У продуктов, представленных Cisco Systems и другими компаниями, большое будущее
Cisco представила 12-портовый коммутатор Catalyst 2955, предназначенный для использования в заводских цехах

Продукты на базе Industrial Ethernet могут снизить операционные затраты и помогут промышленным предприятиям более эффективно организовать управление цехами и другими производственными мощностями. Такие продукты были в центре внимания на выставке National Manufacturing Week, прошедшей в США в марте.

У продуктов для промышленных предприятий, представленными Cisco Systems и другими компаниями, большое будущее, учитывая наметившуюся на многих предприятиях тенденцию все более широкого освоения технологии Ethernet, которая замещает здесь более старые, специализированные подходы. Переход на Ethernet стимулирует также тяга к конвергенции сетей промышленных предприятий и использованию технологий, требующих меньших затрат.

Свои продукты представили на выставке 140 ИТ-компаний, в том числе Cisco Systems, Hewlett-Packard, IBM, J.D. Edwards, PeopleSoft, Novell, SAP и Sun Microsystems.

Cisco представила 12-портовый коммутатор Catalyst 2955, предназначенный для использования в заводских цехах. Задача этого коммутатора — объединение программируемых логических контроллеров, управляющих работой оборудования в цеху и перенаправление данных о процессах и состоянии оборудования в приложения, осуществляющие управление и мониторинг.

Cisco уже поставляет упрочненные стековые коммутаторы, рассчитанные на установку в стандартные 19-дюймовые стойки, для приложений автоматизации производства, и случалось, что с этими продуктами возникали проблемы, как признал Карл Стаб, менеджер компании Emerson Process, Power and Water Solutions по разработке коммуникационных решений. Его компания производит оборудование для управления процессами в коммунальных системах водо- и энергоснабжения, а также для очистных сооружений. Здесь планируют использовать Catalyst 2955 в управляющих системах, продаваемых предприятиям коммунального хозяйства. Небольшие размеры и надежность функционирования нового устройства станут главными соображениями, определяющими выбор, поскольку позволят устанавливать системы внутри монтажных шкафов с другим производственным оборудованием.

В Catalyst 2955 не используются вентиляторы, работоспособность которых может существенно ухудшаться в пыльных производственных помещениях, он работает от источника постоянного тока напряжением в 24 В, что соответствует стандартам на промышленное оборудование.

Коммутатор поддерживает списки управления доступом уровня 3, что обеспечивает защиту устройств от несанкционированного доступа. Поддержка качества обслуживания (Quality of Service, QoS) дает возможность пользоваться такими функциями, как управление трафиком сформированных машинным способом пакетов поверх управляющих пакетов HTTP или SNMP. Имеется также поддержка протокола Rapid Spanning Tree Protocol, она гарантирует перенаправление сетевого трафика уровня 2 в случае сбоя коммутатора.

Для клиентской стороны промышленных сетей производитель встроенных сетевых серверов компания Lantronix предложила сервер промышленных устройств DSTni-XPress DR. По существу, речь идет об интерфейсной плате Industrial Ethernet для промышленного оборудования. DSTni-XPress DR, интегрированный в схему PLC или другое оборудование, преобразует унаследованные промышленные протоколы, такие как Modbus, Manufacturing Automation Protocol или Control Information Protocol в Ethernet. Это позволяет передавать сигналы при помощи стандартных коммутаторов локальных сетей, а не устанавливать специализированное, ориентированное на конкретный протокол оборудование связи.

По словам Стаба, использование Ethernet в цехах спровоцирует ажиотажный спрос со стороны покупателей промышленного ИТ-оборудования.

«Благодаря прогрессу в развитии Ethernet за много лет, в том числе RSTP и QoS, мы можем получить требуемую надежность, — считает Стаб. — Зачем покупать специализированную сеть на несколько порядков дороже? Мы станем свидетелями, как использование Ethernet на деле будет способствовать снижению себестоимости продукции промышленных предприятий».

Служба экспресс-доставки United Parcel Service использует Ethernet в качестве протокола управления машинным оборудованием в одном из автоматизированных цехов, где осуществляется упаковка, рассылка в аэропорты для авиадоставки и сортировка.

В период с полуночи до пяти часов утра каждые сутки здесь обрабатывается до 304 тыс. посылок в час при помощи системы транспортерных лент, автоматических устройств сканирования штрих-кодов и видеокамер. Согласованная работа этих устройств достигается благодаря ПЛК-контроллерам, соединенным друг с другом посредством Ethernet.

Взаимодействие машин для сканирования оборудования и перемещения посылок осуществляется по протоколу Modbus, базовая система, отслеживающая продвижение упаковок и предоставляющая разрешение на отслеживание посылок, реализована на базе Web. При помощи программного обеспечения преобразования Modbus-HTTP, разработанного своими силами, серверы базовой системы могут точно отследить положение той или иной посылки в ходе сортировки и определить число посылок. На базе этих данных люди, руководящие работой цеха, могут регулировать загрузку системы. Использование Ethernet и Web-технологий в сочетании с существующим оборудованием позволило UPS снизить затраты.

Идея объединения различных технологий для повышения эффективности работы цехов была основной темой обсуждения на конференции. Посетители получили достаточно убедительные аргументы в пользу развертывания сетей, поддерживающих совместную работу. «Производители должны взглянуть на архитектуру с точки зрения перспективы быстрой организации совместного использования информации», — подчеркнул Майк Буркетт, директор по исследованиям компании AMR Research.

Он сказал, что компаниям, имеющим унаследованные системы собственной разработки для создания и хранения данных — такие как проектная документация или цены — нужно развертывать объединяющие эти системы порталы, с тем чтобы можно было получать целостное представление о хранящейся в них информации. Кроме того, им следует рассмотреть возможность использования более сложных программных средств обмена данными, поддерживающего такие взаимодействия, как бизнес-транзакции, интерактивные совещания и совместное использование приложений.

Сотрудничество в цепочке поставки может позволить улучшить управление складом, поскольку изменения в заказах будет обрабатываться быстрее, предотвращая затоваривание. Для проектирования поддержка сотрудничества означает ускорение поставки новых продуктов на рынок, поскольку бизнес-партнеры получают больше возможностей усовершенствовать проект еще до производства конечного продукта.