma SINEC PNI nebo PRONETA pro nastavení profinetového jména zařízení a příslušných IP adres. K zařízením pak lze přistupovat prostřednictvím průmyslové sítě pro vlastní správu a nastavení. Sice velmi jednoduchá, ale užitečná funkce je Flash LED – diody switche lze aktivně nastavit na nepřetržité blikání, aby bylo možné v rozvaděči okamžitě a správně identifikovat konkrétní zařízení.
Funkce automatické detekce smyčky konfigurovatelných switchů detekuje a hlásí smyčky v síti a mimo jiné zabraňuje cirkulujícím packetům, a tak fatálnímu zastavení celé průmyslové sítě.
Jakmile je konfigurace switche nastavena dle potřeby technologie, je zároveň uložena na zásuvném paměťovém médiu zvaném C-PLUG, včetně používaného firmwaru. Díky tomu je výměna vadných zařízení mnohem rychlejší a jednodušší, protože vše, co je nutné, je zapojit C-PLUG do náhradní komponenty – příslušný firmware a původní konfigurace se automaticky načtou a switch se spustí. C-PLUG výrazně také zjednodušuje uvádění do provozu více identických strojů se stejným nastavením na straně sítě.
Škálovatelná řešení pro univerzální použití
Ucelené portfolio switchů SCALANCE se škálovatelným počtem portů (metalických, optických, PoE) a také škálovatelným výkonem a funkčností umožňuje navrhovat zákaznická řešení, která jsou vždy ekonomická – sítě od jednoduchých až po vysoce komplexní, redundantní, horizontálně i vertikálně integrované na všech úrovních.
Více než jen hardware
Switche SCALANCE X od společnosti Siemens splňují všechny standardy a jako takové jsou schváleny pro širokou škálu aplikací v různých průmyslových odvětvích a zemích – včetně zavedených technologií PROFINET nebo EtherNet/IP.
Webový nástroj pro výběr vhodné komponenty TIA Selection Tool usnadňuje výběr, ověří správnou kompatibilitu případných doplňků a umožní následné objednání správných komponent.
KEY-PLUG lze použít k povolení speciálních rozšíření u konkrétních switchů SCALANCE X, jako jsou funkce vrstvy 3 pro dodatečné IP routování.
Obdobnou funkcionalitu pak u příslušných produktových řad naplňuje tzv. CLP-PLUG, který je už podle zkratky určen jako hardwarový nosič uchování konfigurace a příslušné rozšiřující licence (Configuration License Plug).
Podpora od fáze návrhu až po stabilní provoz
Požadavky na průmyslové síťové technologie ve výrobním prostředí se liší od požadavků na kancelářské a domácí IT sítě. Aby společnost Siemens pomohla splnit tyto specifické požadavky, podporuje systémové integrátory i operátory odborným poradenstvím a IT školením pro automatizační inženýry. Na požádání Professional Services poskytuje zákaznický servis a podporu pro návrh a implementaci průmyslových komunikačních sítí – od vlastního návrhu sítě a detailních lokálních analýz průmyslové sítě až po implementační služby pro rychlé a bezproblémové uvedení do provozu.
Dobře vybavené pro digitální věk
S pomocí konfigurovatelných switchů si OEM výrobci strojů a zařízení snadno uvědomují konkrétní výhody následného servisu pro sebe a své zákazníky. Hned od začátku instalace se technologie optimálně připraví na stále rostoucí požadavky kladené na síťovou komunikaci v době rychle postupující digitalizace. Konfigurovatelné switche SCALANCE za rozumnou cenu navíc vytvářejí vysoce výkonný a škálovatelný základ pro trvalý úspěch průmyslových sítí i v budoucnosti.
Siemens, s.r.o.
Siemensova 1, 155 00 Praha
Tel.: +420 734 424 702
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.siemens.cz/net
