Gli integratori di sistemi (SI) sono alla continua ricerca di soluzioni per semplificare l’interoperabilità dei protocolli OT (Operational Technology), IT (Information Technology) e IIoT (Industrial Internet of Things), per affrontare le numerose problematiche legate alla realizzazione di fabbriche intelligenti. Moxa è uno dei pochi produttori e fornitori di soluzioni ad offrire un ventaglio completo di prodotti in grado di garantire l’interoperabilità dei protocolli OT, IT e IIoT.
Gli integratori di sistemi si trovano genere a dover lavorare con una grande varietà di protocolli per l’automazione, variabili caso per caso, che devono convivere sulla rete per raggiungere gli obiettivi operativi dell’attività. Ad esempio, il mondo OT — che comprende i sistemi di esecuzione della produzione (MES, Manufacturing Execution System), i sistemi di controllo della supervisione e di acquisizione dei dati (SCADA, Supervisory Control And Data Acquisition), i controllori a logica programmabile (PLC, Programmable Logic Controller), contatori, valvole, sensori e motori, ecc. — utilizza principalmente protocolli come PROFINET, PROFIBUS, EtherNet/IP e Modbus. I sistemi IT utilizzano spesso un software di pianificazione delle risorse aziendali (ERP, Enterprise Resource Planning) che gira su protocolli SNMP, HTTP, SOAP e XML. Inoltre, i protocolli classici utilizzati in ambito IIoT e Industry 4.0 sono MQTT, AMQP e CoAP.
“Malgrado questa moltitudine di protocolli non interoperabili, c’è una buona notizia. Sono disponibili soluzioni per colmare queste lacune di interoperabilità attraverso una varietà di tecnologie“, sostiene Edward Lin, Product Manager di Moxa.
Implementazione rapida su reti eterogenee
La crescente complessità dei processi operativi è diventata una sfida importante per le aziende manifatturiere intelligenti. Le attività di installazione e configurazione richiedono più tempo per pianificare l’architettura ed effettuare la messa in servizio di un dispositivo. Ad esempio, in una cabina elettrica, collegare un gran numero di misuratori di potenza Modbus RTU a una rete Modbus TCP è un’operazione estremamente lunga a causa della configurazione della tabella di routing degli slave ID. La funzione brevettata Moxa di routing automatico dei dispositivi rileva automaticamente i comandi provenienti da un sistema SCADA e imposta la tabella di routing degli slave ID tramite una configurazione a singolo clic. Inoltre, i gateway per protocolli di Moxa convertono facilmente i protocolli tra Modbus, PROFIBUS, PROFINET ed EtherNet/IP grazie a un’interfaccia grafica intuitiva, riducendo il tempo di configurazione del 70% e non richiedendo alcuna programmazione.
Nell’era di Industry 4.0, dagli ambienti di fabbrica arrivano sempre più richieste ai reparti IT di raccogliere dati di produzione al fine di ottimizzarla. Per i tecnici IT, questo non è un compito facile, poiché essi non hanno familiarità con il processo di raccolta dati tramite i protocolli industriali. Smart I/O di Moxa supporta vari protocolli, come Modbus/TCP ed EtherNet/IP per i tecnici dell’automazione industriale (IA, Industrial Automation), e SNMP e RESTful API per i tecnici IT, al fine di consentire la comunicazione con interfacce diverse, colmando così il divario tra i protocolli OT e IT. Questa soluzione permette ai tecnici di entrambi i settori (IT e IA) di recuperare agevolmente i dati da un dispositivo di I/O.
Piattaforma IIoT-ready per un’adozione rapida del concetto Industry 4.0
Nei consigli di amministrazione, i dirigenti si aspettano che le tecniche di estrazione e analisi dei dati diano buoni frutti in termini di diminuzione dei costi di gestione, ottimizzazione della produzione e previsione delle attività manutentive, allo scopo di ridurre al minimo i tempi di fermo. Ma l’invio di dati da un dispositivo edge al cloud richiede troppo tempo per la maggior parte dei produttori. UC-8100 di Moxa è una piattaforma di calcolo embedded, progettata per grandi sistemi di Edge Computing per l’IIoT. È dotata di un processore ARM Cortex-A8 e di versatili interfacce di comunicazione. Insieme alla suite ThingsPro di Moxa, permette una rapida integrazione dai dispositivi sul campo al cloud grazie al motore di polling Modbus integrato e pronto all’uso e a client IIoT come Amazon Web Services (AWS).
Maggiore consapevolezza della situazione attuale tra attività nel campo e sala di controllo
La consapevolezza della situazione attuale è molto importante sia per chi opera nel campo che per i tecnici della sala di controllo, al fine di garantire una continuità di produzione e prevenire situazioni anomale. Ma catturare gli eventi anomali di un’officina e interpretare in tempo reale i dati relativi a questi eventi percepiti è un’operazione piuttosto difficile. Ad esempio, è una grande perdita di tempo per i tecnici mettersi a frugare tra tutti i video clip registrati per individuare la causa principale di una specifica eccezione. Moxa offre un lettore video senza programmazione che mostra le immagini su SCADA in soli 15 minuti, in alternativa a SDK ActiveX che richiede una programmazione su SCADA di due o tre ore. Inoltre, i dispositivi video IP di Moxa, come videocamere IP e NVR, supportano i comandi Modbus TCP e SNMP per una facile gestione dei dispositivi nei sistemi SCADA, consentendo una rapida risposta in caso di emergenza. Inoltre, per reti di linee di produzione che girano su protocolli OT, gli switch Ethernet di Moxa supportano i protocolli PROFINET, Modbus ed EtherNet/IP per consentire ai tecnici di visualizzare i dati e lo stato di una rete centralizzata su un sistema SCADA. Un’integrazione di SCADA rapida e semplificata accelera la risoluzione dei problemi, riduce i tempi di inattività del sistema e aumenta la consapevolezza situazionale.
