Создание промышленной сети передачи данных на базе оборудования Ethernet

Проектирование и ввод в эксплуатацию отказоустойчивой сети передачи технологических данных для системы мониторинга и контроля на базе промышленных коммутаторов и промышленных удлинителей Ethernet

Цель проекта:

Организация отказоустойчивой сети передачи технологических данных для системы мониторинга и контроля оборудования на объектах.

Решаемые задачи:

Повышение производительности и эффективности эксплуатации оборудования;

Сокращение сбоев и времени простоя производства из-за неполадок на сети.

Отрасли применения:

Результаты для заказчика:

В несколько раз сокращено время простоев оборудования из-за сбоев в сети;

Сокращено среднее время выполнения производственного процесса.

Продукты и технологии:

Ключевые преимущества решения:

Отказоустойчивая, скоростная и безопасная передача данных в жестких условиях эксплуатации.

Выполненные работы специалистов 2TEST:

Подбор и поставка необходимого промышленного Ethernet-оборудования;
Монтажные и пусконаладочные работы;
Техническая поддержка службы эксплуатации.

Описание реализованного проекта:

Для организации надежной системы мониторинга и контроля оборудования на объектах добычи требовалось создание отказоустойчивой сети передачи данных промышленного класса Industrial Ethernet.

Уровень надежности сети и сбои в ее работе оказывали прямое влияние на производственный процесс добывающего предприятия. Условия эксплуатации сетевого оборудования и кабелей — перепады температур, постоянные вибрации, электромагнитные помехи, пыль и грязь. Большая территориальная распределенность затрудняла обслуживание кабельной сети. Необходимость постоянного перемещения добывающей техники создавала дополнительные нагрузки на коммуникации. Нередко случались простои техники из-за неполадок в IP-сети, поскольку отсутствовала необходимая информация от датчиков о состоянии оборудования и текущих процессах по добыче и транспортировке.

Заказчик обратился к специалистам 2TEST с задачей создания технологической сети повышенного класса надежности для организации качественного мониторинга работающего оборудования и систем.

Задача создания промышленной сети Ethernet была решена с помощью инженеров компании 2TEST, выполнивших установку и ввод в эксплуатацию промышленных коммутаторов Ethernet Westermo Lynx и промышленных Ethernet-удлинителей Westermo серии DDW-120 Wolverine.

С помощью поставленного промышленного оборудования Ethernet к централизованной системе SCADA заказчика были подключены несколько сотен датчиков. Датчики выдают информацию, необходимую для мониторинга состояния оборудования и контроля текущих производственных процессов.

Волоконно-оптические кабели проложены внутри конвейеров, промышленные коммутаторы Westermo Lynx установлены на подстанциях вдоль конвейерных лент. Оптоволоконная сеть сконфигурирована в кольцевой топологии промышленными коммутаторами Westermo Lynx с протоколом сверхскоростной реконфигурации сети менее 20 мс.

Ethernet-удлинители серии DDW-120 Westermo Wolverine работают по технологии SHDSL, позволяющей организовать надежную скоростную передачу данных до 15,3 Мбит/с по меди «витая пара» на расстояние до 15 км. Медные кабели способны выдерживать намного больше внешних агрессивных воздействий, чем оптоволокно. В условиях изменения локаций добычи и перемещений техники кабели часто повреждаются, что может снизить качество сигнала. Благодаря промышленным устройствам связи Wolverine обеспечивается надежный обмен данными даже в условиях обрыва кабеля, что ранее приводило к остановкам производства.

Оборудование работает в жестких условиях эксплуатации, в том числе при температурах от -40°C до +70°C, в условиях вибраций, электромагнитных излучений, повышенной влажности и пыли, поэтому идеально подходит для функционирования в сети автоматизации добывающего предприятия. Среднее время наработки на отказ составляет 1 180 000 часов.

Кроме того, Westermo Wolverine DDW-120 поддерживают суперскоростное реконфигурирование кольцевой сети Ethernet и протоколы LLDP и SNMP, функционируют в режиме моста, прозрачно передают информацию для групповой адресации и пакетов VLAN, позволяют организовать VPN в режиме ретранслирования для IPsec и работают с протоколом MODBUS TCP — что в целом позволяет создавать высокотехнологичное и отказоустойчивое сетевое решение.

Установка надежного Ethernet-оборудования позволила значительно сократить время простоя сети, ранее достигавшее нескольких часов. Это положительно сказалось на общем производственном цикле, который полностью автоматизирован и зависит от качества и бесперебойности поступления данных. Отсутствие сетевых сбоев и, соответственно, простоев оборудования сократило среднее время процессов добычи и транспортировки в несколько раз.

Сотрудники предприятия, эксплуатирующие сеть передачи данных, полностью удовлетворены качеством и надежностью работы участков сети, организованных специалистами компании 2TEST.

Безопасная и безаварийная работа сети передачи данных позволила сократить простои техники и производства, существенно снизить время, затрачиваемое на выполнение производственного процесса.

С появлением Промышленного интернета вещей (IIoT) предприятиям различных отраслей промышленности предоставляется возможность провести значительные улучшения на своих производствах. Критически важным для успеха любой стратегии IIoT является безопасная и надежная передача данных. Конечным пользователям необходимо тщательно выбирать тип сетевой технологии, которую они устанавливают, что особенно актуально для сложных условий эксплуатации.

Компания 2TEST, официальный авторизованный дистрибьютор ведущего мирового производителя систем промышленных коммуникаций Westermo, реализует проекты организации Промышленного интернета вещей (IIoT) на базе коммуникационного оборудования и защищенной системы управления WeConnect Westermo. IIoT-решение 2TEST обеспечивает отказоустойчивую, бесперебойную и безопасную промышленную сеть передачи данных между технологическим оборудованием с защитой от внешних воздействий и кибератак.