Témakör:
Virtuális automatizálás valódi előnyökkel
Megjelent: 2015. október 13.
A virtuális világ az információtechnológiának köszönhetően az ipari automatizálásban is megjelent. A termelőüzemek irányítása virtuális környezetben – például a Simatic PCS 7 folyamatirányító rendszerrel – bonyolult feladat. A virtualizálás azonban segíthet a működési költségek tartós optimalizálásában.
A „virtualizálás” fogalma az IT világából származik: a hardver, az operációs rendszerek, az adattárolás vagy a hálózat emulációját jelenti. Az emuláció lehetővé teszi a számítógép erőforrásainak logikai felosztását, vagy virtuális operációs rendszereknek hoszt operációs rendszerben történő futtatását. Az IT-világnak az ipari automatizálásba való behatolása egyre növekvő mértékű, és ezzel lehetővé válik néhány fő előnyének, mindenekelőtt a költségek csökkentésének átvitele a termelés világába. A termelőüzemek fenntartói igen nagy költségnyomás alatt dolgoznak, ezért alacsony beruházási költségeket, gyors létesítést és üzembe helyezést, gyártási veszteségek nélküli, zavartalan működést igényelnek. Ezért a kérdés az, hogyan vihető át a virtualizálás a termelés világába.
Az IT-világ „nyaktörő” sebességgel fejlődik – egyre bonyolultabb szoftverekkel, amelyek egyre több hardver erőforrást igényelnek.
A rendszerek virtualizálásával meg lehet felelni a kihívásoknak, mivel ezzel nemcsak az adminisztrálás, a hely és a szervizelés optimalizálható, de költségcsökkentés is elérhető az olyan erőforrások hatékonyabb kihasználásával, mint a CPU-teljesítmény és a tárolókapacitás.
1. ábra Egy virtualizált folyamatirányító rendszer vázlata
Befektetés a technológiába
A virtualizációs megoldások induló befektetéseit nemcsak a hosztrendszerek, virtualizációs szoftverek, karbantartási szerződések jelenthetik, hanem olyan tételek is, mint a légkondicionálás és a zajcsillapítás. A befektetés megtérülését az adott üzem élettartama alatt minden esetben külön kell meghatározni. A felhasználónak számos tényezőt kell figyelembe vennie, például a hely- és energiaigényt, a távoli hozzáférést, a meglévő infrastruktúrát, valamint olyan más alkalmazások működését a virtuális környezetben, mint a kiértékelő, információs és riportozó rendszerek.
A befektetés mellett a virtualizációs megoldás sikerességének még két kritikus feltétele van: a dedikált IT és a technológiai know-how. A standard IT-funkciók nem vihetők át automatikusan a termelőüzemekbe, ahol igen nagy rendelkezésre állású szerverekre van szükség. A redundáns szervereknek a különböző hosztrendszerek közötti elosztása segíthet az egyedi meghibásodások áthidalásában.
Úttörők az iparban
Különböző iparágakban, különösen a gyógyszeriparban (2. ábra) már megragadták a virtualizálással kínálkozó lehetőségeket. Itt a nagy termékválaszték a gyártás gyakori átállásával jár, ami szoros együttműködést tesz szükségessé az IT-vel. Ebben az ágazatban különösen jelentős a validálás követelménye is. A múltban már a beruházás kezdeti szakaszában több számítógépet kellett beszerezni a validált üzemek tartalék készülékeként. Ez a költség a virtualizálás bevezetésével elmarad.
Másik példa a vízgazdálkodás (3. ábra). Ennek tipikus jellemzője a földrajzilag és hierarchikusan elosztott üzem, ahol a regionális és körzeti hatóságok távoli elérést igényelnek a vízművekhez. A virtualizálással az irányítórendszer teljes szerverparkja egyetlen számítóközpontba telepíthető. Egy virtualizált webszerverhez akár 50 webkliens is csatlakoztatható. A PCS7-rendszerben a jogosultságok feloszthatók a központi vezénylőteremben, a magasabb szintű regionális és körzeti vezénylőkben levő kliensek és a helyi érintőképernyős panelek között. Az adatközpont megosztott használatával minden érintett telephelyen jelentős költségcsökkentés érhető el.
A virtualizálás folytonossága megkönnyíti az adminisztrálást
Az irodai világban a hosszú idejű archívumok és riportrendszerek elérése webes mechanizmussal történik. Az adminisztrációs ráfordításokat jelentősen csökkenti a virtualizálás folytonossága az irodától a gyártó üzemig.
Ez minden ágazatra érvényes. A virtualizálás melletti döntés előtt azonban minden esetet egyedileg értékelni kell annak megállapítására, hogy milyen haszon érhető el milyen eszközökkel és milyen struktúrával. Ha az eredmény meggyőző, és a személyzet jól képzett, a magas kezdeti befektetés az üzem élettartama alatt meg fog térülni.
2. ábra Virtuálisan vezérelt gyógyszergyári termelőrendszer
3. ábra Virtuális vezérlésű vízkezelő telep
Virtualizálás a folyamatirányításban
Előnyök és lehetőségek
-
Alacsonyabb hardverköltségek,
-
Jobb méretezhetőség,
-
Stabil rendszerkörnyezet,
-
Kisebb tulajdonlási összköltség (TCO),
-
Magasabb szintű egységesítés,
-
Nagyobb rugalmasság,
-
Nagyobb biztonság,
-
Könnyebb bővíthetőség.
Kihívások és korlátok
-
Nagyobb kezdeti beruházás,
-
Speciális IT-ismeretek,
-
Megosztott felelősség,
-
Nagyobb biztonsági kiadások,
-
Új hibaforrások.
Siemens Zrt.
Digital Factory / Process Industries & Drives
1143 Budapest, Gizella út 51-57.
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.siemens.hu/ipar
Még több Siemens
Címkék: Simatic | virtualizáció | virtuális | folyamatirányítás