ŘEŠENÍ PROBLEMATIKY VIRTUALIZACE SYSTEMŮ SCADA/HMI 1 SIDAT, spol. s r. o. (Ltd.), Zbrojnická 4/220, 162 00 Prague 6 info@sidat.cz / www.sidat.cz address for visitors and correspondence: Jinonická 80, 158 00 Prague 5 Maříkova 5, 621 00 Brno
Přednášející Martin Hurda, vedoucí projektu, praxe 12 let Miroslav Kiš, inženýr projektu, praxe 6 let 2 /25
Obsah 1. SIDAT charakteristika společnosti 2. Současný stav výpočetní techniky v průmyslu 3. Náhrada výpočetní techniky standardním způsobem 4. Náhrada výpočetní techniky pomocí virtuální počítačové infrastruktury 5. Technické řešení virtualizace 6. Příklad realizace 3 /25
Charakteristika společnosti Společnost SIDAT je jednou z významných českých firem působící v oblastech Automatizace výrobních procesů a technologií Průmyslové informační systémy zejména v následujících oborech: Potraviny a nápoje Výroba stavebních hmot Chemický a farmaceutický průmysl Petrochemický průmysl Automobilový průmysl Zpracování odpadů Manipulace s jaderným palivem 4 /25
Řešení SIDAT v jednotlivých oborech Průmyslová Automatizace Řídicí systémy pro navažování a míchání (kapalné, pevné) Řídicí systémy pro dopravu materiálu (kapalné pevné) Řídicí systémy pro kompresory a turbíny Řídicí systémy výrobních a manipulačních strojů Řídicí systémy pro těžbu a zpracování ropy Průmyslová Informatika Archivace a zpracování real-time hodnot Monitoring a management energetiky, OEE a údržby Systémy pro výstupní etiketování produktů LIMS Modernizace a údržba informačních a vizualizačních systémů Integrace řídicí úrovně do úrovně průmyslových informačních systémů (MIS/MES) Potraviny a nápoje, výroba stavebních hmot, chemický a farmaceutický průmysl, těžba a zpracování ropy, automobilový průmysl, zpracování odpadu a odpadních vod, manipulace s jaderným palivem Projekce Výroba SW Instalace Oživení Školení Servis 5 /25
Motivace Dožívající zastaralý HW Krátký životní cyklus nového HW a s tím nutně spojeného SW Vysoký výkon nového HW 6 /25
Současný stav výpočetní techniky Zastaralý HW serverů i pracovních stanic Špatně dostupné náhradní díly Nedostatečně řešené zálohování systémů Obtížná správa jednotlivých systémů Nákladný servis 7 /25
Náhrada standardním způsobem V tomto případě se u výměny HW jednotlivých PC postupuje metodou kus za kus Výměna HW vede na problémy s kompatibilitou Instalace nových verzí operačního systému Vysoké náklady na upgrade SW řídicích systémů Obtížné zálohování jednotlivých systémů 8 /25
Náhrada pomocí virtuální infrastruktury Přesun aktuálního stavu SW z PC do virtuálního prostředí Možnost zachování stávající verze OS Možnost přenesení stávající verze SW řídicích systémů Jednodušší zálohování systémů Centrální správa systému Redukce množství potřebného HW Redundance na úrovni HW 9 /25
Technické řešení virtualizace 10 /25
Co je to virtualizace Virtualizace Činnost, jejíž podstatou je přenesení fyzické struktury do simulovaného (virtuálního) prostředí Přeneseně pojmenování pro virtuální platformu Plná hardwarově-asistovaná virtualizace Citrix XenServer, Microsoft Hyper-V, VirtualBox, VMware ESX(i) 11 /25
Vstupní předpoklady Zdrojová data Funkční fyzické počítače Zálohy disků Zálohy projektových dat Komunikace po síti Ethernet Kompatibilita s architekturou procesorů x86 nebo x64 12 /25
Stávající architektura 13 /25
Nová architektura 14 /25
Virtualizace stávající fyzické struktury 15 /25
Tvorba nové virtuální struktury 16 /25
Redundance Redundantní HW na všech vrstvách Síťová infrastruktura Diskové pole Servery SW řešení pro: Vysokou dostupnost Nepřetržitý běh 17 /25
Orientační ceny Řešení malých rozměrů náhrada jednoho fyzického serveru a tří stanic bez redundance Hardware: 100 000 Kč Instalace, konfigurace: 100 000 Kč Licence: 50 000 Kč Řešení větších rozměrů náhrada několika fyzických serverů a 10 stanic s vysokou dostupností Hardware: 700 000 Kč Instalace, konfigurace: 500 000 Kč Licence: 300 000 Kč 18 /25
Reference Heineken, Krušovice Pivovary Topvar, SAB Miller, Slovensko Plzeňský Prazdroj, SAB Miller, Plzeň Białystok Brewery, SAB Miller, Polsko Brano a.s., SBU slévárna, Hradec nad Moravicí Framagro a.s., Přerov 19 /25
Shrnutí Mnoho počítačových systémů pro HMI/SCADA resp. DCS v průmyslových podnicích se blíží ke konci své životnosti. Jako vhodná metoda náhrady těchto systémů se ukazuje právě virtualizace. Nabízí jednoduchou správu, zálohování, budoucí modernizaci a rozšiřování. 20 /25
Příklad realizace Pivovar Białystok, Polsko Počáteční stav Nesourodá architektura bez možnosti centrální správy Zastaralý a poruchový hardware s omezenými možnostmi zálohování Koncový stav Sourodá architektura s možností centrální správy Platforma nezávislá na použitém hardwaru Jednoduchá rozšiřitelnost a dlouhý životní cyklus 21 /25
Příklad realizace stávající architektura 22 /25
Příklad realizace nová architektura 23 /25
Příklad realizace virtuální prostředí 24 /25
Příklad realizace zatížení systému 25 /25