HMI és virtualizáció a folyamatautomatizálásban

A virtualizáció módszerét az információ­technológiai (IT-) ipar dolgozta ki, de egyre népszerűbbé válik a folyamatautomatizálásban is, mivel egyszerűsíti a szoftver­menedzs­mentet és csökkenti a költségeket. Ez a trend az „ember–gép kölcsönhatások” (HMI) módszereiben is megjelent. A kliens­technológiával kombinálva a virtualizáció még a legmostohább ipari környezetben is könnyebb és olcsóbb megoldáso­kat eredményez.

A Pepperl+Fuchs VisuNet RM távmonitorai

A Pepperl + Fuchs távmonitorai

Sok évvel ezelőtt jelent meg a Pepperl + Fuchs (P+F) kínálatában az ipari HMI-rendszerek széles választéka. Ez olyan robusztus rendszerelemeket tartalmaz, amelyek még az olyan mostoha ipari környezetnek is ellenállnak, mint a por, a széles hőmérséklet-tartomány, a lemosás, a robbanásveszélyes atmoszféra stb. (1. ábra).

1. ábra A P+F Remote Monitorok „vékony kliens”- megoldást kínálnak az igényes ipari alkalmazásokhoz

A P+F VisuNet-termékvonalában különféle technológiákra (például ipari PC-kre, csak billentyűzetből, monitorból és egérből álló felhasználói felületekre és direkt monitorokra) alapozott megoldások találhatók, hogy nagyobb rugalmassággal választhasson a tervező a számára megfelelő megoldások közül annak érdekében, hogy a szerteágazó alkalmazástechnikai igényeknek megfelelhessen.
A VisuNet-termékcsalád egyik fő technológiáját a távmonitorok (Remote Monitor – RM) képviselik.
A VisuNet RM-ek 2007-ben bevezetett, legfontosabb innovatív megoldása a „vékony kilensek” és a szabványos Ethernet-technológia alkalmazása a folyamatautomatizálási rendszerekben. A hagyományos vékony kliensektől eltérően azonban a P+F integrált vékony kliensei ipari minőségű hardveren alapulnak, nem tartalmaznak mozgó részeket, és a széles hőmérséklet-tartománynak, ütésnek és vibrációnak ellenálló kivitelben készülnek, és még robbanásveszélyes környezetben is használhatók.
A távmonitorok az új firmware-generációja – az RM Shell 4.0 bevezetésével – tökéletesen beilleszthető a virtualizált folyamatautomatizálási rendszerekbe. A P+F RM Shell a felhasználói interfész bonyolultságát a minimumra csökkentve, könnyen alakítható a felhasználó feladatai legjobb kiszolgálásának követelményéhez.
A rendszert arra optimalizálták, hogy könnyen konfigurálható legyen azoknak a távprotokolloknak a beállításához, amelyek Ethernet-hálózatok kapcsolják a terminált a biztonságos térben elhelyezett hosztrendszerhez. Az RM Shell egyik nagy előnye, hogy elrejti a felhasználó elől a rendszer lényegi bonyolultságát, és olyan szolgáltatásokat kínál számára, amelyekkel a távkapcsolat optimalizálható, például az automatikus bejelentkezés, a kapcsolat elvesztésének detektálása, tartalékkapcsolatok kezelése stb.
A következő fejezetekben részletesen bemutatjuk a VisuNet Remote Monitorok előnyös tulajdonságait.

Előnyök

A VisuNet RM-ek más HMI-megoldásokkal összehasonlítva számos előnyös tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek segítik a felhasználót az automatizálási rendszer teljes, telepítési és karbantartási költségeket tartalmazó birtoklási költségének (Total Cost of Ownership – TCO) csökkentésében.
Egy HMI-rendszernek a folyamatautomatizálási rendszerbe történő integrációja – a mechanikai és elektromos rendszertelepítésen kívül – más kihívásokkal is szembesíti a folyamatmérnököket.
A különféle távprotokoll-típusokat és -konfigurációkat igénylő, virtualizált automatizálási rendszerek elterjedésének trendjével a HMI-rendszernek a folyamatautomatizálási rendszerekbe való integ­rálása még több IT-szakértelmet igényel. A VisuNet-távmoni­torokat arra optimalizálták, hogy támogassa a folyamatmérnököket abban a folyamatban, ami integrálja a VisuNet RM-eszközöket a virtualizált folyamatautomatizálási környezetbe. Azonkívül, hogy a VisuNET RM-ek támogatják azokat a legújabb távprotokollokat, amelyek a virtualizált rendszerhez csatlakozáshoz szükségesek, egyszerű hozzáférést tesznek lehetővé a legfontosabb rendszerbeállító paraméterekhez és információkhoz, amelyek – az optimalizált RM Shell felhasználói interfész révén – a VisuNet RM tetszőleges folyamatautomatizálási infrastruktúrába integrálásához szükségesek. Ennek egyik lényeges szolgáltatása például egy harmonizált protokollszerkesztő, amely végigvezeti a felhasználót a konfigurálás lépésein (3. ábra). Ezzel a rendszerbeállítást a korlátozott IT-ismeretekkel rendelkező folyamatmérnökök is elvégezhetik. A VisuNet központosított firmware-frissítési szolgáltatása tovább csökkenti az igényt a folyamatmérnökök karbantartásra fordított erőforrásai iránt.

2. ábra A Pepperl+Fuchs RM Shell csökkenti az operátorok és rendszermérnökök feladatainak bonyolultságát

3. ábra A harmonizált távprotokoll-szerkesztő megkönnyíti a rendszerintegrációt

Kiterjesztett biztonság

A HMI – könnyű üzembe helyezése mellett – a folyamatautomatizálási rendszerek másik létfontosságú tulajdonsága a rendszerbiztonság. A VisuNet RM különböző szolgáltatásokkal teljesíti ezt a követelményt, amelyek révén az RM-ek ma a piacon elérhető HMI-megoldások legbiztonságosabbjai közé tartoznak. Minden VisuNet RM egy P+F RM Shellt futtat, amely egy „testreszabott”, beágyazott Windows operációs rendszeren (OS) alapul. Az RM Shell felhasználja az OS különféle mechanizmusait, mint például a javított írási szűrőt (Enhanced Write Filter – EWF), amely megakadályozza, hogy a helyi tárolóba bármilyen adatot (beleértve a vírusokat és más rosszindulatú szoftvereket is) jogosulatlanul írni lehessen. Az USB-reteszelési mechanizmus, a beépített Ethernet-tűzfal és a jelszóval védett VisuNet RM beállítási paraméterek szintén segítenek abban, hogy a rendszert védetté tegyék a külső manipulációk ellen. Az olyan korszerű funkciók mint a gyári alapbeállításokat visszaállító beépített szolgáltatás, megkönnyítik a rendszer alaphelyzetbe állítását hibás konfigurációs beállítások javítása esetén.

Kiemelkedő teljesítőképesség és felhasználói élmény

Az RM Shell nemcsak a VisuNet RM folyamatautomatizálási rendszerbe integrálásában hasznos, hanem az operátorok élvezhetik a „testreszabott” felhasználói interfész (User Interface – UI) előnyeit is. Előredefiniált felhasználói kategóriák (például adminisztrátor, operátor, mérnök) segítenek abban, hogy különbséget tegyünk a különféle szerepű felhasználók által elérhető információs szintek között, és egyedi felhasználóhoz kötött információhozzáférési jogosultság is kialakítható. Az adminisztrátori szint teljes hozzáférést kap az összes távmonitor-rendszerinfirmációkhoz, az operátori és a mérnöki szintek megengedik a hozzáférési jogosultságnak a különféle felhasználói forgatókönyvek által igényelt beállításait. A mérnöki szintű felhasználó számára megengedett az RM részleges konfigurálása, valamint különböző, előredefiniált távkapcsolatok indítása és lezárása. Az operátori szintet korlátozottabb rendszer-hozzáférési jog illeti meg. Ebben az üzemmódban a rendszert úgy lehet konfigurálni, hogy – közvetlenül a rendszerindítás után – automatikusan csatlakozzon különféle, előredefiniált hosztokhoz. Ebbe a felhasználónak nem szükséges beavatkoznia, amely magas fokon védetté és robusztussá teszi a HMI-rendszer működését.
Az olyan redszerszolgáltatások, mint az automatikus csatlakozás (auto-connect), a kapcsolat elvesztésének detektálása és a tartalék kommunikációs csatornára történő átkapcsolás, tovább növeli az operációs rendszer megbízhatóságát, és javítja a VisuNet RM-rendszerek nyújtotta felhasználói élményt.

Magasfokú rugalmasság

Mivel az RM Shell széles választékban, beépítetten tartalmaz integrált távprotokollokat – mint a Microsoft RDP, a VNC és hasonlók – a VisuNet RM-eket könnyű integrálni bármilyen nem virtualizált vagy akár többszörösen virtualizált automatizálási rendszerbe. Ráadásul az RM Shell használja a mobil eszközök felhasználói előtt jól ismert „app-koncepciót” (kisalkalmazások rendszerét) is, amely lehetővé teszi harmadik féltől származó, járulékos távprotokollok és alkalmazások integrációját. Ez a koncepció különösen az OEM-felhasználók számára jelent nagy előnyt, mivel könnyen adaptálhatóvá teszi a VisuNet RM-eket az OEM-gyártó specifikus, folyamatautomatizálási infrastruktúrájához azok saját appjainak integrációja által.

Összefoglalás

A Pepperl+Fuchs VisuNet távmonitorai ipari kategóriájú vékonykliens-megoldások, amelyek kialakítása különösen jól igazodik a folyamatautomatizálási rendszerek igényeihez. A szabványos Ethernet és a legújabb keletű távprotokoll-technológia alkalmazása következtében a VisuNet RM-ek a legkorszerűbb, virtualizált folyamatautomatizálási rendszerekhez is jól illeszthetők.
A testreszabott, egyszerűsített felhasználói interfész, a P+F által kifejlesztett ún. RM Shell támogatja a folyamatmérnököket a rendszer-integráció lépései közben. Az olyan bővített funkciók, mint az automatikus csatlakoztatás és tartalékcsatornára átkapcsolás is jelentősen hozzájárul a magas megbízhatóságú, robusztus HMI-rendszerek kialakításához.
Az olyan biztonsági szolgáltatások, mint a javított memóriaírási szűrők, az USB-reteszelés, a tűzfal és a konfigurációs beállítások jelszavas védelme a VisuNet távmonitorokat rendkívül megbízható rendszerré teszi.

Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft.
8200 Veszprém, Kistó u. 16-18.
Tel.: +36 88 590 102, fax: +36 88 560 472
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.pepperl-fuchs.hu

Még több Pepperl+Fuchs

Címkék: Remote Monitor | VisuNet | virtualizáció | folyamatautomatizálás | process automation