Распространение открытых систем автоматизации в промышленном производстве
Промышленное производство переживает значительный переход к открытым системам автоматизации. В этой статье рассматриваются факторы, обусловливающие эти изменения, ключевые технологии, делающие их возможными, и преимущества, которые они дают производителям.
Почему открытая автоматизация?
Традиционно промышленные системы автоматизации основывались на проприетарных технологиях конкретных поставщиков. Такой подход имеет ряд ограничений:
- Зависимость от поставщика: Производители становятся зависимыми от одного поставщика в вопросах аппаратного и программного обеспечения, а также поддержки, что ограничивает гибкость и может привести к росту затрат.
- Ограниченные возможности для инноваций: Закрытые системы препятствуют интеграции лучших в своем классе решений и использованию достижений технологий с открытым исходным кодом.
- Проблемы завершения жизненного цикла: Управление устареванием и замена устаревшего проприетарного оборудования становятся сложными задачами.
Революция открытой автоматизации
Потребность в более инновационных и гибких решениях для автоматизации стимулирует внедрение открытых систем. Эту революцию продвигают несколько ключевых инициатив и технологий:
- Open Process Automation Forum (OPAF): Этот отраслевой консорциум определяет стандартизированную эталонную архитектуру для автоматизации технологических процессов, обеспечивая модульную интеграцию компонентов от различных поставщиков.
- NAMUR Open Architecture (NOA): Эта инициатива сосредоточена на простом и безопасном доступе к производственным данным, раскрывая потенциал интеллектуальных датчиков и полевых устройств.
- OPC Foundation и OPC UA: Эта организация предоставляет стандарт обмена информацией для безопасной и надежной связи между промышленными устройствами разных производителей.
- UniversalAutomation.Org (UAO): Эта некоммерческая ассоциация продвигает автоматизацию по принципу «подключи и производи», используя независимые от поставщиков программные компоненты на основе стандарта IEC 61499.
Открытые стандарты дают реальные преимущества
Открытые системы автоматизации предоставляют промышленным производителям множество преимуществ:
- Снижение затрат: Открытые системы устраняют зависимость от поставщика, позволяя закупать аппаратное и программное обеспечение на конкурентной основе. Кроме того, технологии с открытым исходным кодом часто обеспечивают существенную экономию.
- Повышенная гибкость: Открытые архитектуры позволяют производителям комбинировать компоненты разных поставщиков, создавая индивидуальные решения для автоматизации, адаптированные к конкретным потребностям.
- Ускорение инноваций: Открытость способствует сотрудничеству и инновациям в сообществе автоматизации, ускоряя разработку и внедрение новых технологий.
- Защита от устаревания: Открытые системы менее подвержены проблемам, связанным с устареванием, поскольку производители могут легко заменять устаревшие компоненты более новыми и совершенными решениями.
- Привлечение талантов: Современные открытые архитектуры, основанные на знакомых IT-технологиях, более привлекательны для молодых инженеров, что обеспечивает наличие квалифицированных специалистов для будущего промышленной автоматизации.
Открытость устраняет опасения по поводу производительности
Одно из главных опасений, связанных с открытыми системами, касалось их способности обеспечивать детерминированную производительность, необходимую для приложений управления в реальном времени. Однако достижения в области технологий с открытым исходным кодом, таких как Linux, и внедрение архитектур, управляемых событиями, позволили решить эти проблемы. Кроме того, такие инициативы, как UAO, демонстрируют успешное выполнение требовательных приложений управления с использованием открытых стандартов.
Открытые системы — будущее промышленной автоматизации
Переход к открытым системам автоматизации набирает обороты. Хотя для полного господства открытых архитектур может потребоваться время, все больше производителей признают их преимущества и принимают этот преобразующий подход. Для многих конечных пользователей, которые уже используют детерминизм, гибкость и экономические преимущества открытых решений на основе IEC 61499, открытые системы — это не будущее, а настоящее.
