5 bước để cải tiến (retrofit) môi trường công nghiệp nhờ sự hỗ trợ của PRTG

Iworld.com.vn xin gửi đến quý đọc giả bài viết về PRTG

Sự phát triển của số hóa và tự động hóa trong các quy trình sản xuất những năm gần đây đã tạo nên sự hội tụ IT và OT (IT/OT convergence). Một trong những lợi thế lớn nhất của sự hội tụ này là sinh ra các phương pháp mới để tổng hợp dữ liệu như IIoT, analytics và nhiều công nghệ khác cho phép chúng ta thu thập và phân tích được nhiều dữ liệu hơn. Điều này đã thúc đẩy sự ra đời của các mô hình mới như “ra quyết định” (decision-making), “bảo trì dự phòng” (preventive maintenance) và “bảo trì tiên đoán” (predictive maintenance).

Tuy nhiên, nhiều loại máy móc và thiết bị được sử dụng trong các nhà máy ngày nay đã trở nên quá lỗi thời, không thể đáp ứng các kết nối chuẩn xác, giao diện dữ liệu cũng như các điểm dữ liệu cần thiết để có thể hổ trợ các phương pháp thu thập dữ liệu mới này.

Retrofit xuất hiện để giải quyết những vấn đề đó. Retrofit hay được biết đến là chuyển đối “trường nâu” (brownfield) như một phương pháp tạo ra sự hồi sinh cho các máy móc cũ. Cách thức hoạt động của phương pháp này được ví như việc cung cấp trí thông minh cho một cỗ máy “ngu ngốc” bằng cách gia tăng khả năng kết nối của nó. Một cách phổ biến được thực hiện là lắp đặt các cảm biến IIoT vào các máy cũ, từ đó các dữ liệu quan trọng về trạng thái, tình trạng hoạt động cùng nhiều thông tin khác của máy được thu thập và gửi đến các hệ thống ngoài để xử lý.

Các bước thực hiện Cải tiến (Retrofit)

Thông thường, bạn cần tham khảo 5 bước chính sau đây để thực hiện retrofit môi trường công nghiệp của mình.

1. Định hướng các mục tiêu và KPI

Cách thức retrofit sẽ phụ thuộc rất nhiều vào mục tiêu kinh doanh mà bạn đề ra bởi nó sẽ quyết định các dữ liệu mà bạn cần thu thập từ nhà máy của bạn. Ví dụ: nếu mục tiêu của bạn là giảm thiểu các lỗi phát sinh trong quá trình vận hành của một số loại máy móc, bạn cần phải theo dõi liên tục trạng thái vận hành của các loại máy này. Tuy nhiên, nếu bạn muốn đảm bảo các thông số về độ ẩm và nhiệt độ không vượt quá các giới hạn nhất định, bạn sẽ phải triển khai lắp đặt các cảm biến môi trường. Một khi bạn xác định được mục tiêu và KPI một cách rõ ràng, bạn sẽ có thế bắt đầu thực hiện các chiến lược retrofit của mình.

2. Kiểm kê: bạn đã có dữ liệu cần thiết chưa?

Trong bước này, sự hiểu biết về kiến trúc CNTT trong môi trường công nghiệp của bạn là rất quan trọng. Bạn cần nắm rõ các dữ liệu nào từ máy hoặc hệ thống như SCADA, HMI và MES mà bạn hiện có cũng như giao thức mà chúng sử dụng để giao tiếp. Thêm vào đó, các kết nối nào hiện đã có sẵn? Môi trường đã sử dụng các cổng công nghiệp (gateways) với vai trò như giao diện chính giữa OT, các thiết bị IIoT và các hệ thống thượng nguồn hay chưa? Khi bạn biết được câu trả lời cho những câu hỏi trên, bạn sẽ có thể thấy rõ đâu là nơi các cảm biến hoặc giao diện mới cần được thêm vào.

3. Kiểm tra cơ sở hạ tầng

Retrofit liên quan đến việc thêm các loại máy móc, cảm biến, các cổng (gateway) và bộ giao tiếp mới vào hệ thống mạng hiện có trong môi trường công nghiệp của bạn, vì vậy bạn cần nắm rõ những sự bổ sung nào mà cơ sở hạ tầng của bạn có thể hỗ trợ và đáp ứng. Điều này đồng nghĩa với việc bạn cần phải biết được khả năng đáp ứng của phần cứng như các bộ định tuyến, thiết bị chuyển mạch và giới hạn băng tần của hạ tầng. Hơn nữa, để triển khai retrofit bạn sẽ phải thêm các cảm biến IIoT và các cổng (gateway) công nghiệp vào môi trường, vì vậy bạn cần đảm bảo rằng hạ tầng mạng cũng có thể đáp ứng được những sự bổ sung này.

4. Phân tích và xử lý dữ liệu

Dữ liệu thu thập từ nhà máy cần được chuyển đến các hệ thống ngoài như các trung tâm dữ liệu đám mây hoặc các trung tâm lưu trữ tại chỗ để xử lý, nhằm đúc kết thông tin và đưa ra các kết luận về mọi khía cạnh của quá trình sản xuất. Hiển nhiên, dữ liệu có một số điểm tiếp xúc để lưu thông trong suốt quá trình như bộ định tuyến, thiết bị chuyển mạch, cổng công nghiệp (gateway), các hệ thống như MES và hệ thống Cloud ERP đều có thể thực hiện được.

5. Đưa ra chiến lược giám sát

Tính phức tạp của các yếu tố nêu trên cho chúng ta thấy được tầm quan trọng của việc giám sát môi trường công nghiệp. Bạn cần thực sự hiểu biết về hạ tầng IT và OT – điều kiện cũng như trạng thái của các loại máy móc trong nhà máy, trạng thái cổng (gateway) công nghiệp, việc sử dụng băng tần và trạng thái của các thiết bị IIoT.
Để đưa ra một chiến lược giám sát hiệu quả, bạn cần phải có một công cụ giám sát có thể mang tất cả dữ liệu từ các cảm biến IIoT, hệ thống OT và các bộ phận IT truyền thống bằng cách sử dụng một số giao thức phổ biến và thể hiện tất cả các dữ liệu trên ở cùng một vị trí.

PRTG trong các môi trường công nghiệp

Phần mềm giám sát PRTG là sự lựa chọn phù hợp với các nhu cầu retrofit môi trường không chỉ bởi tính linh hoạt mà còn bởi PRTG có vai trò như một nhà tư vấn độc lập, nó có thể thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau bằng cách sử dụng các giao thức và tiêu chuẩn OT phổ biến như OPC UA và Modbus TCB. PRTG còn có thể theo dõi trạng thái của các cổng công nghiệp, hệ thống OT, theo dõi các cảm biến và thiết bị IIoT. Thậm chí, PRTG có thể chỉ định các giá trị giới hạn cho nhiều thông số khác nhau và đưa ra các cảnh báo khi các giới hạn này bị vượt quá. Ngoài ra, bằng cách sử dụng bảng điều khiển PRTG, bạn có thể đảm bảo rằng tất cả các bộ phận sẽ nhận được dữ liệu họ cần để đưa ra quyết định và duy trì hoạt động.

Với những lý do trên, liệu bạn có đang cân nhắc thực hiện retrofit môi trường công nghiệp của mình không? Những thách thức nào mà bạn đang phải đối mặt?

Xem Thêm 

Biên dịch bởi Kiệt La – Iworld.com.vn

more recommended stories