HMIを介した通信

Human Machine Interfaces（HMI） 合理化された監視と制御に不可欠 小規模に基づいているか、複数の地理的な場所をカバーしているかにかかわらず、あらゆる制御システムのそれでも、制御システムの範囲に関係なく、コミュニケーションが必要です。これにより、透明性、迅速な対応、意思決定者が特定の物理的な場所から自分自身を解き放つことができます。

さらに、さまざまな自動化システムは、強力な社内相互通信ポータルを備えているだけでなく、スマートフォンやタブレットなどの最新のデバイスの波をサポートする必要があります。その理由は、運用担当者がこのようなデバイスを迅速に採用することで、情報の取得が容易になり、生産性が向上するためです。

今日のハードウェアとソフトウェアは、このようなネットワーク拡張をサポートするために十分な技術的進歩を遂げており、リモートサーバーがHMIと対話し、すべてのデバイスにスムーズなデータストリームを提供できるようにしています。通常、 HMIの使用は、PLC、ドライブ、スイッチなどのデバイスの社内監視および制御に限定されます 、しかし、外界との統合は徐々に避けられない要件になっています。 最新のPCベースのHMI 相互にリンクされたすべてのデバイスとの絶え間ない通信を通じて、この問題を解決します。

これらの目標を達成するための3つの主な方法は次のとおりです。

直接アクセス

最新のPCには、適切に設計されたHMIソフトウェアと組み合わせると、このような通信に使用できるハードウェアがすでに組み込まれています。 。これを行う最も簡単で確立された方法は、HMIのWebサーバーを使用することです。手順は簡単です。 HMIは、イーサネット接続を介してインターネットに接続されています。同社のデータと機能は、ウェブページやクラウドなどのテクノロジーを通じて利用可能であり、他のモバイルデバイスが簡単なアドレスを介してそれらにアクセスできるようにします。接続すると、コマンドを送信したり、デバイスからデータを表示したりできます。

このようなオープンな通信ではセキュリティに対する懸念が高まっていますが、ApacheHTTPやMicrosoftIISなどのWebサーバーテクノロジは、SSLやHTTPSセキュリティなどの最新のセキュリティ標準を満たし、ユーザーデータの整合性を保証します。進歩として、権限の誤用の場合に、より高いセキュリティと削減を提供できるユーザー権利を確立することができます。たとえば、特定の資産に限定されている自動化エンジニアは、プラント全体に分散しているさまざまな制御システムの同期を管理する必要があるエンジニアよりも少ない権限を持っている必要があります。

インターネットとHTML5/CSS3やクラウドベースのストレージなどのテクノロジーにより、このようなHMIの展開と管理は非常に流動的になります。ただし、インターネットの信頼性が高すぎると、ネットワークが故障した場合に運用が停止する可能性があるため、この欠点もこの利点に由来します。

オンサイトIT

より高価ですが信頼できるアプローチは、オンサイトのITハードウェアとソフトウェアの使用です。このオプションは、複数のデバイスにデータを分散するためのより強力で柔軟性を提供しますが、定期的なメンテナンスに加えて、専用のハードウェアとソフトウェアが必要です。プラント内の複数のHMIはイーサネットポートを介して接続され、インターネットのすべての機能を備えたイントラネットを形成しますが、ローカルレベルです。さまざまなデバイスを介して以前と同じ方法で情報にアクセスできますが、今回はセキュリティが強化され、より制御された方法でアクセスできます。

明らかなように、このオプションでは、プラントの隅々まで拡張する内部ITネットワークと関連するオフィスをセットアップする必要があります。イントラネットは、理想的には場所に依存せず、既存のすべての企業資産、企業資産、または製造資産の間の接続を形成する必要があります。

セキュリティはネットワークの最も懸念事項の1つですが、中断することなく動作するには、高レベルのメンテナンスと継続的なサービスが必要になります。

クラウド

前の2つの方法では、Webブラウザーを使用して、自動化機能を含むページにアクセスしました。ただし、クラウドテクノロジーを使用して情報フローの大部分を処理し、デバイスがより安定した、信頼性が高く、機知に富んだ方法で相互作用できるようにすると、全体像が変わります。複数の冗長接続により、各デバイスはクラウドに接続し、スマートフォンアプリを介してHMI機能にアクセスできます。これらのアプリは、クラウドに保存されているデータベースやスプレッドシート全体の変更を反映し、それが適切な産業用ハードウェアに反映されます。

クラウドシステムは、柔軟性が高く、手頃な価格で、非常に安全です。例としては、Amazon WebServicesやMicrosoftCloudがあります。これらは、高レベルの仮想および物理セキュリティと一連のバックアップメカニズムを使用して、最悪の場合でも継続的な運用を保証します。

したがって、クラウドシステムは、リモートデバイスとのHMI通信に対する最新かつ最も実行可能なソリューションです。インターネットが4Gセルラーネットワークと強力なモバイルデバイスの形で広く利用できるようになったことで、インターネットは産業技術に変わり、今後数十年にわたって容易に確立されるでしょう。

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