SCADA可以加速自动化、工业物联网的实现
随着工业自动化的发展,我们如何保持说同一种语言?它有助于根据功能而不是组件来评估自动化。想想SCADA这样的工业自动化技术是如何加速应用程序功能的。
学习目标
- 操作功能不仅仅意味着自动化组件。
- 在关键系统中使用非关键数据可能会导致不期望的结果。
- SCADA比较应该超越复选符号,来检查SCADA是如何做SCADA的。
工业物联网(IIoT)正在取代监控和数据采集(SCADA)吗?这是如今一个常见的信息,但它是真实的还是议程的一部分?
SCADA系统将传感器、设备和其他数据源连接到服务器,使其可供消费者使用。
工业物联网将传感器、设备和其他数据源连接到数据代理(位于服务器上),并使其可供消费者使用。
虽然IIoT和SCADA的首字母缩写不同,但它们的功能是相同的,即收集数据并使其对需要的人有用。工业物联网和SCADA系统有许多不同之处,也有许多共同点。
物联网(以及后来的IIoT)是由使用互联网连接系统的SCADA应用程序派生出来的。事实上,物联网和工业物联网在20世纪90年代末和21世纪初使用虚拟专用网络(vpn)超越了互联网的通信。此外,SCADA和IIoT通常使用相同类型的基础设施。
一个新的“好”东西取代了一个旧的“坏”东西,这种想法有助于良好的营销,但仔细观察,一个只是为了达到相同的目标而增加另一个。IIoT可以更容易地将远程数据带入SCADA系统,而SCADA的进步可以为IIoT添加功能和易于集成。
操作功能不仅仅意味着自动化组件
如果亨利·福特(Henry Ford)看到一辆特斯拉Model 3从他身边驶过,他会惊讶地发现,自1913年汽车首次从他的装配线上下线以来,汽车已经发展了如此之远。然而,他仍然会认出这是一辆汽车,即使每个组件都完全不同。怎么做?他会通过它的功能来了解它。无论是Model- t还是Model 3,汽车都是人们爬进去去任何地方的东西。
在自动化行业,创新被视为一股推陈出新的浪潮,而不是古老概念的最新迭代。新的术语和首字母缩写词似乎在试图确保去年的尖端技术明年就会过时。
自动化简史
“球鞋网”是最初的工业网络。最初的自动化系统本质上是一些人,他们的工作是四处走动,观察一切是如何进行的,并做出相应的反应。他们可能被限制在一个工厂,或者他们可能在不同的偏远地点之间跋涉数英里。剪贴板记录了过程的历史。程序逻辑存在于人们的头脑中。如果压力表1高于55英尺,则关闭阀门3。当恶劣天气导致跳过某一天时,就会估计这一天的数据点。如果人们不在的时候水溢出来了,他们回来的时候就会抓起拖把。
随着计算机技术的引入,手动控制迅速发展成为这些熟悉的概念。
- 分布式控制系统(DCS)
- 可编程逻辑控制器(PLC)
- 远程遥测单元(RTU)
- 人机界面(HMI)
- 监控和数据采集(SCADA)
- 工业物联网(IIoT)。
下游使用的数据采集和决策工具也在不断发展。
在自动化智能方面,我应该信任谁?
有多少次你读到一篇关于你想买的东西的评论,上面写着“这是最好的东西……改变了我的生活……”,而在下一篇评论中又看到一个负面的评论,“我能给负面的星星吗?”
在选择控制系统软件的不同意见的泥潭中跋涉也是具有挑战性的。一个帮助感知偏见的经验法则是使用概括性。尽管跨平台确实存在共性,但一种常见的分散注意力的技术是这样说:“SCADA通常不提供冗余,但DCS提供!”
这个宏大的说法是真的吗?答案是否定的。一些SCADA系统提供了几乎无限多的冗余,以达到或超过DCS系统。人们总是在两个系统中实现冗余吗?同样,答案是否定的。
引人注目的言论可能会让原本可以从SCADA系统中获益良多的人失去兴趣。
从问一些困难的问题开始。
连接或不连接自动化基础设施
近年来,将所有事物和所有人连接起来一直是一种策略,直到有人控制了他们不应该访问的东西。有理由认为,关键的基础设施应该受到保护,不受攻击和黑客攻击。经常提到的一种方法是对系统进行气隙保护。
“不要将系统连接到互联网。”
“不允许远程访问。”
这些说法有道理,但忽略了重要的现实。例如,服务器是如何同步的?服务器时间需要与某个地方的时间源同步。除非你拥有原子钟,否则服务器仍然连接到互联网,接收时间同步数据,这些数据将传递给你的气隙系统上的其他服务器。如果这完全不同步会发生什么?如果本地系统不可用(风暴事件、大流行、硬件故障),如何安全可靠地访问进程?
在关键自动化系统中使用非关键数据
有时,非关键数据会以微妙的方式与关键系统混合在一起。2020年初,一位艺术家拖着一辆装有99部手机的红色小货车在一座大城市里转。发生了什么事?这造成了严重的交通堵塞,因为街上没有车辆。地图软件重新安排了汽车、卡车、公共汽车,包括应急车辆的路线,使其远离市中心被认为是严重交通堵塞的地方。
由手机传输的非关键后台数据被软件解释为缓慢移动的流量。消防、救护车和警察等关键服务都依赖于由此产生的信息。
所有系统都需要检查数据验证。它很重要。始终询问源数据是如何验证的。所使用的协议是否携带消息而不验证其中的内容?它是否与可能被黑客攻击的数据完全隔离?使用的加密(如果有的话)有多强?
SCADA检查标记,比较
比较通常采用复选符号表的形式。把所有的特征都列在一张表上,并检查出那些相同的特征。不幸的是,事情没有那么简单,至少在进行详细比较时不是这样。并非所有的系统都是生而平等的,这使得区分成为一个挑战。
来自被比较公司的使命关键心态是一个很好的开始。关键任务方法通过提供多个冗余机制来确保系统不会出现故障,从而最大限度地提高软件固有的正常运行时间。
我们点击“同意”的许可协议可能非常具有启发性。读它们。它们可以包括这样的声明,“不适合在关键或危险的环境中使用,如果失败可能会导致生命损失。”如果一架飞机提到它不应该用来运送乘客,你会在登机前三思吗?
对号可以快速查看相似点和不同点,但不是很能说明问题。将解决方案从小型系统扩展到大型系统、添加多层冗余、易用性、向前兼容性和技术支持质量并不总是在表上显示出来。
提出问题并阅读软件许可协议。
SCADA就是SCADA
回顾一下如何应用于选择SCADA系统:
- 不要拘泥于条件
- 专注于你正在做的事情
- 问一些困难的问题。
SCADA将继续发展并集成新功能和新技术。就像汽车的比喻一样,几乎所有东西都可以在不改变其核心功能的情况下改变。即使现在我们开始看到汽车从头顶飞过,我们仍然称它们为飞行汽车。为什么?它还是一辆车。
皮特Diffley高级经理是全球合伙人吗克里斯的小媒体关系两者都有吗VTScada由Trihedral设计;由内容经理马克·霍斯克编辑,控制工程,《媒体,mhoske@cfemedia.com.
关键词:监控控制和数据采集(SCADA), SCADA选择
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