Hva er en edge-enhet?

Før vi ser nærmere på edge-enheter, kan vi ta en titt på det grunnleggende. Hva vil OT og IT egentlig si?

Når vi snakker om IT, mener vi Informasjonsteknologi. I et industrimiljø er IT ansvarlig for alle datamaskinene i anlegget, internett- og intranettinfrastrukturen, datalagring og sikker utveksling av elektroniske data.

Når vi snakker om OT, mener vi operasjonsteknologi. OT er det nettverket hvor vi har instrumenter som feltenheter, det industrielle styresystemet, overvåkingsutstyr og det miljøet hvor prosessdata utveksles. I dag er OT og IT i ferd med å smelte sammen på grunn av IIoT.

Det som skjer, er at feltenheter leverer data over internett for å analysere dem, og den resulterende informasjon vises i en enkel oversikt ved hjelp av skyen. Vi trenger ikke å samle den inn fra styresystemet lenger.

For noen år siden var egentlig ikke OT en nettverksteknologi. Vi hadde ikke et nettverk i felten. Det meste av informasjonen ble overført via analoge signaler – også i dag finner vi fortsatt systemer basert på 4–20 mA-signaler.

Etter hvert har det dukket opp et par egenutviklede protokoller på OT-nivå som har muliggjort digital kommunikasjon mellom styresystemet og de smarte feltenhetene.

I dag er scenarioet annerledes. Vi finner digitale protokoller basert på Ethernet som kobler alle disse smartsensorene til styresystemet og internett. Og vi må ikke glemme de trådløse sensorene som bruker protokoller, for eksempel Bluetooth® og WirelessHart. En trådløs tilkobling er én av de enkleste måtene å samle inn og integrere data i skyen på.

Etter at OT og IT er kommet hverandre nærmere, har vi fått nye muligheter og nye utfordringer. Ved hjelp av skyen gjør OT/IT det mulig å sette opp en effektiv overvåkingsløsning med avansert dataanalyse som kan ses fra hvilket som helst sted på anlegget i en enkel oversikt. Når det gjelder sikkerhetsutfordringer, jobber leverandørene hardt for å tilby en pålitelig, sikker og overordnet tilkobling mellom felten og skyen som beskytter mot eventuelle datalekkasjer.

Tenk deg at du har et HART-kommunikasjonsnettverk på anlegget og ønsker å få tilgang til data uten å forstyrre prosessen. En edge-enhet er den nettverkskomponenten som er ansvarlig for å koble lokalnettet til et eksternt og regionalt nettverk, der du kan samle inn data fra alle steder. Dessuten spiller det ingen rolle om du har et beskyttet eller ikke-beskyttet nettverk. Edge-enheten sørger for å levere den lokale informasjonen til et eksternt nettverk. Med forskjellige protokoller sørger den også for å «oversette» denne informasjonen og oppretter en tilkobling mellom begge nettverksgrensene.

En skyapplikasjon må forsynes med alle dataene fra smartenhetene. Avhengig av den tjenesten du vil bruke, kan dette utføres manuelt ved hjelp av apper for å samle inn dataene og deretter opprette de nødvendige digitale tvillingene. For å analysere diagnostikk eller ha automatisk dataforsyning er imidlertid edge-enheten nødvendig for å opprette en sikker tilkobling mellom feltnettverket og skyen.

Forestill deg at du overvåker prosessverdier ved hjelp av en edge-enhet og skyen når internett-tilkoblingen mellom edge-enheten og skyen plutselig en dag krasjer. Hva skjer da? Tja, egentlig ingenting – edge-enheten lagrer all informasjonen til tilkoblingen er gjenopprettet, så du mister ikke noe prosessinformasjon.

Det er likevel viktig å huske at ikke alle edge-enheter tilbyr lokal lagring. Hvorvidt du trenger det, avhenger av bruksområdet og tjenesten du vil implementere på anlegget – det finnes ikke en universalløsning, men hvis du velger riktig, er fordelene de samme.

Kort sagt sikrer edge-enheter en enkel integrasjon og et høyt sikkerhetsnivå i kommunikasjonen. Siden de åpner en andre kanal for overføring av data, påvirker de ikke prosesstyringssystemet.