Tvornice u industrijskom sektoru dugo su koristile digitalne podatke za praćenje i kontrolu proizvodnih pogona. Veliki umreženi sustavi u tvornicama, podatkovnim centrima i komercijalnim zgradama guraju rubove svojih digitalnih informativnih mreža bliže i bliže fizičkom svijetu. Fizička mjerenja poput temperature, tlaka, blizine ili svjetla pretvaraju se u digitalne informacije kako bi se sustav obradio, a izračunati rezultati se zatim prevode u fizičke akcije stvarnih uređaja kao što su ventili, ventilatori, napajanja i pokazatelji. Mreže informatičke tehnologije (IT) i mreže operativne tehnologije (OT) imaju tendenciju da koriste slične tehnike za pojednostavljenje protoka podataka u organizaciji.
Jedan od načina da se to zbliži i OT je korištenje jedinstvene temeljne mreže za uspostavljanje komunikacije između sustava. Kad je elektronika prvi put ušla u polje automatizacije, različiti distribuirani podsustavi bili su specijalizirani i definirani pomoću korištenog hardvera. Za ove hardverske arhitekture specifične za domenu definirane su komunikacijske tehnologije optimizirane za specifične aplikacije. Svaki hardverski sustav koristi specijaliziranu sabirnicu za komunikaciju, pa ga treba pretvoriti iz komunikacijskog protokola jednog hardverskog sustava u komunikacijski protokol drugog hardverskog sustava putem složenog gatewaya.
S vremenom je ovu zastarjelu arhitekturu postupno zamijenjena softverskim definiranim centraliziranim arhitekturama. U novoj arhitekturi, umjesto korištenja zasebnih domena ili funkcija, elektronička sučelja grupirana su u područja unutar poduzeća i povezana s modernim centraliziranim računalnim platformama. Ova elektronička sučelja koriste sada sveprisutnu Ethernet tehnologiju za prijenos podataka tamo gdje su potrebni. Jedan softverski protokol može koristiti različite hardverske fizičke slojeve za prenošenje informacija različitim brzinama bez mijenjanja samih podataka. Isti format okvira Ethernet koristi se bez obzira na širinu pojasa određene Ethernet veze.
Na rubu mreže razni senzori (temperatura, tlak, svjetlost, blizina itd.) Uzmiju podatke iz fizičkog svijeta i pretvorite ih u digitalne informacije. Podaci o podacima obrađuju se i pretvaraju u fizičke akcije pokretača (motori, svjetla, ventilatori, ventili itd.). Ovi uređaji obično ne zahtijevaju velike količine podataka, ali naglasak se stavlja na jednostavno ožičenje i jednostavnu instalaciju.
siguran
Kada se podatkovni bitovi i bajti prenose s jednog uređaja na drugi u liniji i oporave, oni se pružaju višim softverskim slojevima u standardnom formatu Ethernet paketa. Format sadrži odredišnu adresu, adresu izvora, neke administrativne bitove i korisno opterećenje. Format se ne mijenja kako se fizički sloj mijenja. To znači da, čak i kako se prikuplja sve više podataka za obradu računalnih sustava, uzrokujući promjenu mrežnih brzina, softverski sloj ostaje isti.
To uključuje razne sigurnosne mehanizme kako bi se spriječilo hakiranje ili njuškanje podataka i još gore, ometajući upotrebu podataka fizičkim sustavima. Budući da je Ethernet izuzetno otporan, može se koristiti u vrlo sigurnim aplikacijama kao što je bankarstvo. Ostale namjenske komunikacijske tehnologije mogu imati nekoliko značajki cyber -sigurnosti ili ih se moraju razvijati ispočetka i održavati. Pored toga, logistika se mora implementirati kako bi se osigurale ove funkcije, koje mogu biti mnogo složenije od dizajna i proizvodnje hardverskih proizvoda. Ne samo da se pristup objektima ne mora kontrolirati, već se u bilo kojem trenutku opskrbnog lanca mogu dogoditi ranjivosti lanca.
Veliki se podaci koriste za analizu trendova i pružanje usluga. Prediktivno održavanje, daljinska dijagnostika i druge usluge praćenja zahtijevaju pristup svim podacima u sustavu, a Ethernet može pružiti pristup najudaljenijim dosezima industrijske infrastrukture. Istodobno, softver može upravljati različitim procesima i dinamički prilagoditi se promjenama tehnologije, koje se međusobno nadopunjuju.
Funkcionalna sigurnost
Funkcionalna sigurnost znači da kada komponenta u sustavu ne uspije, sustav je u stanju reagirati na predvidljiv način, kako bi sigurno izbjegavao stvarati više problema. Različite industrije imaju različite standarde. Ali, u osnovi, to je prilično isto. Funkcionalna sigurnost odnosi se na cijeli sustav, ali dizajneri sustava moraju osigurati da su komponente koristile funkcionalnu sigurnosnu sigurnost tako da cijeli sustav zadovoljava funkcionalne sigurnosne standarde.
Sažeti
Podacima se može pristupiti s čvorova na rubu mreže i mogu se koristiti za omogućavanje novih inteligentnih usluga predviđanja, kao i rješenja za praćenje i upravljanje imovinom.
Troškovi sustava mogu se smanjiti pojednostavljivanjem komponenti, softverskim dizajnom i ožičenjem. Gateway više nije potreban. Budući da je više uređaja spojeno na sabirnicu putem jednog para kabela, smanjuje se broj korištenih sklopki.
Rizik se može smanjiti korištenjem jedinstvenog sučelja i zvučnog sigurnosnog mehanizma. Podržava jedinstveni dizajn, razvoj softvera, testiranje i održavanje na svim razinama OT i IT mreža. Pojednostavljena arhitektura i poboljšane sigurnosne značajke mogu pomoći dizajnerima da smanje rizik i lako izgrade funkcionalne sigurnosne sustave.