Как добиться высокой доступности в современных системах управления

В наши дни обеспечение высокой доступности систем управления промышленным оборудованием является основной необходимостью. Четвертая промышленная революция, или Индустрия 4.0, создает серьезные проблемы в производстве или предоставлении услуг, включая оптимизацию операций, более гибкие, более интеллектуальные и более доступные системы.

От чего зависит доступность системы управления и как она измеряется?

Мы понимаем доступность как вероятность того, что система будет удовлетворительно выполнять свою работу, когда это необходимо. Другими словами, это доля времени, в течение которого система может выполнять свою работу без каких-либо сбоев.
Это указывается в процентах, превышающих 99,9%. Доступность =MTBF / (MTBF+MTTR), где MTBF — это среднее время наработки на отказ, а MTTR — это среднее время ремонта.
Это означает, что все, что ограничивает эту способность выполнять свою функцию, снижает этот процент. Эти сбои могут возникать в результате сбоев оборудования, программного обеспечения и инфраструктуры. Кроме того, необходимо учитывать запланированное время простоя для выполнения обслуживания и/или обновления системы.

Пример расчета доступности для промышленных систем управления

Возьмем за основу расчет за годовой период.

Почему в отрасли требуется высокая доступность?

Промышленным предприятиям в основном требуется надежная и безопасная инфраструктура с ПЛК, резервным копированием, автоматизацией, системами SCADA и всевозможными серверами.

На самом деле, в соответствии с Законом о защите критической инфраструктуры (2011 г.), для систем SCADA важно иметь высокую доступность, включая, помимо прочего, управление изменениями и резервное копирование активов автоматизации, таких как ПЛК, SCADA и HMI.

Другими словами, если в вашем бизнесе есть сложная и надежная производственная система, вам может потребоваться высокая доступность для оптимизации простоев и перерывов в обслуживании.
Согласно исследованию Price Waterhouse Cooper, озаглавленному «Возможности и проблемы промышленного Интернета». :Основой четвертой промышленной революции является доступность всей актуальной информации в режиме реального времени, что достигается за счет соединения всех элементов, участвующих в цепочке создания стоимости.

Как улучшить доступность системы управления?

Есть важные моменты, чтобы гарантировать, что доступность системы улучшена:

1. Избыточность компонентов. Это один из лучших способов повысить доступность в случае потери видимости или отключения системы управления. Резервирование компонентов устраняет отдельные точки отказа, ремонт, замену или восстановление после сбоя без приостановки работы.
2. Дизайн сети. Сеть — это система высокой доступности, которой необходимо постоянно управлять. Вот почему незапланированные отключения сети представляют собой еще одну потенциальную точку отказа для систем высокой доступности. Для этого жизненно важно создать резервную сетевую стратегию, чтобы избежать возможных инцидентов.
3. Диагностика . Возможность диагностировать элементы системы управления станет ключом к раннему обнаружению потенциальных производственных сбоев.
4. Виртуализация. Наличие операционных систем и платформ, которые снижают зависимость программного обеспечения от оборудования при работе, поможет уменьшить ограничения в течение срока службы системы.
5. Горячая замена. Горячая замена — единственный способ обеспечить высокую доступность производственной линии. То есть, когда нужно заменить какое-либо оборудование, это нужно сделать, не влияя на производственный процесс, восстановив избыточность на этом этапе.
6. Изменения в сети . Чтобы гарантировать высокую доступность, системы должны позволять добавлять, изменять или улучшать конфигурацию как аппаратного, так и программного обеспечения без остановки установки.
7. Профилактическое обслуживание . Профилактическое обслуживание является одним из методов, который может помочь компаниям в отрасли повысить доступность своего оборудования. Основанный на применении технологий машинного обучения, он позволяет предвидеть возможные неисправности этого оборудования. Таким образом, действия можно предпринять до того, как они произойдут, сводя к минимуму возможные последствия для производства.

Централизованные платформы — ключевой элемент

Современные высокопроизводительные компании зависят от надежного доступа к инструментам, информации и персоналу, чтобы работать неустанно и разумно, если они хотят быть конкурентоспособными.

Интегрированная операционная платформа Nexus Integra была создана, чтобы удовлетворить самые высокие требования к доступности на рынке. Благодаря своей структуре Nexus Integra позволяет вам контролировать и контролировать все ваши установки удаленно и в режиме реального времени. Получайте ценную информацию по всей производственной цепочке и интегрируйте данные из разных отделов сквозным способом.

Обеспечьте высокую доступность ваших систем управления с помощью Nexus Integra — платформы, которая поможет вам осуществить полную цифровую трансформацию.