标准化通信层的好处:你的问题得到了解答

“标准化通信层的好处”网络直播于2019年1月16日由PTC的Sam Elsner和Philip Bard现场直播。网络直播可以在这里找到。他们对网络直播参与者没有回答的一些问题提供了书面答案:

问:如何在通信层标准化中利用数据采集可靠性(冗余)和数据采集质量(扫描率)?

答:Kepware为南向和北向数据流提供冗余解决方案。为Kepware这样的应用程序提供冗余很大程度上取决于所使用的协议以及可用的网络路径。我们建议您同时考虑提供冗余的应用程序特性、提供或限制冗余的协议特性以及提供额外高可用性优势的基础设施(如管理程序)。对于扫描速度，Kepware提供了工具和指南来对性能进行基准测试，以确保数据质量。

问:该通信层能否与控制器集成为一个单元?这还能确保设备的网络安全吗?

答:绝对的。例如，一些设备在控制器上直接嵌入了支持SSL的OPC UA服务器，支持SSL的HTTPS服务器和发布者，以及支持TLS的MQTT发布者。在这种情况下，您可能需要在与其他系统共享数据之前转换数据也就是说，嵌入式数据提供者和控制器通常缺乏上下文，因此在其他系统完全使用数据之前，仍然有必要转换数据以添加额外的上下文。

问:对任何关于基于标记的协议或其他支持更复杂和上下文丰富数据结构的协议的讨论感兴趣。

答:在本节课中，我们简要讨论了OPC UA、消息队列传输遥测(MQTT)和HTTP协议之间的差异。

问:如何恢复故意隐藏的数据?作为一名顾问，我试图从不同的公司来源提取数据，但几乎总是失败，因为个别员工隐藏了只有他们自己知道的数据。我们甚至还没有提到那些“害怕”的人，他们拒绝升级到所需的主要技术技能。

答:这在很大程度上是一个政治问题，而不是技术问题。解决这些问题是非常困难的。克服这一问题的一个方法是讨论提供当前受限数据的访问的成本和收益。展示现有可参考客户的潜在价值是克服这些反对意见的好方法。

问:这是如何与微软Azure集成的?

答:对于Kepserver，我们通过使用MQTT的IoT网关插件与Azure集成。更多的信息可以在这里找到，还有这里。

问:这个解决方案与CPwE架构兼容吗?

答:PwE试图提供一种标准化的拓扑结构和消息传递基础设施，其本身充当通信层。Kepware产品可以作为通信层的组件以特定的方式参与。

问:如果我们使用OPC服务器翻译协议，并将数据从OPC服务器连接到互联网网关呢?Kepware对OPC服务器是否冗余?从本质上讲，工厂数据源将被缩小到OPC服务器和MES系统(SQL数据库)，历史记录可能是另一个数据源，但也是标准化的，可以作为直接网关连接。

答:Kepware一直充当OPC服务器，可以与OPC DA, UA, AE， . net和HDA应用程序一起工作，用于HMI, SCADA和历史学家。我们还提供了一个插件DataLogger，它可以在ODBC数据库上执行插入。在您的应用程序中，我会通过DataLogger将我的流程数据发送到我的MES，通过HDA发送到历史学家，并通过UA发送到HMI。这简化了您的通信，因为您只需要连接到源设备一次，就可以将数据发送到这些不同的目的地。

问:制造执行系统(MES)需要实时启动工具(如扭矩扳手)，并以同步方式获得操作结果?

答:这是Kepware客户的常见程序。举个例子，我最近在科罗拉多州参观一家航空零件制造商时看到了一个应用程序。MES用于管理订单，并包含每个作业的工作指令。MES与Kepserver通信，将当前作业所需的扭矩值发送到操作员工作站的控制器。在操作人员构建程序集时，依次选择正确的工具程序。在执行每个操作时，记录实际扭矩值并将其发送回MES以与部件相关联。这是验证和生产历史的关键。

问:如果我们需要更新技术堆栈怎么办?

答:您可以预期组成通信层的应用程序和标准需要定期更新。因此，预计您将为对业务影响尽可能小的系统升级提供便利。例如，使用KEPServerEX，升级可以在30秒到1分钟的时间内完成。我们做了特别的努力来提高产品的可升级性。例如，在以前版本中构建的项目与最新版本兼容。

问:这在这里可能不适用，但考虑到数据被转换为不同的协议，当工厂受到威胁时会发生什么，那么就会有调查或事件响应供应商到现场了解漏洞。这是否意味着他们对转换后的数据或在转换前进行审计?

答:数据将在其目的地进行审计，因为Kepserver不会保留一些缓冲应用程序之外的数据。

问:对于从可编程逻辑控制器(PLC)中获取数据，如果状态变化速度可能快于从PLC中检索数据的允许扫描速率，有什么建议吗?

答:在这种情况下，需要一个特定于协议的网关来为这些高速事务提供集成点。该网关将使用高速数据，并将其捆绑在高级系统可以使用的协议中进行传输。

问:当我在这个层中使用MES和数据时，我经常被问到“我是一个好的候选人吗?”来自非一体化生产线的问题。根据你的经验，开始评估的最佳方式是什么?

答:作为应用工程师，我们通常会问三个问题。

1. 你有什么设备?
2. 您希望与哪些数据点进行交互?
3. 期望的结果是什么?

问:你们有OSI PI历史驱动程序吗?

答:通常，我们与OSI PI的交互是作为一个北向的数据目的地。OSI PI支持OPC DA, HDA和UA客户端连接，用于从Kepware中消费数据。OSI PI提供了OPC服务器接口，用于从PI历史数据存储中检索数据。我们的OPC DA客户端驱动程序可用于连接到OPC DA服务器接口。

问:Kepware如何说明Kepware服务器在单点故障时的安全态势?

答:我们为高可用性提供现成的和DIY的工具。我们还建议使用管理程序或集群技术，或者使用专门构建的高可用性设备。

问:现在对Modbus的支持怎么样?

答:目前没有，因为我们没有足够的市场兴趣。我们建议你尝试使用转换器，比如Modbus。

Q: Kepware的安装/配置是如何大规模管理的?它能像Azure IoT Edge那样集中管理吗?

答:我们的安装可以使用批处理脚本和命令行开关自动化;例如，我们支持无声安装的参数。对于配置，KEPServerEX中包含了一个支持创建、修改和删除操作的RESTful API。对于IoT Edge，我们不作为本地Azure IoT Device Twin进行管理，但我们可以通过MQTT将驱动程序数据传递给IoT Edge，并且可以为IoT Edge编写一个自定义模块，通过RESTful Configuration API管理Kepserver。

Q:我们将从OSI层使用什么协议?

答:许多;这取决于所使用的应用层协议及其最终用途。

问:您是否有一份文档，概述了开发和部署OT/MES项目的通用顺序方法，可以与大家分享。类似于开发机器人细胞的方法，等等。

答:没有，没有一份文件可用。我们在YouTube频道上有一个网络研讨会录音，讨论PLC与数据库的交互作为MES的一部分。也就是说，Kepserver在MES中的角色因应用程序的业务需求和现有系统而异。

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。