Restrukturalizace průmyslové sítě zvyšuje dostupnost a flexibilitu PHOENIX CONTACT, s.r.o. Dornych 47 CZ-617 00 Brno +420 542 213 401 12.12.2016 phoenixcontact.cz
Restrukturalizace průmyslové sítě zvyšuje dostupnost a flexibilitu Přehled Firemní síť společnosti Bode Chemie je rozdělena na kancelářskou a průmyslovou síť. Výměna dat se reguluje pomocí firewallu. Z historických důvodů byla průmyslová síť strukturována ploše a konstruována redundantně jako kruhová struktura. Proto komunikují všichni účastníci pomocí společné sítě Ethernet. Spolupracovníci firmy Bode Chemie vypracovali společně se společností Phoenix Contact koncept, který vytváří z průmyslové sítě segmenty podsítí. Meziprodukty se plní do nádob od 50 ml do 5 l Profil zákazníka Jako jeden z předních evropských výrobců vyrábí společnost Bode Chemie v sídle Hamburg-Stellingen více než 400 produktů pro dezinfekci, čištění, péči a antiseptickou ochranu. Ročně se vyrobí cca 18 000 tun hromadného nákladu. Rozsáhlé portfolio se přitom používá po celém světě. Použití Firemní síť společnosti Bode Chemie je rozdělena na kancelářskou a průmyslovou síť. Výměna dat mezi oběma sítěmi se reguluje pomocí firewallu. Z historických důvodů byla průmyslová síť strukturována ploše a konstruována redundantně jako kruhová struktura. Všichni účastníci, tj. PC, přístroje s rozhraním HMI, ovládání a decentrální periferie, proto komunikují pomocí společné sítě Ethernet. Tento přístup však skrývá riziko vzájemného ovlivňování. Datové balíky, které jsou například všem účastníkům posílány jako vysílání, pokrývají zdroje, které nemůže cílená časově kritická komunikace procesních dat využívat. Ploše strukturovaná síť Ethernet může být navíc místem pro útoky virů a jiného malwaru. S dostupnou síťovou strukturou narazila společnost Bode Chemie kromě toho s ohledem na volné IP adresy a udržovatelnost na její hranice. 12.12.2016 phoenixcontact.cz PHOENIX CONTACT 2/5
Řešení Proto spolupracovníci vypracovali společně se společností Phoenix Contact koncept, který vytváří z průmyslové sítě segmenty podsítí. Tyto podsítě jsou konstruovány pomocí fyzikálních kruhových struktur s přepínači Smart Managed Switches, aby se zvýšila dostupnost. Kvůli velkým vzdálenostem, které je nutné propojit, jsou kruhy mezi výrobními středisky realizovány s gigabitovou a optickou technikou. K rozčlenění fyzikálních kruhových struktur do logických liniových konceptů se používá protokol redundance MRP (Media Redundancy Protocol). Připojení účastníků Ethernet v podřízených výrobních zařízeních probíhá prostřednictvím měděných kabelů Fast Ethernet. Síťová struktura ve společnosti Bode Chemie 12.12.2016 phoenixcontact.cz PHOENIX CONTACT 3/5
Průmyslové oblasti a podřízené obchodní procesy si vyměňují svá data redundantně pomocí měděných kabelů. Dva přepínače layer 3 přebírají připojení. Tvoří průmyslovou páteř a poskytují vždy jedno virtuální rozhraní routeru pro různé podsítě a kancelářskou síť. Průmyslová páteř se instaluje na centrálním místě v počítačovém centru firmy. Modulární konstrukce přepínače layer 3 použitého v průmyslové páteři dále otevírá možnosti pro budoucí rozšíření zařízení. Řízené přepínače podporují různá uživatelská rozhraní pro přístup ke konfiguračním a diagnostickým datům. Všechna nezbytná nastavení lze kontrolovat pomocí webového serveru vhodného pro přístroje nebo SNMP (Simple Network Management Protocol). Totéž platí i pro vyvolání diagnostických dat. V podsítích, ve kterých se pro přenos procesních dat používá Profinet, pracují přepínače jako zařízení Profinet. V tomto druhu provozu jim inženýring přímo přiřazuje jejich IP adresu a název Profinet. SNMP traps zajišťují rychlou diagnostiku. Důležité události, např. ztráta redundantního napájení přepínačů v kruhu, jsou předávány prostřednictvím SNMP centrálně instalovanému diagnostickému softwaru FL View. Přepínače layer 3 v počítačovém centru tvoří průmyslovou páteř 12.12.2016 phoenixcontact.cz PHOENIX CONTACT 4/5
Shrnutí Restrukturalizací se zvýšila stabilita a dostupnost kompletní průmyslové sítě. Průmyslová páteř zajišťuje jasnou odpovědnost a krátké doby odezvy. V kombinaci s diagnostickým softwarem umožňují příslušné funkce přepínačů a síťová struktura s určenou trasou dokonce rychlou a rozsáhlou diagnostiku. Rozšíření nebo restrukturalizaci zařízení je možné flexibilně realizovat díky modulární konstrukci a stupni strukturování. To se týká i plánovaného zajištění zařízení pomocí decentrálně instalovaného firewallu, přičemž nevznikají žádné další náklady na konfiguraci. Za projekt jsou odpovědní Martin Petzold, Markus Schmidt a Dirk Schlüter Phoenix Contact 2016 all rights reserved phoenixcontact.com 12.12.2016 phoenixcontact.cz PHOENIX CONTACT 5/5