Claudio Fayad, vicepresident technologie van Emerson’s systeem- en softwarebedrijf legt uit hoe de moderne OT Edge zal dienen als de ruggengraat van moderne automatisering, waardoor gegevens toegankelijker zijn van het intelligente veld tot de cloud.
Vraag tien mensen om hun definitie van ‘de Edge’ en u krijgt waarschijnlijk twaalf antwoorden. De Edge, enkele jaren geleden door IT geïntroduceerd om de periferie van een computernetwerk te beschrijven en de strategie om de computerkracht verder naar die periferie te duwen, kan op vele manieren worden geïnterpreteerd en gedefinieerd, en deze manieren kunnen allemaal waar zijn. Maar er wordt een nieuwe, operationele technologie (OT)-specifieke definitie van de edge gevormd die de transformatie van automatisering versnelt.
In de afgelopen vier decennia hebben organisaties veel geïnvesteerd in automatiseringstechnologie om de efficiëntie en veiligheid van de productie te verbeteren en een beter inzicht te krijgen in de gezondheid van apparatuur. De traditionele automatiseringsarchitectuur was relatief eenvoudig, met sensoren en kleppen in het veld aangesloten via bekabelde I/O op een gecentraliseerd regelsysteem of andere functiespecifieke softwaresystemen, zoals onderhoud en betrouwbaarheid, veiligheid en meer. De structuur van deze technologie-architectuur was vorig jaar grofweg hetzelfde als 40 jaar geleden, met slechts één belangrijke verandering in computerplatformtechnologie die halverwege de jaren negentig plaatsvond.
De vraag naar meer bruikbare informatie van meer toepassingen, die sneller wordt geleverd aan meer mensen, stuurt aan op een baanbrekende heroverweging van de automatiseringsarchitectuur. De ruggengraat van deze nieuwe architectuur is de OT-specifieke Edge, waar nieuwe technologieën gegevens veiliger en vrijer toegankelijk maken, waarbij computerkracht aan alle bedrijfsniveaus wordt geleverd - zowel op locatie als daarbuiten - terwijl tegelijkertijd het beheer van een steeds grotere technologiedichtheid wordt vereenvoudigd.
Hier volgen een paar trends die laten zien hoe de OT Edge de architectuur van computerbewerking op locatie zal herdefiniëren:
Loskoppelen van I/O en controller: Deze enorme transformatie van veldconnectiviteit vereenvoudigt hoe veldinstrumenten worden aangesloten op systemen. Emerson’s CHARMS-technologie was de eerste in zijn soort die deze capaciteit bood. Binnenkort gaat Ethernet-APL verder met dat traject, gebruikmakend van de kracht van Ethernet om I/O te ontkoppelen van het regelsysteem. Ethernetequivalenten van huidige protocollen brengen meer gegevenstypen in het regelsysteem en rechtstreeks naar cloudanalyse.
Hyper-convergentie: traditioneel gezien vereiste het idee om de capaciteit van het regelsysteem uit te breiden of opnieuw te configureren een kapitaalproject, aanzienlijke kosten en veel tijd. Nieuwe hyper-geconvergeerde oplossingen, waarin computerbronnen zelf flexibel functioneel gepartitioneerd zijn via software, veranderen dat paradigma. De implementatie van nieuwe regelcapaciteit kan in de helft van de tijd worden bereikt, met een veel eenvoudigere technologische voetafdruk, met het bieden van meer snelheid en flexibiliteit, zonder kapitaalinvestering of nieuwe fysieke infrastructuur.
Softwaregedefinieerde regeling: tegenwoordig is het gedistribueerde regelsysteem (DCS) ontworpen met hardwarecontrollers voor extreme temperaturen, vochtigheid en trillingscondities, hoewel slechts ongeveer 25% van de toepassingen dit echt nodig hebben. De meeste controllerhardware is veilig weggestopt in kasten geplaatst in ruimtes met klimaatbeheersing. Softwaregedefinieerde regeling stelt gebruikers in staat om besturingssoftware en hardware onafhankelijk te selecteren en als nodig te schalen, met flexibiliteit voor implementatie en systeembeheer, zonder determinisme, nauwkeurigheid of systeemintegriteit op te offeren.
Softwarecontainerisatie: door softwarefuncties van het besturingssysteem los te koppelen met behoud van de benodigde OS-kernelfunctionaliteit, kunnen lichtgewicht softwarecontainers eenvoudiger worden geïmplementeerd in een infrastructuur, voor meer flexibiliteit en beveiliging van computerarchitectuur en gegevensgebruik. Implementatie van werklast kan knelpunten verminderen en toegankelijkheid tot softwarefunctionaliteit uitbreiden, in context van waar het nodig is.
Verenigende data fabric: het meer uniform toegankelijk maken van gegevens door meer toepassingen, waaronder cloudanalyse, wordt mogelijk gemaakt door gedistribueerde standaard gegevensmodellen en tools voor gegevensintegratie zoals Inmation van AspenTech. Een verenigende data fabric geïmplementeerd over de OT Edge, helpt het intelligente veld te verbinden met de cloud, met contextuele gegevens die aan de juiste persoon worden geleverd, ongeacht waar ze zich bevinden, voor eenvoudiger analyse en nieuwe bedrijfsmodellen met overal deskundige ondersteuning.
Integratie IT/OT-technologie: aangezien IT en OT beter samen moeten komen om veilige bedrijfsconnectiviteit en betere integratie tussen OT-systemen en IT-platforms te leveren, werkt de OT Edge als het belangrijkste integratiepunt tussen beide disciplines. Deze convergentie maakt het gemakkelijker om DCS-gegevens in de gehele onderneming te implementeren, met technologieën zoals Emerson’s DeltaV™ Edge-omgeving.
Veilige, open toegang: traditionele automatiseringsbeveiligingsoplossing beperkt de toegang tot gegevens binnen de installatieomgeving. Meer open en toch veilige toegang creëren via tools zoals Emerson’s AMS Device Manager-gegevensserver kunnen experts op afstand corrigerende maatregelen op het gebied van apparatuurstatus bewaken en adviseren, met het versnellen van prioritering en responstijd van bronnen op locatie.
Innovaties zoals kunstmatige intelligentie, machine learning, digital twins en embedded computing verhogen de vraag naar rijkere datasets en gemakkelijkere toegang. Centrale systemen bieden niet alleen krachtigere computercapaciteiten, maar vrijwel elk apparaat of activum heeft nu ook de mogelijkheid om direct computertaken met software intern uit te voeren. De moderne OT Edge maakt dit mogelijk.
Een goed voorbeeld uit de industrie is de energiesector. Ambities van netto nul over de hele wereld stimuleren een grotere vraag naar elektriciteit uit hernieuwbare energiebronnen. Het verandert ook de structuur van het ‘net’, met gedecentraliseerde opwekking die de vraag naar flexibelere regeloplossingen verhoogt. Hierdoor wordt de veerkracht, flexibiliteit en het reactievermogen van onze infrastructuur van elektriciteitsnetten nog kritischer. Emerson’s Ovation™ edge-oplossingen voor het net helpen met het leveren van netgegevens met hoge resolutie van veldapparatuur, gedistribueerde regelsystemen en software voor netbeheer. Edge-controllers voor het net breiden de regelopties uit tot buiten het regelcentrum en in het veld, waar apparatuur zoals spanningsregelsystemen, onderbrekers, gedistribueerde energiebronnen (DER’s) zoals zonnepanelen en laders van elektrische voertuigen moeten worden bewaakt en gecontroleerd.
Geavanceerde technologieën zoals deze helpen bedrijven bij het ontwikkelen van hun bedrijfsmodellen, waardoor bedrijfsactiviteiten en techniek in de cloud mogelijk worden op manieren waarover men een paar jaar geleden slechts kon dromen. De OT Edge is de ruggengraat die dit mogelijk maakt.
Krijg alle informatie over Boundless AutomationSM in “Innovations in Automation”.
