随着以太網作為工業網絡不斷地更新更新,各個公司也在加速工業自動化系統和企業應用之間的深化整合。通過分析在IT網絡通訊過程中收集到的裝配故障資料,會呈現出怎樣的效率提升?或者在與材料供應商的貨品計價相關聯的材料的廢資料中可以發現什麼珍貴的商業情報?網絡靈活性開啟的業務新模式,讓已經企業的管理層越來越難以忽視。
IIoT需要工業以太網
工業物聯網(IIoT)在傳感器技術、無線連接配接、能量采集、大資料以及雲計算方面的創新,是在裝置、系統和人之間進行無縫資訊交換的一部分,它為制造企業在整個價值鍊上提高業績、靈活性和響應能力鋪平了道路。IIoT的發展需要工業以太網,通過以太網提供的資料,大資料分析可以為企業提供更有價值的資訊。

考慮到更加高速的工藝對以太網的要求,以及更多的資料采集,工廠需要一個備援網絡,這樣就可以很容易地在控制層解決網絡問題。全網的可見性也會給邊緣裝置提供可依賴的網絡。
一個具有三層路由器和二層管理型交換機的主機就可以滿足核心網絡的需求。二層非管理型交換機要求擴充包含在IP位址層的端口狀态透明度,以及提高端口的服務品質,使之适應需要大量自動化網絡的企業運作環境。不過缺點是這樣的交換機價格昂貴并且實施的時候需要一個相對長的啟動時間。
低成本管理型交換機
市場研究機構IHS的John Morse預測,“低成本的、較低功能性的二層交換機的采用,會更經濟地滿足使用者的需求,就像更多的網路被擴充,以滿足IIoT時代對于連接配接程度的需求。”在IHS2014年的一份關于工業以太網基礎設施元件市場的報告中就指出,“從長遠來看,随着企業對于成本的考量,非管理型交換機的需求将會逐漸放緩,就像網絡集線器一樣。”
為了讓自動化和IT軟體擷取更多端口狀态的可見性,作為邊緣交換機的二層非管理型交換機必須支援Modbus/TCP以及簡單網絡管理協定(SNMP)通訊。這會允許監測控制和資料采集(SCADA)、人機界面(HMI)軟體、以及IT網絡管理系統(NMS)軟體實時地監控交換機裝置的狀态。
以太網的可靠性
随着更多的可程式設計邏輯控制器(PLC)、輸入/輸出(I/O)裝置、終端計算機以及HMI等與以太網相連接配接,對以太網的魯棒性要求會越來越高。對于那些沒有進行更新、無法獲得網絡邊緣透明度的自動化團隊來說,可能會帶來指數級的能源消耗。随着邊緣裝置的增加以及資料采集功能的提高,需要人工檢查交換機的機會會減少,通過自動化的連接配接系統,會将損失的資料和裝置情況及時上傳。
更大的網絡透明度加快了自動化和IT團隊的故障診斷。支援Modbus/TCP以及SNMP協定的邊緣交換機技術也讓故障診斷更容易。在這個融合的網絡模式裡,團隊可以快速地獲得網絡問題的解決方案。
例如,來自于工廠工廠中的房間中溫度傳感器的資料可能對于工程師進行工藝分析,以及IT部門進行雲存儲和商業過程分析來說都很重要;一旦發現資料丢失變得明顯,兩個團隊都可以及時發送或接收報警。
一個網絡診斷模型支援在SCADA/HMI以及中央IT使用的NMS上檢視實時的端口狀态。
啟用診斷功能
更強大的是增加了診斷功能,來自系統控制和IT部門的兩個團隊都可以進行診斷。例如,他們診斷出以太網線與托管溫度傳感器的邊緣交換機I/O輸入的第五個端口之間的連接配接中斷,并通知相關部門進行必要的修複。對于一個具有闆載代理Modbus/TCP和SNMP協定的邊緣交換機來說這完全可以勝任。更加智能的邊緣交換機甚至在每個端口上提供詳細的統計資訊,包括速度、連接配接計數器、多路廣播資訊包計數、單路廣播資訊包計數以及誤差計數等。使用同時支援SNMP的邊緣交換機,可以讓IT團隊的網絡管理系統或軟體執行前後連續的狀态監控。
為了跟上裝置數量的增長和資料需求的多樣性,将會發生更多類似這樣的以太網應用,可以從裝置層到控制層以及中央辦公室上輕松地檢視以太網。
原文釋出時間為:2017-03-20
本文作者:佚名
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