کاربرد SCADA و نقش آن در Industry

abb knx

کاربرد SCADA و نقش آن در Industry تا نیمه اول قرن بیستم، صنعت برای کنترل و نظارت بر تمام فرآیندهایی که انجام می شد، به عامل انسانی متکی بود.

با این حال، عملیات به طور فزاینده ای پیچیده و سخت شد. تا دهه 1970 بود که PLC ها یا کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی وارد شدند.

اینها راه را برای انتقال داده ها به مراکز کنترل، همراه با سیستم های معروف SCADA باز کردند.

این سیستم چگونه در صنعت امروز اعمال می شود و شرکت ها چگونه با مسائل امنیت سایبری و حفاظت از داده ها برخورد می کنند؟

در این مقاله نگاهی دقیق تر به SCADA در Industry 4.0 و نقش هوش مصنوعی خواهیم داشت.

چگونه یک سیستم اسکادا را در کسب و کار صنعتی خود ادغام کنید

abb knx

به طور کلی، SCADA را می توان برای یک کارخانه صنعتی کامل یا چندین کارخانه اعمال کرد و به طور خودکار فرآیندها و تجهیزات مختلف را از یک پلت فرم واحد کنترل کرد.

دارایی های مدیریت شده (پمپ ها، موتورها، صفحات…) حس می شوند و به آنها امکان جمع آوری،

بایگانی انواع داده ها را در زمان واقعی می دهد. این اولین قدم برای به دست آوردن تمام اطلاعات در مورد عملکرد کارخانه است.

سپس ابزارهای PLC (Programmable Logic Controllers) به همراه پایانه های RTU (Remote Terminal Units) داده های تولید شده را کنترل کرده و به سطح بعدی نرم افزار SCADA ارسال می کنند.

دارایی های مدیریت شده (پمپ ها، موتورها، صفحات…) حس می شوند و به آنها امکان جمع آوری و بایگانی انواع داده ها را در زمان واقعی می دهد.

تاثیر سیستم اسکادا در شرکت صنعتی شما

abb knx

با ادغام یک سیستم SCADA در کارخانه صنعتی خود به موارد زیر دست خواهید یافت:

کنترل سیستم ها از طریق نرم افزار Human Machine Interface (HMI).

نظارت و کنترل فرآیندهای تولید و عملیات کامل کارخانه در زمان واقعی.

جمع آوری هر نوع داده با ارزش از طریق نظارت و تجزیه و تحلیل این اطلاعات.

گزارش‌های عملیاتی در زمان واقعی را ایجاد کنید، به شما این امکان را می‌دهد که نه تنها آنچه را که در هر لحظه اتفاق می‌افتد،

بلکه آنچه در گذشته اتفاق افتاده و آنچه در آینده اتفاق می‌افتد را با قابلیت‌های پیش‌بینی تجسم کنید.

اتوماسیون فرآیندها مانند کنترل مصرف انرژی ماشین آلات، پیک تولید، تعمیر و نگهداری و غیره.

سیستم های اسکادا و امنیت سایبری

abb knx

اگرچه این سیستم برای نظارت، کنترل و جمع‌آوری داده‌ها برای صنعت کاملاً آشناست، فناوری همیشه بسیار سریع‌تر در حال حرکت است.

حملات سایبری به تاسیسات صنعتی امری عادی است و بیشتر ناشی از بدافزارها، ویروس ها و حملات انکار سرویس است.

صنعت با چالش جدیدی روبرو است: مبارزه با تهدیدات بی شمار و محافظت از داده های خود در برابر هر نوع حمله سایبری.

چگونه می توان از حملات سایبری به سیستم های SCADA صنعتی جلوگیری کرد؟

abb knx

وصله امنیتی. این اولین قدم برای تضمین امنیت عملیات خواهد بود. مهم است که همیشه سیستم عامل ها را به روز نگه دارید و دائماً هر وصله را آزمایش کنید تا این اصلاحات به روز نگه داشته شود.

تقسیم بندی شبکه بخش بندی شبکه یکی از مهمترین فعالیت ها در امنیت سایبری امروزه است. در این مورد، تقسیم بندی VLAN یکی از محبوب ترین ها است.

رمزگذاری بین سیستم های کنترل و سایر مکانیسم های حفاظتی. این نوع استراتژی و معماری امنیتی به حفاظت کامل از داده های جمع آوری شده با سیستم اسکادا دست خواهد یافت.

اقدامات دیگر. ارزیابی‌ها، پیاده‌سازی‌ها، پاسخ‌ها و پروتکل‌های ثابتی که به طور موثر با هر نوع حادثه و غیره مقابله می‌کنند.

فناوری هایی که در سال 2021 بر تولید مسلط خواهند شد

abb knx

فن‌آوری‌های تولیدی تحولی بی‌سابقه برای سودآوری و رقابت کسب‌وکار ایجاد می‌کنند. از جمله فناوری هایی که اخیراً تولید را متحول کرده اند،

می توان به داده های بزرگ، اینترنت اشیا، چاپ سه بعدی و هوش مصنوعی اشاره کرد.

با این حال، تکامل اینها به طور فزاینده ای سریع است و راه های جدیدی برای افزایش بهره وری و سود کارخانه های تولیدی در حال ظهور است.

ما به شما 4 روند فناوری می گوییم که سناریوی تولید صنعتی در سال 2020 را متحول می کند:

1. اتوماسیون فرآیند رباتیک (RPA)

abb knx

این فناوری که به طور فزاینده‌ای متحول می‌شود، به هر کسی اجازه می‌دهد تا یک نرم‌افزار کامپیوتری را پیکربندی کند.

به یک “ربات” امکان تقلید و ادغام اقدامات تعامل انسانی در سیستم‌های دیجیتال برای اجرای یک فرآیند صنعتی یا تجاری را می‌دهد.

RPA به عنوان یک سیستم مختل کننده و پیچیده عمل می کند کاربرد SCADA و نقش آن در Industry که سیستم ERP سنتی را به سطح دیگری می برد.

یادگیری ماشینی را برای آن فراهم می کند تا از اتوماسیونی که ممکن است حداکثر استفاده را ببرد.

برای چه استفاده خواهد شد؟

abb knx

RPA امکان اتوماسیون را با کسری از هزینه و زمان صرف شده قبلی فراهم می کند. علاوه بر این، این فناوری ماهیت غیر نفوذی دارد.

از زیرساخت های موجود بدون ایجاد اختلال در سیستم های زیربنایی استفاده می کند، که جایگزینی آن بسیار پیچیده و پرهزینه است.

RPA کارایی هر فرآیند با حجم بالا، قانون محور و قابل تکرار را چند برابر می کند. لیست سفارشات به طور خودکار تولید،

توسط یک ربات نرم افزاری اجرا می شود و کارمندان را آزاد می کند تا روی کارهایی که ارزش واقعی برای شرکت به ارمغان می آورد تمرکز کنند.

فواید

کاهش فوری و قابل توجه هزینه

abb knx

روبات ها وظایف تکراری را بسیار موثرتر از انسان ها انجام می دهند. کاربرد SCADA و نقش آن در Industry هنگامی که کار به صورت خودکار انجام می شود،

نه تنها سریعتر تکمیل می شود، بلکه می توان آن را در 24 ساعت شبانه روز با نرخ بسیار بالاتر، بدون اشتباه و با هزینه بسیار کمتر از کارکنان انجام داد.

تحقق سریع مزایا

abb knx

نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه کم دارد، اما در کوتاه‌مدت نتایج را می‌توان به‌عنوان بهبود قابل‌توجهی در کیفیت فرآیندهای خاص دانست که در سودآوری شرکت پیش‌بینی می‌شود.

زمان چرخه بهبود یافته

abb knx

این سیستم اتوماسیون پیشرفته باعث صرفه جویی در زمان در تمام بخش های شرکت می شود و از اختلال در سیستم های زیرین جلوگیری می کند.

شرکت ها مجبور نخواهند بود بخش هایی از کار فشرده را به اشخاص ثالث برون سپاری کنند، بنابراین کنترل بیشتر و بهتری بر عملیات خود خواهند داشت و در عین حال ریسک را کاهش می دهند.

سیستم بسیار مقیاس پذیر و انعطاف پذیر

abb knx

با محیط کسب و کار در حال تغییر سازگار است و به رهبران کسب کاربرد SCADA و نقش آن در Industry کار کمک می کند تا در سناریوهای مختلف تصمیمات بهتری برای آینده بگیرند.

علاوه بر این، اتوماسیون از طریق RPA نیازی به کدنویسی یا اسکریپت ندارد، بنابراین انتقال فرآیندها از انسان به ماشین مشکلی نخواهد داشت.

2. محاسبات ابری توزیع شده

abb knx

ابر توزیع شده آینده ابر و تکامل محاسبات ابری است. این یک مفهوم چند ابری با یک زیرساخت پراکنده جغرافیایی است که عمدتاً خدمات را در لبه وب اجرا می کند.

در حالی که سرویس‌ها در مکان‌های فیزیکی مختلف توزیع می‌شوند، به‌طور مرکزی مدیریت می‌شوند و عملیات، حاکمیت و تکامل همچنان بر عهده ارائه‌دهنده ابر عمومی است.

این نوع ابر نشان‌دهنده گرد هم آمدن چندین ابر است که قابلیت‌های مختلف آنها را با هم ترکیب می‌کنند،

بنابراین شرکت‌ها می‌توانند از ترکیبی از مکان‌ها و محیط‌های ابری استفاده کنند که به بهترین وجه نیازهای آنها را برای عملکرد، انطباق با مقررات و موارد دیگر برآورده می‌کند.

آن برای چه کاری استفاده می شود؟

abb knx

همه‌گیری نیاز به اکوسیستم‌های سازمانی را تقویت کرده است تا بتوانند از راه دور کار کنند.

استقلال مکانی که ایجاد کرده است نیاز به یک تغییر فناوری دارد که بتواند از این نسخه جدید تجارت پشتیبانی کند.

سرعت این تغییرات هنوز امکان چابکی و کارکرد کافی را چه در سطح عملی و چه در سطح مقررات قانونی نمی دهد.

به همین دلیل یک روند رو به رشد استفاده از پیاده سازی های ترکیبی و چند ابری است.

این مدل امکان توزیع کل پشته محاسباتی ارائه‌دهنده ابر عمومی را به هر جایی که مشتری ممکن است به آن نیاز داشته باشد.

فواید

abb knx

دید و قابلیت مدیریت ترکیبی یا چند ابری را بهبود می بخشد، هر سازمانی با ارائه دید و مدیریت متمرکز کنترل بیشتری بر زیرساخت های چند ابری خود به دست می آورد.

مقیاس پذیری و چابکی را تضمین می کند

abb knx

گسترش یا ساخت مکان های مرکز داده گران و زمان بر است. با استفاده از ابر توزیع شده، یک سازمان می تواند زیرساخت های موجود یا مکان های لبه خود را بدون ساخت و ساز فیزیکی گسترش دهد.

امنیت داده و انطباق در محل

abb knx

زیرساخت ابری توزیع شده پردازش اطلاعات شخصی (PI) در کشور اصلی کاربرد SCADA و نقش آن در Industry هر کاربر را برای سازمان بسیار آسان‌تر می‌کند و بنابراین با مقررات حفظ حریم خصوصی داده‌ها مطابقت دارد.

تکرارپذیری و قابلیت اطمینان را ارائه می دهد

abb knx

تکرار جغرافیایی کاهش هزینه را افزایش می دهد و تأخیر را به شدت کاهش می دهد. با میزبانی پویا اطلاعات،

شرکت‌ها می‌توانند قابلیت‌های مکان‌های مختلف را ترکیب کرده و خطر اختلالات شبکه جهانی را کاهش دهند.

3. تجزیه و تحلیل افزوده

abb knx

تجزیه و تحلیل افزوده، فناوری‌های زبان طبیعی و روایی، آماده‌سازی داده‌های افزوده، تجزیه و تحلیل خودکار پیشرفته و قابلیت‌های کشف داده‌های بصری را برای بهبود گردش کار ترکیب می‌کند.

این ایده استفاده از فناوری‌هایی مانند یادگیری ماشینی و تجزیه و تحلیل برای کمک به خودکارسازی کل فرآیند مدیریت داده، از آماده‌سازی داده‌ها تا تولید دانش و پشتیبانی از ساخت و پیاده‌سازی مدل است.

برای چه استفاده خواهد شد؟

abb knx

روشی را که افراد در کاوش و تجزیه و تحلیل داده ها در پلتفرم های تحلیلی انجام می دهند، افزایش می دهد. با خودکار کردن بسیاری از جنبه های علم داده،

هدف آن خودکارسازی فرآیندهای جمع‌آوری و آماده‌سازی داده‌ها است تا دانشمندان و سازمان‌ها در زمان و هزینه زیادی صرفه‌جویی کنند.

فواید

abb knx

آنها علم داده را برای کل سازمان دموکراتیک می کنند: آنها فرآیند تجزیه و تحلیل داده ها را برای بسیاری از پروفایل های یک سازمان ساده و قابل دسترس می کنند.

هر کاربر با حداقل دانش در مورد نحوه کار و کمک به آن، می تواند روابط و نتایج ارزشمندی را به دست آورد.

سواد داده بهبود یافته

abb knx

با زبان طبیعی که به توضیح یافته ها کمک می کند و تجزیه و تحلیل خودکار نتایج را ارائه می دهد، کاربران شما می توانند سواد داده خود را بهبود بخشند.

علاوه بر این، به شما این امکان را می دهد که داشبوردهایی را به صورت خودکار و قابل فهم و همچنین رویکردهای توصیفی و پیش بینی داشته باشید و زبان SQL دیگر ضروری نیست.

کاهش سوگیری تحلیلی

abb knx

اجازه دادن به ماشین برای انجام تجزیه و تحلیل می تواند به کاهش سوگیری تحلیلی کمک کند. اتوماسیون ساختمان آترینا اگر نمی دانید به دنبال چه هستید،

پیش بینی ها از نظر رفتار ماشین، حساب ها، الگوهای مصرف و غیره دقیق تر می شوند.

4. شبکه 5G

abb knx

نام 5G به نسل پنجم شبکه های تلفن همراه اشاره دارد که ما می شناسیم. مهم ترین پیشرفت مربوط به سرعت است.

5G امکان ناوبری تا 10 گیگابایت (گیگابایت در ثانیه) را فراهم می کند کاربرد SCADA و نقش آن در Industry که 10 برابر سریعتر از فیبرهای نوری اصلی موجود در بازار است.

پیشرفت دیگر مربوط به تأخیر (زمان پاسخ شبکه) است که می تواند به 5 میلی ثانیه کاهش یابد، که امکان اتصال را عملاً در زمان واقعی فراهم می کند.

برای چه استفاده خواهد شد؟

abb knx

این شبکه جدید برای دستگاه هایی که فرآیندهای صنعتی خودکار را هدایت می کنند، تحول آفرین خواهد بود.

قابلیت اطمینان بالا و تأخیر کم آن حسگرها را در ماشین های صنعتی کارآمدتر از همیشه تغذیه می کند.

پهنای باند بالا و چگالی اتصال، اتصال همه جا را تضمین می کند. به این دلایل، به تولید مقدار زیادی داده کمک می کند که در صورت ترکیب با یادگیری ماشین،

راه های جدیدی را برای صرفه جویی در هزینه و کارایی باز می کند.

مزایای اصلی

abb knx

دستگاه های بیشتری را به طور قابل توجهی سریعتر کاربرد SCADA و نقش آن در Industry به هم متصل خواهید کرد،

با فعال کردن حجم عظیمی از انتقال داده از تعداد زیادی دستگاه پاسخگوتر، می توان اطلاعات بسیار ارزشمندتری را به دست آورد.

فعال کردن انتقال اطلاعات در زمان واقعی

abb knx

با کاهش بسیار زیاد سطوح تأخیر به کمتر از 10 میلی ثانیه، زمان تأخیر بین دستگاه‌ها تا حد زیادی کاهش می‌یابد و داده‌ها در زمان تقریباً واقعی ضبط می‌شوند.

از دست دادن داده ها جلوگیری می کند و بهره وری را افزایش می دهد

abb knx

اطمینان می دهد که اتصالات فوق العاده قابل اعتماد و ایمن هستند تا از از دست رفتن داده ها جلوگیری کرده و عملکرد تولید را به حداکثر

برسانند، بدون اینکه انعطاف پذیری، ردیابی، پایداری یا امنیت را به خطر بیندازند.

انعطاف‌پذیری بیشتر با کارخانه‌های بی‌سیم: اپراتورها می‌توانند تمام امکانات خود را، در داخل و خارج از محل،

به‌طور یکپارچه با شبکه‌ای برای عملیات‌های تقریباً بی‌سیم و پذیرش سریع‌تر فناوری‌های جدید تغذیه کنند.