OT и IT-экосистемы наконец-то интегрированы

Как объединить OT и IT? Ответ на этот вопрос необходим для любой компании, которая планирует реализовать у себя концепцию Индустрии 4.0. До сих пор эта головоломка не имела подлинного решения. Компания B&R сломала все припятствия для объединения IT и OT-технологий, предлагая машиностроителям всего мира единую аппаратно-программную экосистему.

Работа в команде зависит от того, насколько хорош каждый член команды. Однако недостаточно просто собрать лучших специалистов из различных областей за одним столом. Для достижения лучшего результата необходимо предоставить каждому специалисту инструменты, с которыми им комфортнее работать и к которым привыкли. Однако легче сказать, чем сделать.

Реализация всего потенциала промышленного Интернета вещей требует от машиностроителей междисциплинарной команды специалистов из обеих сфер. Но при столкновении двух технологий возникают множество сложностей. OT-специалисты хорошо разбираются в конструкции машин, программировании ПЛК и запуске промышленного оборудования в эксплуатацию, в то время как их коллеги по цеху из IT-отдела разрабатывают приложения на языках С++, Python, или JavaScript, а также отлаживают работу программ с открытым исходным кодом и работу Linux. До сих пор не существовало платформы, на которой обе группы специалистов могли бы объединить свой опыт.

Главная сложность заключается в преодолении препятствий так, чтобы обеспечить гармоничную и эффективную работу IT и OT-технологий, как единого целого. Традиционно, два этих мира существуют словно в параллельных вселенных. "Но с рассветом промышленного Интернета вещей все сильно изменится." - уверен Штефан Шёнеггер, эксперт по промышленному Интернету вещей в B&R. "Для интеграции передовые системы баз данных, машинного обучения, искусственного интеллекта и алгоритмы промышленного Интернета непосредственно в машины, нам необходимо стереть границы между IT и ОТ".

Самым большим препятствием является то, что современные системы управления не поддерживают все аспекты языков программирования высокого уровня, как в среда Linux. Поэтому предварительным условием для объединения IT и ОТ является обеспечение доступности и налаживание взаимодействия между всеми программами Linux и системой управления машиной.

Усовершенствованная кросс-платформенная операционная система или, кратко, exOS от B&R является тем самым недостающим звеном для объединения IT и OT. "С exOS можно навести мосты между традиционно независимыми друг от друга IT- и OT-системами. Благодаря этому машиностроители наконец смогут бесшовно их интегрировать." - отмечает Шёнеггер. «Благодаря возможности использовать любое программное обеспечение Linux в системе B&R, теперь у нас появилась крупнейшая в мире программная экосистема».

exOS оставляет разработчика под Linux полную свободу действия и выбора инструментов для написания кода. После чего Linux-приложение можно легко интегрировать в систему управления с помощью exOS и использовать его для работы с операционной системой реального времени Automation Runtime от B&R. "Если разработчик получит возможность работать со знакомым ему инструментом, например, с Eclipse или Visual Studio, он сможет применить весь свой багаж знаний и опыта." - поясняет Штефан. "Это огромное преимущество."

Разработчик просто импортирует своё Linux-приложение, как exOS-пакет в систему управления от B&R. После чего он сможет использовать Automation Studio, как единый централизованный инструмент разработки. Управление и отладка всех программных решении станет в разы проще и понятнее. Поскольку не будут требоваться разные инструменты разработки. «Иначе говоря, разработчик, создающий программное обеспечение Linux, и инженер, вводящий машину в эксплуатацию, могут работать в одной и той же среде, но писать свой код в той среде, к которой они привыкли, и благодаря кросс-платформенному решению exOS бесшовно интегрировать ПО в единую систему» - поясняет Штефан Шёнеггер.

Помимо упрощения понимания процесса разработки и ввода в эксплуатацию, другой важной чертой интеллектуальных машин является возможность быстрого и удобного технического обслуживания. В случае возникновения проблем с машиной специалист сервисной службы должен иметь возможность быстро обнаружить неполадку и связаться с производителем.

exOS предлагает широкие функции диагностики. Решение от B&R предоставляет пользователю полный журнал всех сообщений об ошибках от приложения Linux и от операционной системы контроллера. Любые аппаратные компоненты также легко заменяются при необходимости.

После замены машина продолжит свою работу за считанные минуты без какого-либо перепрограммирования. "exOS значительно упрощает обслуживание и делает его более эффективным, сокращая время простоя", - говорит Шёнеггер. Однако не только замена аппаратного обеспечения происходит быстро, также любые программные обновления можно установить при помощи удаленного доступа.

Кросс-платформенное решение B&R предлагает множество интегрированных функций, которые упрощают реализацию гибридных решений, сочетающих управление машиной и приложения Linux. Интегрированные функции симметрично выполняются в Automation Runtime и ОС Linux. "Операционная система exOS использует технологии и инструменты из систем B&R, чтобы интегрировать приложения Linux в среду разработки B&R. Это не накладывает ограничений на приложения, написанные под Linux." - подчеркивает Штефан Шёнеггер.

В возможности системы входит единообразное управление проектами для Linux и управляющие приложения в Automation Studio, а также автоматический перенос приложений Linux из Automation Studio в контроллер и в среду Linux. Помимо прочего exOS обладает дружественным API для высокопроизводительного обмена данными. API обеспечивает надежный буферизированный процесс обмена данными между контроллером и Linux с задержкой в несколько миллисекунд.

Для использования exOS производителям достаточно наличие Automation PC or Panel PC от B&R. "Automation Runtime и Linux работают на одном устройстве, иначе говоря приложения Linux работают в тесном контакте с приложениями циклического управления автоматизации. Это требуется в огромном количестве приложений, например для управления автоматизированными транспортными средствами (AGV)», — говорит Шёнеггер. Подобные системы зачастую базируются на платформе с открытым исходным кодом для робототехники ROS. В ROS динамическое планирование пути выполняется в Linux, а задачи управления движением обрабатываются в Automation Runtime. Система exOS позволяет синхронизировать обе системы, запущенные под управлением гипервизора на ПК Automation PC.