|
Уявіть собі
заводський цех, де машини взаємодіють одне з одним з такою точністю,
що навіть мілісекунда затримки може призвести до дорогого простою.
Як ми можемо запобігти такому сценарію та забезпечити своєчасну та
точну передачу даних? Що, якби передова технологія Ethernet, яка
надає пріоритет кожній мілісекунді, призвела до повного зрушення в
промисловій автоматизації?
Це перспектива мереж, чутливих до часу (TSN), передової
технології, яка має революціонізувати промислову автоматизацію.
Цифри не брешуть: аналітики прогнозують, що світовий ринок TSN
зростатиме на вражаючі 58,3% щорічно, досягнувши значення 1,7
мільярда доларів США до 2028 року, згідно зі звітом
MarketsandMarkets .
У цій статті ми дослідимо, що є рушійною силою зростання TSN,
як це змінює промислову ефективність, проблеми, з якими стикається
впровадження цієї технології, та способи вирішення цих проблем.
Основні переваги впровадження TSN
Трансформаційна сила TSN очевидна, наприклад, у випадку
великого виробника побутової техніки, що призвело до значних
покращень у кількох ключових сферах:
Детермінований зв'язок:
Низьколатентне детерміноване планування трафіку TSN дозволило точно
контролювати та синхронізувати пристрої виробничої лінії. Це
покращило керування в режимі реального часу та загальну швидкість
реагування системи, що є вирішальним для підтримки високої
продуктивності в середовищах з інтенсивним використанням даних.
Взаємодія: TSN
забезпечила безперешкодну інтеграцію різноманітного виробничого
обладнання від різних постачальників, спростивши керування та
оптимізацію мережі. Таке оптимізоване керування та оптимізація
мережі забезпечили стабільну сумісність та продуктивність по всій
виробничій лінії.
Конвергенція ІТ та ОТ:
об'єднавши ІТ та ОТ системи в єдиній мережі, TSN спростила операції,
зменшила накладні витрати та забезпечила швидше прийняття рішень.
Спрощена складність мережі:
TSN об'єднав мережеві комунікації в єдину спрощену архітектуру на
основі стандартного Ethernet, зменшуючи складність і витрати,
водночас забезпечуючи легку масштабованість.
Підвищена продуктивність:
здатність ТСН визначати важливі дані керування та забезпечити
своєчасну передачу підвищила продуктивність виробника, що призвело
до скорочення часу простою, швидкого реагування та підвищення
ефективності обладнання.
Сукупний ефект цих удосконалень
полягав у підвищенні операційної ефективності, вищій продуктивності
та значному прогресі в досягненні цілей виробника щодо ефективності
та точності.
Можливі перешкоди впровадження технології TSN
TSN пропонує переконливі переваги, які роблять привабливим
для підприємств інтеграцію своїх систем та активів в єдину
промислову мережу на базі TSN. Хоча поєднання критично важливих та
некритичних мереж має свої переваги, інтеграція нової технології,
такої як TSN, спричинить додаткові труднощі. Організації, які
розглядають можливість впровадження нової технології, можуть мати
занепокоєння щодо цих вимог. У наступному розділі буде зосереджено
увагу на цих конкретних вимогах та запропоновано стратегії для
успішного впровадження. Основні труднощі включають:
Зростання обсягів даних:
Оскільки все більше пристроїв і програм підключаються до мереж,
обсяг трафіку даних різко зростає, що вимагає високошвидкісних
можливостей для ефективного обслуговування цього підвищеного попиту.
Хоча гігабітні та 10G-з'єднання мають вирішальне значення для
швидкості, вони також пов'язані зі збільшенням витрат і складністю
управління мережевими ресурсами. Ефективне управління пропускною
здатністю стає ще більш важливим, оскільки передові програми, такі
як штучний інтелект і машинне навчання, продовжують створювати
навантаження на ці системи.
Складність управління мережею:
Зі зростанням кількості підключених пристроїв у конвергентній мережі
TSN, управління мережею ставатиме складнішим. Складні інструменти
управління та налаштування, такі як центральні мережеві контролери (CNC),
є важливими для спрощення цих процесів. Однак підприємства можуть
відчувати себе перевантаженими під час впровадження цих рішень,
враховуючи необхідність інвестицій у технології, навчання та
постійного обслуговування.
Сумісність системи:
Використання продуктів, що відповідають відповідним специфікаціям
тестування або інтегровані у встановлені тестові стенди, спрощує
безперебійне впровадження TSN. Ці стандарти забезпечують сумісність
і надійність, що є критично важливим для полегшення проблем
інтеграції та пришвидшення підвищення ефективності. Однак пошук,
перевірка та інтеграція цих стандартизованих продуктів можуть бути
трудомісткими та ресурсоємними, часто вимагаючи спеціалізованих
знань для ознайомлення з різними стандартами та сертифікаціями.
Шлях до успішної інтеграції TSN
Важливо усвідомлювати, що інтеграція TSN пов'язана зі
складнощами. Як згадувалося раніше, переваги, включаючи покращений
контроль у режимі реального часу, безперебійну сумісність та
конвергентні мережеві архітектури, є суттєвими, але також є проблеми,
які необхідно вирішити. Щоб забезпечити успішне розгортання,
організації повинні враховувати кілька критичних аспектів:
Повноцінна гігабітна продуктивність: Оскільки потреби
в даних зростають у промисловому середовищі, ефективна обробка
більших обсягів даних вимагає високої пропускної здатності. Тому
вкрай важливо вибирати рішення TSN, які підтримують повну гігабітну
швидкість на кожному порту, щоб забезпечити надійну продуктивність
мережі. Висока пропускна здатність та низька затримка зв'язку є
життєво важливими для підтримки обміну даними в режимі реального
часу, що забезпечує точне керування та швидкість реагування,
необхідні для складних промислових процесів.
Просте налаштування:
Шукайте інтуїтивно зрозумілі інструменти керування, такі як
веб-графічні інтерфейси користувача (GUI), які спрощують
налаштування та керування пристроями. Це особливо важливо для
масштабних розгортань, де складність може зростати.
Компактний та гнучкий дизайн:
оберіть обладнання з компактним та адаптивним дизайном, який легко
поміститься в невеликих приміщеннях. Компактні конструкції
дозволяють безперешкодно інтегрувати розширені мережеві можливості у
вашу існуючу інфраструктуру.
Сумісність:
Переконайтеся, що продукти відповідають необхідним специфікаціям
тестування або включені до існуючих тестових платформ. Дотримання
цих стандартів допомагає гарантувати безперебійну сумісність та
надійну роботу, що є важливим для успішної інтеграції TSN.
Як може допомогти Moxa?
Moxa,
як лідер у сфері промислових мережевих рішень, активно бере участь у
глобальних ініціативах TSN, таких як профіль TSN IEC/IEEE 60802 та
робоча група TSN IEEE 802.1. Наші комутатори Ethernet серій
TSN-G5004 та
TSN-G5008 досягли історичної віхи влітку 2024 року, отримавши
першу у світі сертифікацію компонентів TSN від Avnu Alliance. Маючи
до восьми повноцінних гігабітних портів, ці комутатори дозволяють
інженерам з автоматизації легко створювати повністю інтегровані
мережі.
Щоб отримати додаткову інформацію про наші технології TSN та про те,
як вони можуть трансформувати вашу діяльність, відвідайте наш
веб-сайт: портал
TSN |
