Ethernet — фундамент Industry 4.0 и IIoT: почему промышленные коммутаторы критичны

Ethernet — позвоночник IoT

Если вы не жили в пещере последние 2 года, вы слышали барабанную дробь «Industry 4.0» и «Интернет вещей» (IoT). Притягательность «легко подключаемых» и «умных» устройств при низких затратах сильна. Неоспоримо: все находят ценность в сборе данных по всему предприятию. Без данных — нет обоснованных решений, нет оценки эффекта принятых решений. Это краеугольный камень любого непрерывного улучшения. К сожалению, по мере роста связности — особенно на цеху — мало внимания уделяется истинному фундаменту любой информационной системы — Ethernet-сети.

Ethernet часто неверно понимают как САМ метод связи — но фактически это просто набор стандартов, определяющих физическое подключение устройств. В моей ранней статье «Протоколы vs Стандарты» я подробнее. Кратко: Ethernet — это стандарт, а TCP/IP — протокол. Размышление над стандартом помогает построить более надежную и безопасную (в эпоху киберугроз) сеть для сбора ценных данных.

Раньше машина была в сети сама с собой. HMI к ПЛК + 1-2 Ethernet-устройства — часто просто бежали в Best Buy за офисным свитчем. Свитчи гибли от жары и пыли производства. Сети были медленными/прерывистыми из-за ЭМИ от частотников и высоковольтки. Только эти факторы уже обязывают использовать промышленные коммутаторы. Но есть и другие факторы. Наши промышленные N-Tron выдерживают эти условия, монтируются на DIN-рельсу (удобно в щит), питание 12/24 ВDC (не 120 ВAC как офисные). Где вставить блок питания в щите? У нас два избыточных входа питания — подключение к двум БП, если один упадет — надежность выше.

Что такое управляемый коммутатор (Managed Switch)?

Во всех установках мы стандартизируемся на управляемых коммутаторах. Что это? Управляемый = дополнительная функциональность. Можно защищать порты (только авторизованные устройства). Можно сегментировать сеть для эффективности через VLAN (виртуальные LAN). Разделять трафик remote I/O и других устройств на одном коммутаторе. Управляемый свитч — отличный инструмент траблшутинга: мониторинг трафика, поиск ошибок, плохих кабелей по логам.

Вся эта связность вдохновляет, но что когда нужно соединить производственную сеть с корпоративной для сбора/обмена данными? Здесь становится рискованно: миссионно-критическое оборудование в одной LAN с офисом раскрывает сеть управления к вредоносному ПО или угрозам. Рекомендуем роутер — лучшая сегментация LAN, контроль направлений трафика. Это позволяет спец-данным идти из ERP/MES на станки, и данные со станков — в Историк (Historian). При этом защита активов на полу от вторжений, вирусов, простоев.

Хотите узнать больше или назначить эксперта для оценки сетевых нужд? Дайте знать!