Освоение эффективности системы управления через бесшовную коммуникацию HMI

Интерфейсы человек-машина (HMI) — жизненно важны для оптимизированного мониторинга и управления любой Системы Управления, будь то основанная на малом масштабе или охватывающая множество географических локаций. Коммуникация необходима тем не менее, независимо от области действия системы управления, так как она обеспечивает прозрачность, быструю реакцию и позволяет лицам, принимающим решения, освободиться от привязки к какому-либо конкретному физическому местоположению.

Кроме того, различные системы автоматизации должны не только иметь сильные внутренние порталы коммуникации, но и поддерживать последнюю волну устройств вроде смартфонов и планшетов. Причина этого — быстрая адаптация таких устройств оперативным персоналом, что делает легче для них получать информацию и тем самым повышать свою продуктивность.

Железо и ПО сегодня сделали достаточные технологические достижения для поддержки такого сетевого расширения, позволяя удаленным серверам взаимодействовать с HMI и обеспечивать плавный поток данных на все устройства. Обычно использование HMI ограничено внутренним мониторингом и управлением устройств вроде ПЛК, приводов и коммутаторов, но их интеграция с внешним миром медленно стала неизбежным требованием. Современные ПК-базированные HMI решают эту проблему через постоянную двустороннюю коммуникацию со всеми взаимосвязанными устройствами.

Три основных способа достижения этих целей:

Прямой доступ

Современные ПК уже встроены с железом, которое может использоваться для таких коммуникаций, если сопряжено с правильно спроектированным HMI ПО. Самый простой и устоявшийся способ — через веб-сервер HMI. Процедура проста: HMI подключается к интернету через Ethernet-соединение. Данные и функции компании доступны через веб-страницы и технологии вроде облака, позволяя другим мобильным устройствам обращаться к ним через простые адреса. После подключения команды могут отправляться и данные просматриваться через устройство.

Безопасность — растущая забота для такой открытой коммуникации, но веб-серверные технологии вроде Apache HTTP и Microsoft IIS соответствуют последним стандартам безопасности вроде SSL и HTTPS для гарантии целостности пользовательских данных. Как улучшение, права пользователей могут быть установлены, что может обеспечить большую безопасность и снижение случаев злоупотребления полномочиями. Например, инженер автоматизации, ограниченный конкретным активом, должен иметь меньше прав, чем инженер, которому нужно управлять синхронизацией различных систем управления, разбросанных по заводу.

Интернет вместе с технологиями вроде HTML5/CSS3 и облачного хранения делает развертывание и управление такими HMI экстремально гибкими. Однако недостаток также вытекает из этого самого преимущества: чрезмерная зависимость от интернета может привести к остановке операций в случае сбоев сети.

Локальная IT

Более дорогой, но надежный подход — использование локального IT железа и ПО. Этот вариант дает больше мощности и гибкости для распределения данных по множеству устройств, но требует специализированного железа и ПО вместе с постоянным обслуживанием. Множество HMI внутри завода подключены через Ethernet-порты и формируют интранет, который имеет все функциональности интернета, но на локальном уровне. Информация может быть доступна тем же способом, что и раньше, через различные устройства, но на этот раз с большей безопасностью и более контролируемым образом.

Как может быть очевидно, этот вариант требует настройки внутренней IT-сети, простирающейся до всех углов завода и любых ассоциированных офисов. Интранет идеально должен быть независим от местоположения и формировать связь между всеми существующими активами компании, предприятий или производственных.

Безопасность была бы одной из наименьших забот сети, но потребовала бы высокого уровня обслуживания и постоянного сервиса для работы без перерывов.

Облако

Предыдущие два метода использовали веб-браузер для доступа к страницам, содержащим функции автоматизации. Однако вся картина изменится, если облачные технологии будут использоваться для обработки основного потока информации, позволяя устройствам взаимодействовать более стабильным, надежным и ресурсным образом. Множественные избыточные соединения позволят каждому устройству подключаться к облаку и получать доступ к HMI-функциям через приложения смартфонов. Эти приложения будут отражать изменения по базам данных и электронным таблицам, хранящимся в облаке, которые в свою очередь будут отражаться на промышленном железе на месте.

Облачные системы высоко гибки, доступны и экстремально безопасны. Примеры включают Amazon Web Services и Microsoft Cloud, которые используют высокий уровень виртуальной и физической безопасности и цепочку механизмов резервного копирования для обеспечения непрерывных операций в худших случаях.

Облачная система — поэтому последнее и наиболее жизнеспособное решение для HMI-коммуникации с удаленными устройствами. Широкодоступный интернет, будь то в виде 4G сотовых сетей вместе с мощными мобильными устройствами, трансформировал его в промышленную технологию, которая легко установит себя на десятилетия вперед.

Создание ваших кастомных HMI-панелей

Если вам нужны доступные HMI-панели для вашего следующего проекта, наш опытный персонал может помочь вам от концепции до завершения. PanelShop.com убирает боль из сборки панелей управления, делая процесс оптимизированным и простым. Доверьтесь нашим инженерам и электрикам, чтобы достичь кастомных HMI-панелей для вашего следующего проекта.