IT wkracza w świat OT

Systemy informatyczne i systemy przemysłowe to światy równoległe. Dziś coraz częściej przedsiębiorstwa chcą tworzyć mosty między nimi, by w pełni wykorzystać potencjał technologiczny do budowania przewagi konkurencyjnej.

Transformacja cyfrowa to głęboka zmiana w funkcjonowaniu przedsiębiorstw. Wspierające ją nowe technologie pozwalają zmieniać sposób rozumienia biznesu. Podstawą tych zmian jest skuteczne pozyskiwanie i analizowanie właściwych danych, które pojawiają się w przedsiębiorstwie. Danych pochodzących również z systemów produkcyjnych. Mogą one w znaczący sposób wpłynąć na poprawę efektywności produkcyjnej.

Inwestycja w przyszłość

Wkroczenie rozwiązań i technologii IT do odizolowanego od świata zewnętrznego ekosystemu produkcyjnego umożliwi organizacjom pozyskanie nowej wiedzy o procesach produkcyjnych. Dane płynące z sensorów pozwolą uzyskać informację, jak dana maszyna reaguje na różne parametry, jaka jest jakość tworzonego przez nią produktu i co na nią wpływa. Tylko dzięki IT przedsiębiorstwa będą mogły rzeczywiście wkroczyć w erę czwartej rewolucji przemysłowej, w której maszyny będą rozmawiać bezpośrednio z maszynami, z systemami zewnętrznymi partnerów biznesowych, a wszystko będzie spięte z odbiorcą końcowym, który otrzymuje dokładnie to, czego będzie potrzebował. Nie będzie to możliwe bez świata przemysłowego Internetu Rzeczy, tysięcy czujników badających wszelkie możliwe parametry produkcyjne i generujące ogromne ilości danych, które odpowiednio analizowane przyczynią się do optymalizacji produkcji.

Już w chwili obecnej coraz istotniejszym trendem staje się przetwarzanie na Brzegu Sieci (Edge computing), pozwalające właściwe, najbardziej potrzebne dane generować w czasie bliskim do rzeczywistego. Według Gartnera do 2025 roku 75% danych wytwarzanych w przedsiębiorstwach nie będzie pochodziło z chmury obliczeniowej czy tradycyjnego data center, ale będzie wytwarzane i przetwarzane właśnie na Brzegu Sieci. Firmy, które już teraz postrzegają Edge computing jako krytyczny czynnik rozwoju, nie stronią od wielomilionowych nakładów na rozwój produktów pozwalających w łatwy, efektywny sposób przetwarzać dane produkcyjne. To również kluczowy element strategii firmy HPE, która w ostatnich dwóch latach zainwestowała miliardy dolarów w rozwój technologii przetwarzania na Brzegu. Między innymi stworzyła dedykowaną dla przemysłu platformę HPE Edgeline OT Link, automatyzującą współdziałanie różnych technologii operacyjnych (OT) i aplikacji na Brzegu Sieci opartych na standardach IT, umożliwiając inteligentne i autonomiczne podejmowanie decyzji.

Na styku dwóch światów

Nowa linia produktów HPE Edgeline, a więc dedykowanych systemów serwerów przemysłowych, jest dostosowana do pracy w „brudnych warunkach” fabrycznych poprzez swoje parametry fizyczne. Przystosowanie to obejmuje odporność na wibracje, skrajne warunki termiczne, wilgotnościowe czy wysoki poziom zanieczyszczenia powietrza.

Sercem jest oprogramowanie, które pozwala dane ze standardów przemysłowych konwertować do świata standardów IT. „Ta platforma to swoista bramka do świata OT. Posiada zaimplementowanych 3000 protokołów związanych z automatyką przemysłową, więc naprawdę trudno spotkać się z sytuacją, w której jakaś fabryka nie korzystałaby z jednego z dostępnych protokołów z listy tego konwertera” – mówi Piotr Zacharek, odpowiedzialny w HPE Polska za IoT Solutions and Sales Strategy. „Dzięki HPE Edgeline OT Link możemy definiować nie tylko samą konwersję, czyli do jakiego formatu dane mają być skonwertowane, ale co z będzie się z nimi dalej robiło. Dzięki naszej technologii jesteśmy w stanie pomóc firmom produkcyjnym, dając im możliwość łatwego i taniego pozyskania danych przemysłowych do dalszej pracy nad nimi, między innymi wykorzystują je do analityki predykcyjnej”.

Dzięki wykorzystaniu tej otwartej platformy przedsiębiorstwa mogą integrować swoje aplikacje z urządzeniami OT. A to daje już teraz możliwość pracy na ogromnych ilościach danych generowanych z sensorów i maszyn.

W celu ułatwienia i przyspieszenia decyzji o uruchomieniu projektów IoT HPE oferuje swoje portfolio w modelu subskrypcyjnym, czyli takim, do jakiego przyzwyczaił się już rynek, korzystając z chmury obliczeniowej. Również rozwiązania związane z Brzegiem Sieci są oferowane w tym modelu. Jak wyjaśniał Piotr Zacharek, usługa pozwoli partnerom HPE, którzy dostarczają do fabryk urządzenia z zaimplementowanymi rozwiązaniami takimi jak HPE OT Link, wejść na wyższy poziom relacji ze swoimi klientami. To choćby możliwość tzw. konserwacji zapobiegawczej maszyn (predictive maintenance), czyli przewidywanie awarii maszyn za pomocą analizy danych. Do takich działań potrzebny jest właśnie ten łącznik świata IT z OT, jakim jest platforma od HPE.

Platforma posiada całą listę urządzeń, do których można podłączyć się na zasadzie plug and play. Wybiera się kontroler ze wspomnianej wcześniej zaimplementowanej listy, jego markę i serię, następnie wpisuje jego adres IP i wybiera, jakie parametry chce się z niego ściągnąć. Na przykład temperaturę, ciśnienie czy obroty silnika. Sczytane dane można wysłać do chmury obliczeniowej, bazy danych. Podłączenie się do sterownika i zbudowanie dashboardu trwa od kilku do kilkunastu minut. Co ważne, ściągane dane przetwarzane są na platformie HPE OT Link. Można na niej uruchomić swoje aplikacje, jest gotowy marketplace. Do dyspozycji jest na przykład opensourceowy Elasticsearch, za pomocą którego można szukać anomalii w danych. Istnieje też możliwość pisania na platformie swoich modeli analitycznych czy uczenia maszynowego. To znaczne udogodnienie, ponieważ w modelu klasycznym by osiągnąć taki rezultat, należałoby zbudować oddzielną infrastrukturę do obsługi takich procesów, tu zaś jednym przyciskiem można powołać znajdującą się w repozytorium aplikacji instancję Elasticsearch i ją uruchomić. To klient wybiera, co chce i w jaki sposób chce .

HPE OT Link to otwarta, budowana z modułów platforma, dedykowana też dla aplikacji pisanych w nowoczesny sposób w mikroserwisach czy kontenerach. I co ważne – pozwala nie tylko zapisywać dane, ale też odczytywać je w różnych formatach.

Potrzeba zmian

Te nowe możliwości doceniła firma Sitaniec, zajmująca się projektowaniem, wykonaniem, programowaniem i serwisowaniem maszyn i instalacji używanych w przemyśle. Przedsiębiorstwo zdecydowało się na implementację rozwiązań HPE w swoich produktach związanych z automatyką przemysłową.

Dlaczego?

Tomasz Szewczyk, prezes zarządu Sitaniec sp. z o.o. wyjaśnia: „Na początku wszelkich zmian jest potrzeba. A tu była nią konieczność integracji maszyn i linii technologicznych, czyli całego procesu wytwarzania z systemami produkcyjnymi – planowania produkcji, nadzorowania produkcji i zamówień. Nasza firma produkuje urządzenia i rozwiązania służące do wytwarzania produktów. Posiadamy rozwiązania znacznie różniące się od tych, do których jesteśmy przyzwyczajeni jako na przykład użytkownicy komputerów. Mamy wyspecjalizowane sterowniki, na których programujemy maszyny, używamy zupełnie innych języków programowania niż języki IT. Takich rozwiązań jak nasze jest wiele, ale mało które ma „wtyczkę”, by wpiąć ją do komputera i powymieniać dane. By to zrobić, potrzebne jest swoiste sprzęgło, czyli system, który będzie te dane przetwarzał pomiędzy cloudem czy edgem a sterownikami PLC. Platforma HPE OT Link daje taką możliwość łatwego i dobrego zintegrowania danych. HPE OT link daje dużą elastyczność w konfigurowaniu wymiany danych i to jest największa zaleta tego rozwiązania, że w łatwy sposób można połączyć rozwiązania wielu producentów i zupełnie różnych technologii”.

„Gdy mamy możliwość nałożenia informacji z różnych systemów, z różnych czujników, możliwość przeanalizowania tego przez rozbudowane systemy analityczne, jesteśmy w stanie uruchomić predictive maintenance, przewidując zużycie, skutki, awarie. Tego standardowe systemy przemysłowe nie zrobią, ponieważ nie taki jest ich cel. Dlatego przedsiębiorstwa powinny zastanowić się nad posiadaniem takiego systemu, który pozwoli zasysać dane produkcyjne bezpośrednio z systemów automatyki przemysłowej” – dodaje Piotr Zacharek.

Ciekawym przykładem wykorzystania technologii HPE może być firma zajmująca się utrzymaniem sieci energetycznej, która zamontowała HPE OT Link na dronie, by analizować obraz przekazywany z kamery. Chodziło o monitoring izolatorów wysokiego napięcia. Po okresie uczenia się wzorców system osiągnął poziom lepszego rozpoznania niż człowiek.

Synergia jest nieunikniona

Wracając do firmy Sitaniec – dzięki rozwiązaniom dostarczonym przez HPE przedsiębiorstwo jest w stanie dostarczyć nowa jakość w swoich rozwiązaniach automatyki przemysłowej. Im więcej zautomatyzowanych procesów, które podlegają ciągłemu uczeniu i doskonaleniu, tym bliżej do idei Przemysłu 4.0. i zaspokojenia głodu pozyskiwania danych, które ten przemysł napędzają.

„Systemy OT i IT muszą ze sobą rozmawiać. Dlatego tak ciekawa jest platforma HPE do łączenia tych dwóch światów” – mówi Tomasz Szewczyk. Technologia na styku tych światów będzie się rozwijała. Jeden z globalnych liderów automatyki przemysłowej w 2019 roku zaprezentował nowy sterownik PLC, który można już programować w języku IT. To wyraźna zmiana, wynikająca z tego, że w fabrykach pracuje coraz więcej inżynierów informatyków, niż automatyków. Dlatego przenikanie się technologii IT i OT jest nieuniknione.