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工业数位转型时代已来,您的网络准备好了吗?

2022年12月2日
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谈及工业数位转型,物联网、云、人工智能是最常被提及的热门技术。依靠这些技术进步,企业可轻松实现预防性维护、生产优化、次品率降低、节能减排等目标。但一切的前提是要建立持续传输操作 (OT) 数据的基础,即构建可靠的工业网络。

不断演化的 OT 网络

Moxa 文章《工业数位转型迷雾:呼啸中的资料革命》指出,工业数位转型不断加值 OT 数据,使其发生量变与质变。在这类核心变化基础上,工业联网技术也开始发展。

起初,车间内的机器大多独立运行,OT 数据也主要用来监控特定设备运行。大多数数据困于各自的设备“孤岛”,只能通过基于串口的简单通信结构进行传输。然而,随着对自动化系统的需求上涨,工厂将各类设备连接,实现相互通信。两大趋势随之出现:数据传输量急剧增加;通信从基于串口的简单结构转变为集成局域以太网的复杂结构。

在工业 4.0 即工业数位转型时代,企业能做的远不止于监控机器,还可以不断优化机器运行。一大显著变化是 OT 数据成为工业数位转型的重要组成部分。为实现理想的优化目标,OT 数据需传输至 IT 系统或云端供进一步分析,不再囿于“原生”设备。由此推动工业联网三大变革:

  • 从内联网到互联网:冲破束缚

为保证 OT 数据在 OT 网络与 IT 网络或云之间顺畅传输,企业需打破曾对内联网起保护作用的数据孤岛。另外,随着越来越多 OT 系统与互联网连接,运维重心应由保护现场设备转移至保护 OT 数据和 OT 网络的安全。限制物理接触 OT 设备、禁止在现场使用个人 USB 和笔记本电脑等控制固有物理安全风险的做法已远远不够。例如,将轨旁 PLC 设备连接至中央控制中心时,应为其添加最新版杀毒软件。否则,PLC 可能会给系统内部网络带来重大安全风险。因此,网络安全应成为部署工作的重中之重。

  • 从隔离到集成:跨代连接

想要设备之间积极互动而非被动反应,曾经“各自为政”的子系统就必须通力合作。这一系统性转变意味着源于不同时代的工业联网技术将不得不相互集成,形成全新网络。新的管理挑战随之而来,网络全面可视化是唯一解决之道。例如,某智能交通行业客户近期发现,整个网络一旦互联,系统就变得过于复杂,继而难以定位故障所在。如此一来,非但没能按预期节省人力,反而需额外增加 67% 的人力检查网络连接故障。因此,工业网络管理极其必要。

  • OT 与 IT:弥合固有鸿沟

为进行更详细的分析,除标准控制数据外,还需从 OT 网络获取设备状态信息、图像、视频等更多数据。例如,采矿业智能远程操作系统需及时识别风险,以免矿工误入危险区域。这些系统需采集自动采矿机和地下作业的现场画面等实时信息,以及空气质量、有毒气体浓度等实时数据。然而,OT 和 IT 数据需要在同一网络上运行,这可能会造成带宽拥堵。数据堵塞会延误系统中其他部分关键控制数据的传输,造成生产中断。因此,不断发展智能系统和严格监控设备至关重要。

OT 网络不断发展,您的管理方式是否也应与时俱进?

我们已充分认识发展 OT 网络的重要性,因为任何故障都可能中断生产甚至危及人员安全。因此,学会如何有效管理工业网络是先决条件。然而,多数情况下,只有 SCADA 等监控系统和终端设备的数据才会获得妥善管理,而监控系统与现场设备之间或设备与设备之间的通信设备数据常被忽视。一旦通信中断,可能导致灾难性后果。因此,有效提升 OT 网络管理能力不仅重要,更关乎企业生存。

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