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《AUTOMATION TODAY季刊》第65期

改善大型地熱發電廠網路安全和效能

成功案例

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改善大型地熱發電廠網路安全和效能 hero image

全新的控制器、軟體和網路架構提供更強大的網路安全、更高的效能、更簡易的診斷,以及大幅強化的資料擷取

隨著工業物聯網(IIoT)和工業4.0的到來,製造和製程資料的重要性提升到全新的層次。有了智慧裝置,更深度的整合,以及可以收集、整理和利用這些資料的強化工具,作業員和工廠擁有者現在對其作業有一定程度的瞭解,讓他們能夠制定出更明智的重大製程決策且速度更勝以往。

不過,這種資料導向的模式在各個層面都要仰賴強大的系統;即使網路中有一處薄弱的環節,正在收集的資料也會因為其速度、有效性、資訊安全、時效性和資料量方面的影響而失去效力。基於這項原因,資料基礎建設應涵蓋工廠作業的每個層面,才能擷取最好的資訊以將作業最佳化。

經營土耳其最大地熱發電廠的Gürmat Elektrik最近面臨了這種情況,他們瞭解到現有的資料和網路基礎建設不僅無法提供現代水準的效能,而且還缺乏可靠的網路安全。

Gürmat Elektrik發現,他們的SCADA系統出現速度過慢的問題,而且還有越來越慢的現象;軟體過時且無法再獲得支援,任何網路相關故障的平均修復時間(MTTR)都很長。這套系統也沒有和工廠中的任何其他系統整合。除了網路延遲以及效能和資訊安全到了讓人無法接受的程度,工廠還有大量老舊硬體和專有的「黑箱」控制器。

為了解決這些問題,Gürmat聯絡土耳其洛克威爾自動化,提出評估和推薦解決方案的要求。在現代化工業網路基礎建設的評估、設計、實作、驗證、監測、資訊安全,以及管理方面,洛克威爾自動化的團隊擁有豐富的經驗,非常符合Gürmat Elektrik的需求。

要克服的障礙

洛克威爾自動化的團隊面臨許多挑戰。除了一般的網路和資安問題,工廠分散在各地也帶來資料傳輸的障礙。在整合多個硬體和軟體新增與更新的期間,也必須確保工廠的所有設備維持運作。

時限也是必須考量的要素,由於其他工作正在進行,因此停止日期比預期提前了六個星期。接著,團隊只有一星期的時間進行現代化的工作。

企業聯網網路

洛克威爾自動化的Gert Thoonen解釋:「我們的團隊發現有機會為Gürmat Elektrik提供全面數位化整合專案–設計、部署、管理和提供更安全的網路基礎建設。第一個步驟,是由我們的網路專家到現場進行穿行測試98657[,讓我們瞭解如何配置網路以及有哪些問題。」兩天之後,現場的情況更加明朗。Gürmat Elektrik的網路並不安全,而且未安裝修補程式,加上控制器、伺服器和軟體老舊過時,幾乎沒有存取控制。

Thoonen繼續說道:「Gürmat需要的是洛克威爾自動化將現有基礎建設移轉到全新的企業聯網網路,可以將不同、隔離的獨立系統整合到一個可供詳細的資訊和診斷來避免停機,同時讓Gürmat以制定即時營運決策的格式收集、整理和提供資訊。」

在控制器層中,將遠端安裝在數公里長光纖線路末端的舊款Allen-Bradley CompactLogix可程式自動化控制器(PAC)更換為新款的型號,而較大型的Allen-Bradley ControlLogix控制器則利用 Molex Electronic Solutions的Modbus+卡等備援和最新的網路卡強化,將其用於收集控制器、振動監控器和馬達控制中心等第三方系統的資料。

網路經過重新設計並整合至使用分區的基礎建設,安全性較過去更高,而所有現有的交換器都更換為Stratix Ethernet交換器,從第一層的閥門移轉到控制器層。在伺服器層中,部署一部Stratus Technologies的ftServer型號4800,搭配FactoryTalk View SCADA和更新版本的FactoryTalk Historian,如此讓效能得以提升並實現即時資料的連續可用性。

「我們會和洛克威爾自動化合作,是因為我們可以享有他們軟體和硬體解決方案更高的可靠性和較低的故障率。和技術團隊的關係也十分有效益,每當我們提出支援的要求,他們都會熱心提供協助。技術支援團隊對於我們的應用也具有高度知識,而且有充分的能力解決我們所面臨的問題。

除了更快的速度和更高的可靠性,我們現在發現的其中一項強大優勢,就是排除控制基礎建設和網路中的多品牌。現在我們有產品和知識完備的單一供應商可以切合我們的需求,而且我們未來的專案肯定會和洛克威爾自動化的團隊繼續合作,而且其中部分專案已經正在進行中。」

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Stratus Technologies和Molex Electronic Solutions是洛克威爾自動化PartnerNetwork計畫Encompass產品合作夥伴的成員。Encompass計畫是一項產品推薦計畫,旨在識別、審核與聯合行銷第三方製造的產品,讓洛克威爾自動化開發的產品更廣泛多元。

獲得回報

自從透過洛克威爾自動化導入新的硬體(包括Stratus伺服器),並採用整合式網路基礎建設以來,Gürmat Elektrik的效能大幅增加,並且可以取得和工廠各方面相關程度更高的即時資料訊號。診斷也變得更加容易且更有效率,並且解決了最重要的網路安全問題。

Gürmat Elektrik的自動化主管Mustafa Yalvaç表示:「舊的DCS系統曾經因為網路導致中斷PLC和電腦。此外,某些診斷由於相容性問題而無法在舊的SCADA上進行監測。在升級方面,即使停機時間非常短暫,因為在DCS修訂之前的準備工作安排得非常妥善,時間獲得了充分的利用。」

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主題: Cybersecurity The Connected Enterprise Industrial Energy Management FactoryTalk DesignSuite FactoryTalk OperationSuite
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