Blog Single

Xây dựng mạng tự động hóa công nghiệp bằng Industrial Switch

Thế giới đang thay đổi nhanh chóng với sự ra đời của các công nghệ mới đang biến đổi cách chúng ta sống và làm việc. Một trong những thay đổi quan trọng nhất là việc sử dụng ngày càng nhiều tự động hóa trong công nghiệp.

Tự động hóa đã là một phần của sản xuất trong nhiều thập kỷ, nhưng những tiến bộ mới nhất trong công nghệ đã cho phép chúng ta tạo ra các mạng lưới tự động hóa công nghiệp thông minh hiệu quả hơn, đáng tin cậy hơn và an toàn hơn. Trong bài viết này đề cập tới những cân nhắc chính và các phương pháp hay nhất để xây dựng một mạng lưới tự động hóa công nghiệp thông minh có thể giúp bạn tối ưu hóa nhà máy thông minh của mình.

Hiểu về Tự động hóa công nghiệp

Tự động hóa công nghiệp là việc sử dụng công nghệ để kiểm soát và giám sát các quy trình công nghiệp. Nó bao gồm việc sử dụng nhiều công cụ phần cứng và phần mềm khác nhau để tự động hóa các tác vụ trước đây được thực hiện thủ công. Tự động hóa công nghiệp có thể giúp các công ty đạt được hiệu quả cao hơn, giảm chi phí lao động, cải thiện chất lượng và tăng năng lực sản xuất.

Những cân nhắc chính khi xây dựng mạng tự động hóa công nghiệp thông minh

Xây dựng mạng tự động hóa công nghiệp thông minh là một nhiệm vụ phức tạp đòi hỏi phải lập kế hoạch và thực hiện cẩn thận. Sau đây là một số cân nhắc chính cần lưu ý khi xây dựng mạng tự động hóa công nghiệp:

  • Khả năng mở rộng: Mạng tự động hóa công nghiệp phải được thiết kế để xử lý sự phát triển và mở rộng trong tương lai. Nó phải đủ khả năng mở rộng và linh hoạt để chứa các thiết bị và quy trình mới khi doanh nghiệp phát triển.
  • Độ tin cậy: Các quy trình công nghiệp thường rất quan trọng đối với hoạt động kinh doanh và bất kỳ thời gian ngừng hoạt động nào cũng có thể gây ra hậu quả đáng kể. Mạng công nghiệp phải được thiết kế để có độ tin cậy cao và có thể chịu được các lỗi và gián đoạn.
  • Tích hợp: Mạng tự động hóa công nghiệp phải được thiết kế để tích hợp với các hệ thống khác, chẳng hạn như hệ thống lập kế hoạch nguồn lực doanh nghiệp (ERP) và quản lý quan hệ khách hàng (CRM).
  • Khả năng tương tác: Mạng của bạn phải có khả năng giao tiếp với nhiều loại thiết bị và thiết bị công nghiệp, bất kể nhà sản xuất hoặc giao thức nào được sử dụng.
  • Bảo mật: Mạng tự động hóa công nghiệp thường là mục tiêu của tin tặc, những kẻ tìm cách khai thác lỗ hổng và truy cập trái phép. Mạng của bạn phải được thiết kế với các biện pháp bảo mật mạnh mẽ để bảo vệ chống lại các mối đe dọa mạng.

Các phương pháp hay nhất để thiết kế mạng tự động hóa công nghiệp thông minh

Sau đây là một số phương pháp hay nhất khi thiết kế mạng tự động hóa công nghiệp thông minh:

  • Xác định yêu cầu: Trước khi bắt đầu thiết kế mạng, bạn nên xác định yêu cầu và mục tiêu. Điều này sẽ giúp bạn xác định thiết bị, giao thức và công cụ phần mềm mà bạn sẽ cần để đạt được mục tiêu.
  • Chọn phần cứng phù hợp: Phần cứng bạn chọn sẽ đóng vai trò quan trọng trong hiệu suất, độ tin cậy và bảo mật của mạng. Bạn nên chọn phần cứng cấp công nghiệp được thiết kế để chịu được môi trường khắc nghiệt và đáp ứng các tiêu chuẩn của ngành.
  • Sử dụng các giao thức chuẩn: Các giao thức chuẩn như ModbusEthernet/IP được sử dụng rộng rãi trong các mạng tự động hóa công nghiệp. Sử dụng các giao thức này có thể đơn giản hóa việc tích hợp và khả năng tương tác.
  • Triển khai dự phòng: Dự phòng là điều cần thiết để đảm bảo độ tin cậy và tính khả dụng của mạng. Bạn nên triển khai dự phòng ở nhiều cấp độ khác nhau, bao gồm nguồn điện, bộ chuyển mạch mạng và bộ điều khiển.
  • Giám sát và bảo trì: Mạng công nghiệp nên được giám sát và bảo trì thường xuyên để đảm bảo hiệu suất tối ưu và ngăn ngừa thời gian chết. Quy trình giám sát và bảo trì toàn diện bao gồm sao lưu thường xuyên, cập nhật chương trình cơ sở và bản vá bảo mật.

Thiết bị chuyển mạch công nghiệp giúp lắp đặt mạng tự động hóa công nghiệp trở nên đơn giản hơn

Thiết bị chuyển mạch công nghiệp được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của mạng lưới tự động hóa công nghiệp. Chúng cung cấp các tính năng như thiết kế cấp công nghiệp, độ tin cậy cao và bảo mật mạnh mẽ. Thiết bị chuyển mạch công nghiệp cũng hỗ trợ nhiều giao thức, giúp dễ dàng tích hợp với nhiều thiết bị và thiết bị công nghiệp khác nhau.

Sau đây là một số lợi ích chính khi sử dụng thiết bị chuyển mạch công nghiệp trong mạng lưới tự động hóa công nghiệp.

Thiết kế vỏ bảo vệ cấp công nghiệp

Được trang bị vỏ kim loại IP30~IP67 chắc chắn, công tắc công nghiệp tản nhiệt nhanh hơn và bảo vệ tốt hơn, do đó chúng có thể chịu được độ rung và sốc cao khi hoạt động trong môi trường công nghiệp từ -40° đến 75°C.

Tốc độ cao & Độ trễ thấp

Hỗ trợ PTP (Giao thức thời gian chính xác), một giao thức dựa trên gói được thiết kế để truyền tín hiệu thời gian qua mạng dữ liệu, các bộ chuyển mạch Switch công nghiệp có thể cung cấp đồng bộ hóa với độ chính xác micro giây, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng Ethernet của nhà mạng và viễn thông. Ngoài ra, với chức năng quản lý QoS (Chất lượng dịch vụ), các bộ chuyển mạch công nghiệp có thể điều chỉnh lưu lượng mạng tổng thể bằng cách ưu tiên các ứng dụng hiệu suất cao cụ thể.

Bảo mật mạnh mẽ với các bộ chuyển mạch công nghiệp Switch có chức năng quản lý

Các thiết bị chuyển mạch công nghiệp có tính năng quản lý cung cấp danh sách kiểm soát truy cập (ACL) IPv4/IPv6 Lớp 2 đến Lớp 4 toàn diện để thực thi bảo mật. Cơ chế bảo vệ của các thiết bị chuyển mạch cũng bao gồm xác thực người dùng và thiết bị dựa trên cổng 802.1X, có thể được triển khai với RADIUS để đảm bảo bảo mật cấp cổng và chặn người dùng bất hợp pháp.

Với chức năng cổng được bảo vệ, có thể ngăn chặn giao tiếp giữa các cổng biên để đảm bảo quyền riêng tư của người dùng. Các thiết bị chuyển mạch công nghiệp quản lý cũng cung cấp các chức năng DHCP Snooping, IP Source Guard và Dynamic ARP Inspection để ngăn chặn tấn công IP snooping và loại bỏ các gói ARP có địa chỉ MAC không hợp lệ.

Quản lý đơn giản

Các thiết bị chuyển mạch công nghiệp quản lý hỗ trợ nhiều chế độ quản lý khác nhau như WEB GUI, CLI (telnet/console) và SNMP. Với các loại phương pháp quản lý như vậy, cả kỹ thuật viên chuyên nghiệp và người mới đều có thể nhanh chóng làm quen với việc sử dụng các thiết bị chuyển mạch công nghiệp này. Hơn nữa, các thiết bị chuyển mạch công nghiệp cũng cung cấp khả năng quản lý từ xa an toàn bằng cách hỗ trợ các kết nối SSH, SSL và SNMP v3 mã hóa nội dung gói tin tại mỗi phiên.