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趋势展望|工业自动化系统的移动访问

来源:控制工程网2023.01.11阅读 1463


本文图片来源 :AutomationDirect

  随着技术的进步以及用户关注的问题得到解决,对工业自动化系统的移动访问也在持续增加。
  对于大多数依赖通过手机和平板电脑方便地访问信息、技术和个人通信的消费者来说,移动连接是一个非常感兴趣的话题。对于工业自动化领域,在过去几年中,关于采用移动技术进行可视化和数据访问的应用已经有了很多。最终用户通过各种新的硬件、软件和网络选项来实现移动访问,这是一个工业领域紧跟商业趋势的例子,虽然有些滞后。
  工业领域的移动访问处于何种程度,用户开始实施后,碰到了哪些挑战?为了评估这些情况,AutomationDirect 公司分别于 2016 年 6 月和 2021 年 8 月,对工业用户进行了调查。结果表明,近年来,越来越多的工业用户正在通过互联网和基于 PC 的网络浏览器使用远程访问技术。
  大约 5 年前,只有约 28% 的受访者会使用任何形式的移动设备来实现这一目标。而最新的调查显示,高达 62% 的受访者会每天、每周或至少每月,使用移动设备来连接其工业自动化系统www.cechina.cn,相较于 5 年前的那次调查,这一数字大幅增加。本文将讨论与工业自动化移动访问相关的一些最新发现和趋势。 
  让移动变得有意义
  有很多技术方法可以创建移动访问,这些方法可以单独使用,也可以组合使用。移动连接可以严格基于站点,也可以扩展到云,以获得全球移动体验。一些比较流行的技术组合包括 :
  ■ 一个或多个可编程逻辑控制器(PLC)与本地基于硬件的人机界面(HMI)操作员终端连接,该终端反过来可为移动设备提供数据和显示信息。
  ■ PLC 或 HMI 使用轻量级消息队列遥测传输(MQTT)的发布 / 订阅通信,向基于云的代理传输数据,然后使用移动应用访问该数据。
  ■ 一个或多个 PLC 与现场或云端基于 PC 的 HMI/ 监控和数据采集(SCADA)系统相连,后者反过来为移动设备提供数据和显示信息。
  ■ 支持云的 PLC 直接连接到其供应商提供的基于云的工业物联网(IIoT)服务,为用户提供全球移动访问。
  一些用户需要一些数据点的基本指示,而其他用户则希望获得类似于基于 PC 的 HMI 所提供的图形 HMI 体验。对于那些希望向其系统增加移动访问的用户来说,有比以往更多的选择。
  移动访问有多重要?
  似乎日常生活中几乎每个数字设备都支持移动访问,甚至可能达到过载的程度。对于工业自动化系统CONTROL ENGINEERING China版权所有,添加移动连接的原因有很多。
  无论运营人员在哪里工作,都可以使用移动应用程序来可视化自动化设备和系统。这使专家能够与整个站点或多个站点,甚至全世界的运营人员进行交互。维护技术人员可以收到指示故障的警报和趋势通知,以便他们能够快速响应。工程师可以收集更多数据并进行分析,以优化生产。调查显示,超过 80% 的工业用户认为移动连接、可视化和数据访问在某种程度上非常重要,因此用户也需要清晰地了解工业自动化移动访问的挑战和障碍。 
  工业移动访问面临的挑战
  尽管工业自动化系统的移动访问为用户带来了诸多好处,但它也增加了网络攻击 的风险。对于目前还没有使用移动访问的最终用户,超过 80% 的用户会担心安全问题。用于提供移动访问的现场设备(如 PLC 和 HMI),应具有内置的安全功能,并且应仅使用安全通信协议和服务。
  调查显示,还有一部分尚未采用移动访问的用户希望解决方案具有良好的性能、直观的应用程序和较低的成本。这是实施任何技术的共同目标,可以通过具有传统 HMI 核 心功能的应用程序来实现,同时需要尽可能少的带宽。
  移动设备本身也存在着很多潜在的限制。尚未使用移动设备的最终用户关心的是,使用如此小的屏幕究竟可以做多少事情,如何创建移动设备使用的相关程序,以及如何协调运营技术(OT)和信息技术(IT)部门之间的审批。
  根据部署了移动访问的用户反馈,他们正在用公司拥有的设备解决其中的一些问题。其中约 50% 的用户依赖具有有限访问能力的公司自有设备,约 25% 的用户使用具有完全访问能力的公司自有设备。只有大约 25% 的公司,允许用户连接员工拥有的设备。
  对于那些已经采取行动并实施移动访问的最终用户来说,有一些积极的发现,但也有一些需要继续努力的地方。调查显示,近 20% 的人认为移动功能完全符合他们的期望,超过 50% 的人认为移动访问能正常工作,但确实还需要更多功能。另一方面www.cechina.cn,超过 20% 的移动用户发现体验很不好。除了最终用户体验之外,超过 20% 的受访者认为移动设备很难配置和管理。
  以下是最终用户在利用移动访问时,发现的一些优势和需要改进的方面,根据调查结果按重要程度排序分别为:警告和报警通知;诊断和预防性维护;过程改进;质量控制;能源效率;以及生产预测。
  一些用户表示,便利性和灵活性是关键优势。无论何时,运营人员、维护人员和工程师身处何地,移动设备都可能提供故障指示和关键性能指标(KPI),但一些用户对其公司的远程访问并不太满意。
  更安全的远程访问设计 
  该调查显示CONTROL ENGINEERING China版权所有,工业自动化部门跟随商业和消费趋势,正在逐步采用移动访问技术。正如工业领域采用其它商业技术的案例一样,存在多种担忧,导致一定的时间滞后。这是意料之中的,因为安全性和正常运行时间,对于工业系统至关重要,所以所有新技术都必须仔细审查其安全性和性能。
  幸运的是,将安全远程访问设计到新系统或将其添加到现有设备中,有许多方案可以选择。很多有关安全性、性能和简单性的主要问题已经得到解决。用户可以选择合适的方法,以满足其需求并提供未来的可扩展性。移动工业自动化接入将继续存在CONTROL ENGINEERING China版权所有,所有迹象表明它正在实现价值,并将继续改进。(作者 | Bill Dehner)
  关键概念: 
  ■ 越来越多的工业用户正在使用远程访问技术。
  ■ 对于目前还没有使用移动访问的最终用户,超过 80% 的用户会担心安全问题。
  思考一下: 
  如何实现更安全的远程访问?


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