Промышленный Интернет вещей (Industrial IoT) - основа Интеллектуальной системы управления

2017-02-22

Общая информация об IoT (Интернет вещей)

Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — методология вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека.
Концепция сформулирована в 1999 году как осмысление перспектив широкого применения средств радиочастотной идентификации для взаимодействия физических предметов между собой и с внешним окружением. Наполнение концепции «Интернета вещей» многообразным технологическим содержанием и внедрение практических решений для её реализации начиная с 2010-х годов считается устойчивой тенденцией в информационных технологиях, прежде всего, благодаря повсеместному распространению беспроводных сетей, появлению облачных вычислений, развитию технологий межмашинного взаимодействия, началу активного перехода на IPv6 и освоению программно-конфигурируемых сетей.
Задействование в «интернете вещей» предметов физического мира, не обязательно оснащённых средствами подключения к сетям передачи данных, требует применения технологий идентификации этих предметов («вещей»). Хотя толчком для появления концепции стала технология RFID, но в качестве таких технологий могут использоваться все средства, применяемые для автоматической идентификации: оптически распознаваемые идентификаторы (штрих-коды, Data Matrix, QR-коды),средства определения местонахождения в режиме реального времени. При всеобъемлющем распространении «интернета вещей» принципиально обеспечить уникальность идентификаторов объектов, что, в свою очередь, требует стандартизации.
Для объектов, непосредственно подключённых к интернет-сетям, традиционный идентификатор — MAC-адрес сетевого адаптера, позволяющий идентифицировать устройство на канальном уровне, при этом диапазон доступных адресов практически исчерпаем (248 адресов в пространстве MAC-48), а использование идентификатора канального уровня не слишком удобно для приложений. Более широкие возможности по идентификации для таких устройств даёт протокол IPv6, обеспечивающий уникальными адресами сетевого уровня не менее 300 млн устройств на одного жителя Земли.

IoT в промышленности

Огромный потенциал имеет реализация Интернета вещей в промышленности. Такое решение принято называть  Industrial IoT (Промышленный Интернет). Сбор информации с датчиков, регистрирующих изменение физических и химических параметров состояния среды, перемещение объектов и событий, позволяет обеспечить автоматизацию на качественно новом уровне. Для защиты передаваемой информации возможно использование криптостойкой защиты данных, например, кодирование по симметричному алгоритму блочного шифрования в соответствии с ГОСТ 28147-89.
Таким образом, в соответствии с концепцией Интернета вещей позволяет обеспечить коммуникацию самых различных устройств с использованием любых существующих кабельных сетей, что минимизирует затраты на развертывание и дальнейшее расширение сети.

Средства передачи данных

Спектр возможных технологий передачи данных охватывает все возможные средства беспроводных и проводных сетей.
Для беспроводной передачи данных особо важную роль в построении «Интернета вещей» играют такие качества, как эффективность в условиях низких скоростей, отказоустойчивость, адаптивность, возможность самоорганизации. Основной интерес в этом качестве представляет стандарт IEEE 802.15.4, определяющий физический слой и управление доступом для организации энергоэффективных персональных сетей, и являющийся основой для таких протоколов, как ZigBee, WirelessHart, MiWi,6LoWPAN, LPWAN.
Среди проводных технологий важную роль в проникновении «Интернета вещей» играют решения PLC — технологии построения сетей передачи данных по линиям электропередач, так как во многих приложениях присутствует доступ к электросетям (например, торговые автоматы, банкоматы, интеллектуальные счётчики, контроллеры освещения изначально подключены к сети электроснабжения). 6LoWPAN, реализующий слой IPv6 как над IEEE 802.15.4, так и над PLC, будучи открытым протоколом, стандартизуемым IETF, отмечается как особо важный для развития «Интернета вещей».

Миссия

KYLAND является ведущим новатором в области технологий промышленных систем передачи данных и уделяет особое внимание исследованию тенденций и внедрению передовых решений для контроля промышленных сетей. Наша миссия заключается в создании экосистемы промышленного управления следующего поколения на основе подключения к Интернет.

Лидерство в Industrial IoT

В настоящее время внедрено большое кол-во передовых решений в области промышленной автоматизации и связи  на базе коммуникационных устройств марки KYLAND. До 2050, компания рассчитывает поставить более 50 миллиардов устройств, которые будут подключены напрямую к Интернет. Постоянные инвестиции в инновации, дают возможность нашим клиентам иметь промышленные устройства способные обеспечить линии связи между сегментами сети  с высокой производительностью, простоту в использовании и надежную защиту промышленного IoT

Сферы применения

Типовая структурная схема 

Рекомендованное оборудование:

Категория Изображение Модель Описание
  SICOM3000
управляемый коммутатор L2 
на DIN-Rail
  •  до 2 х1 Гб слота (SFP), 2 х 100М (оптика SC,ST,FC/ медь RJ45) и 6/8 x 10/100Base-TX (RJ45)
  • Резервирование DT-Ring, MSTP и IEC62439-6/DRP
  • Поддержка GMRP, DHCP, SNMP, QoS
  • Безопасность сети: SNMPv3, HTTPS, SSH, DT-Psec
  • Рабочая температура: от -40 до 85°C
  • Класс защиты IP40
  Opal5/8
Неуправляемый коммутаор
на DIN-Rail 
  • Бюджетные коммутаторы начального уровня;
  • При полной нагрузке потребляет 2,64 Вт;
  • 5/8 портов 100M оптика/медь либо 1 оптический порт S/M-4/7T либо 2 оптических порта S/M-6T;
  • Поддержка Auto-Sensing, Auto-Negotiation, Auto-Crossing
  • Компактный корпус на DIN-Rail;
  • Uplink порты поддерживают контроль широковещательных штормов (устанавливается с помощью микропереключателя);
  • Высокая электромагнитная защищенность (уровень 3);
  • Класс защиты IP30;
  • Два варианта исполнения (-10 до 60⁰C) и (-40 до 75⁰C)
  • ATEX II
  SICOM3028GPT
управляемый модульный 
коммутатор L2/3 
  • Коммутатор 2/3-го уровня;
  • Модульная конструкция 1U, 7 слотов для интерфейсных модулей;
  • Имеет до 28 Гб портов или 4 Гб порта и 24 порта 100М; 
  • Работа в синхронизированных сетях IEEE1588v2;
  • Поддержка ITU-T. G. 8261/G. 8262 (SyncE);
  • Резервирование IEC62439-6,DT-Ring, MSTP и VRRP;
  • Специализированные модули: синхронизация через GPS, модули ввода/ вывода IRIG-B, модули с RS232/422/485 и др.;
  • Резервное копирование и восстановления через консольный Mini USB;
  • Поддержка VCT (Virtual Cable Test);
  • Рабочая температура от -40 до 85°C
  • Превышает IEC61850-3 и IEEE1613
  SICOM3008PN
PROFINET коммутатор
 
  Opal5GS
неуправляемый 
коммутатор с PoE 
 
  SICOM3008GV  
  SICOM3014GV  
  KPS2204
Modbus TCP Gateway
 
       

 

Ожидаемые преимуществ «интернета вещей», согласно опросу менеджеров европейских компаний

Поддержка