IT řešení pro výrobní podniky I , Plánování a řízení výroby , Trendy ICT

Řídit továrnu z mobilu? Proč ne!

Jan Bezdíček


Digitální transformace výroby umožňuje již dnes přístup k informacím z provozu odkudkoliv a v podstatě z jakéhokoli „chytrého“ zařízení připojeného k internetu. Dokonce je možné i automatizované provozy na dálku spravovat a řídit.


Automatizované a digitalizované výrobní provozy poskytují značné množství dat a informací, které lze poměrně jednoduše využít k získání přehledu o aktuálním stavu výroby. Toto je důležité zejména z pohledu managementu a servisu, který může, i prostřednictvím telefonu nebo tabletu připojeného k internetu, kdykoliv a kdekoliv zjistit, zdali výrobní zařízení, pracuje či nikoli – a pokud ano, s jakou efektivitou či provozními parametry. Souhrn takových informací lze získat pro výrobní linky distribuované kdekoli po světě a díky jedinému rozhraní je tak možné globálně sledovat všechny klíčové parametry výroby.

Vzdálený přístup tohoto typu neumožňuje aktivní zásahy do výroby, například v podobě změn provozních parametrů výrobních technologií, a je tedy méně rizikový z pohledu bezpečnosti. Přesto jsou tímto způsobem často zpřístupněny citlivé informace a je potřeba je náležitým způsobem ochránit před nedovoleným přístupem. V této oblasti existuje mnoho spolehlivých technologií, které lze pro ověření a autorizaci přístupu využít, ať již k informacím přistupujeme prostřednictvím specializovaných aplikaci, či přes webové rozhraní.

Optimalizace výroby za pochodu

Pokud již máme k dispozici vzdálený přístup k datům a informacím z výroby, tak se nabízí otázka, jak s nimi dále pracovat a jak je dále využít. Jednou z možností je s těmito daty testovat různé postupy optimalizace výroby nebo modelovat změny výrobního programu. Omezení přitom spočívají jen v množství dat, které máme k dispozici a v rozsahu parametrů, které chceme nebo můžeme upravovat. Samotné modelování a simulace se budou odehrávat na výpočetně výkonných zařízeních (např. podnikových serverech či virtuálních serverech běžících v cloudovém prostředí) a ne přímo v mobilním zařízení. Současně s parametry z výroby lze ve společném modelu pracovat i s ekonomickými nebo s provozními daty, jako je spotřeba energií, kapacita pracovní síly atd.

Stejně jako v případě zpřístupnění informací z výrobního procesu pro účely monitoringu nemá ani modelování parametrů přímý dopad na řízené technologie, a proto nepředstavuje zvýšené bezpečnostní riziko. Ve své podstatě jde jen o vzdálený přístup k analytickým a modelovacím nástrojům, běžně používaným v rámci plánování a řízení výroby.

Stroje na „dálkové ovládání“

Když se od vzdáleného sledování a modelování parametrů výrobních zařízení posuneme ještě dále a umožníme měnit parametry výroby on-line, můžeme hovořit o ovládání výrobních technologií na dálku. Aby ale bylo možné výrobní zařízení bezpečně ovládat prostřednictvím vzdáleného přístupu, je nezbytné splnit několik klíčových předpokladů.

Tím základním je jasně definovaná architektura řídicího a informačního systému, bez nezdokumentovaných výjimek, provizorních a následně neošetřených řešení a jakýchkoli dalších anomálií, se kterými původní návrh nepočítal a které mohou představovat bezpečnostní riziko. Je třeba také jasně definovat oprávnění jednotlivých uživatelů k přístupu k datům či možnostem provádět vzdáleně definované operace. Servisní technici, kterým bude umožněn vzdálený přístup, by například měli mít možnost na dálku manipulovat pouze s těmi výrobními zařízeními, za jejichž provoz přímo odpovídají. Vždy přitom musí jít o proškolený personál, který bude ostražitý a bude důsledně dbát na bezpečnostní pravidla – a tedy například neodejde od nezamknutého počítače či telefonu s otevřeným ovládacím panelem.

Právě maximální úroveň kybernetického zabezpečení je druhým klíčovým předpokladem, protože i průmyslová podniky se stále častěji stávají cílem hackerských útoků. Abychom mohli vůbec uvažovat o vzdáleném řízení výroby, musí dojít k nezbytnému propojení provozních (Operational Technologies – OT) a informačních (Information Technologies – IT) technologií, ze kterého plynou zásadní bezpečnostní rizika. Jelikož OT sítě v minulosti nebyly běžně dostupné z vnějšího prostředí podniku, nevěnovala se vždy jejich zabezpečení patřičná pozornost. Nejpozději s nástupem Průmyslu 4.0 ale dochází k propojování OT a IT sítí, a tedy i zásadnímu zvýšení možnosti útoku zvenčí.

Kybernetické zabezpečení výrobních technologií je samostatnou disciplínou. Konkrétní kroky zabezpečení by se měly řídit jasnými pravidly, definovanými například standardem IEC 62443, a měly by procházet pravidelnými audity.

Potřebujeme továrny ovládat na dálku?

Po zvážení náročnosti realizace vzdáleného ovládání výrobních zařízení a vyhodnocení potenciálních rizik se nabízí otázka, zdali jej vůbec potřebujeme. Odpověď na ni musí hledat sami majitelé a provozovatelé výrobních zařízení, kteří nejlépe zváží efektivitu a návratnost takového řešení. Hodně pádným argumentem ale může být například vzdálený servis výrobních zařízení, ideálně ve spojení s prediktivní údržbou. Vzdálený přístup může obecně pomoci zvýšit efektivitu výrobních technologií a zkrátit dobu odstávek. Další důvody pro vzdálený přístup, i s možností výrobní proces na dálku ovládat, jsem také zmínil ve svém předchozím článku.

Existuje ale ještě jiná možnost, jak využit vzdálený přístupu k výrobním technologiím – a to je zpřístupnit je více napřímo koncovým zákazníkům. Co kdybychom mohli přímo konfigurovat a zadávat do výroby různé produkty? A co kdyby nám plánovací a řídicí systém v reálném čase poskytoval informace o termínu výroby na základě dostupnosti materiálů a nutných komponent? A co kdyby také okamžitě nabízel alternativy rychlejší dostupnosti, pokud změníme například jeho barvu nebo jinou vlastnost? Pak by se jednalo o skutečnou „továrnu v mobilu“ a výrazné zkrácení cesty od formulování požadavků zákazníků k jejich uspokojení.

Jan Bezdíček Jan Bezdíček
Autor článku je ředitelem R&D v Rockwell Automation. Pokud Vás téma zaujalo a chcete se dozvědět více, navštivte web Rockwell Automation o digitalizaci výroby.
Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.

Inzerce

AI jako motor výroby a datové inteligence

ITS_6Jak jste si jistě všimli, aktuální vydání IT Systems je první, které má nové logo. Po dlouhé době jsme se rozhodli oživit nejen logo časopisu, ale také navazujících online médií. Právě výraznější provázání loga časopisu IT Systems, webu SystemOnLine a newsletteru SystemNEWS bylo hlavním cílem modernizace, ke které jsme přistoupili teprve podruhé v téměř třicetileté historii našeho časopisu.