Nell’industria, la produzione e i sistemi IT sono sempre più integrati. La comunicazione industriale raggiunge un nuovo livello e vengono raccolte quantità di dati senza precedenti. Tanti i vantaggi: migliore sfruttamento delle capacità produttive, migliore qualità e più flessibilità nella produzione.
Il percorso verso la fabbrica in rete di domani è lastricato di molte sfide, come lo sviluppo di standard di comunicazione adeguati che consentano di consolidare in modo intelligente grandi quantità di dati. Occorre creare un’infrastruttura adatta a collegare in rete sistemi informatici e produzione. Ciò richiede un altissimo grado di flessibilità al fine di migliorare le interazioni tra gli impianti di produzione, abbreviare i tempi di sviluppo e aumentare la capacità di adattamento. Ma, allo stesso tempo, l’utilizzatore deve poter usare la necessaria tecnologia con la minor quantità possibile di profonde nozioni specialistiche.
HMS Networks è uno dei fornitori leader di soluzioni per la comunicazione industriale e l’Industrial Internet of Things (IIoT) e si occupa da anni di questi temi. Gli specialisti in comunicazione ritengono che l’attenzione vada rivolta soprattutto a tre aspetti principali: comunicazione, sicurezza e infrastruttura.
IIoT e collegamento al cloud
L’IIoT è fondamentale nella visione di un futuro in cui sistemi cyber-fisici sono collegati in rete nella produzione e connessi a livello informatico. IIoT è un “termine generico” che comprende diverse applicazioni. Si utilizzano tecnologie quali OPC UA affiancate da classiche interfacce Fieldbus per la gestione dei processi. OPC UA fornisce un importante contributo alla creazione di un’interfaccia macchina standardizzata per semplificare l’integrazione delle macchine nel software informatico. La sfida, per i produttori di apparecchiature, consiste solo nell’integrarla.
Ma il concetto di IIoT comprende anche la connettività cloud, con la possibilità di scambiare informazioni, ottenere una panoramica globale degli stabilimenti di produzione o realizzare nuovi servizi e modelli commerciali. In tale contesto la realizzazione tecnica avviene tramite i protocolli di comunicazione esistenti quali MQTT e tecnologie come 4G, 5G o WLAN.
Per semplificare il processo, HMS integra pertanto le tecnologie IIoT come OPC UA o MQTT nella maggior parte delle linee di prodotti. Un esempio è costituito dalle interfacce integrate pronte all’uso Anybus CompactCom e Secure, compatibili con tutte le interfacce Fieldbus industriali e dotate di OPC UA e MQTT. In questo modo l’utilizzatore ha a disposizione entrambi i canali senza aver bisogno di nozioni approfondite.
La sicurezza e i suoi standard
La sicurezza è la grande sfida del mercato dell’automazione. Soprattutto quando parliamo di interazione tra gli impianti di produzione ed i sistemi informatici. Ciò è ancora più importante se la comunicazione IIoT è diretta verso piattaforme cloud. ISO 27001 è lo standard noto e consolidato per il mondo informatico. Per la produzione bisogna tuttavia garantire robustezza e disponibilità. Qui IEC62443 s’imporrà come nuovo standard di sicurezza. Anche qui HMS assicura processi di sviluppo certificati secondo ISO27001 e IEC62443 e prodotti che integrano solide caratteristiche di sicurezza. I moduli Anybus CompactCom IIoT e Secure offrono già interfacce di comunicazione sicure e pronte all’uso per l’IIoT e le apparecchiature di automazione.
I produttori di apparecchiature possono così rendere i loro dispositivi compatibili con l’IIoT con un alto grado di sicurezza anche senza possedere conoscenze approfondite. Ciò rappresenta un vantaggio competitivo determinante, anche in vista dello sviluppo di soluzioni a prova di futuro.
Flessibilità nell’infrastruttura
Per la digitalizzazione sono fondamentali le infrastrutture per la comunicazione, ossia in che modo vengono trasmesse le informazioni. Si tratta di combinare flessibilità, efficienza e scalabilità per una comunicazione dai costi energetici estremamente contenuti. Il 5G sarà la tecnologia chiave. A seconda dell’applicazione, nella trasmissione dei dati si raggiunge la velocità di picco superiore a 10 Gbit/s, latenze inferiori a un millisecondo.
Gli standard TSN (Time-Sensitive Networking) rendono possibili applicazioni cloud computing completamente nuove e vengono integrati in varie tecnologie di comunicazione quali CC-Link-IE e PROFINET, in tecnologie IIoT come OPC UA e in altri segmenti di mercato. La maggior parte delle applicazioni 5G industriali si trovano però nella fase Proof of Concept. Tuttavia HMS, con il suo portfolio Wireless, ha già posto le basi per il 5G e sviluppa già hardware di comunicazione compatibile con il 5G. Esistono anche prototipi di interfacce di comunicazione TSN, mentre i primi prodotti di serie saranno disponibili da metà 2021.
