logotypen
 
 

IN FOCUS

Suojaa datasi kunnolla

SSD-levyt tarjoavat luontaisesti korkean luotettavuuden kaikentyyppisiin sovelluksiin, aina aloitustason kuluttajalaitteista kriittisiin järjestelmiin. Asianmukaiset tietosuojamekanismit voivat maksimoida levyn käyttöiän toteuttamalla ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä tarpeen mukaan, kertoo Silicon Motion artikkelissaan.

Lue lisää...

Kun verkkojen välisten yhdyskäytävien toteuttamisessa ollaan siirtymässä enenevässä määrin yhdessä tapahtuvaan reunalaskennan ja tekoälyn hyödyntämiseen, yksi järjestelmäkomponentti tahtoo jäädä turhan vähälle huomiolle: ihmisen ja koneen välisen rajapinnan toteuttava laite. Näin voi käydä esimerkiksi käytettäessä laitekehikkoja tai tietokonekoteloita järjestelmäarkkitehtuuriin kuuluvien edge-solmujen tekoälytoimintojen sijoituspaikkoina, kirjoittaa Advantech artikkelissaan.

Vastaavasti maantieteellisesti jakautuneissa arkkitehtuureissa käytetään älykkäitä matkapuhelinreitittimiä reunalaskennan toteuttamisessa. Nämä reitittimet voivat toimia isäntinä sovellusohjelmistoille kuten protokollakääntäjille tai tekoälypäättelijöille. Monissa näissä toteutuksissa arkkitehtuuriin kuuluu myös visuaalisuuteen liittyviä vaatimuksia joko paikallisesti konetasolla tuotantolinjan tai koko järjestelmän toiminnan valvonnassa.

Ihmisen ja koneen rajapinnan toteuttavat HMI-laitteet nähdään usein muissa laitteissa olevan tai niissä syntyvän datan paikallisina päätepisteinä. Tällöin kuitenkin menetetään mahdollisuus yksinkertaistaa koko järjestelmän suunnittelua verrattuna siihen, jos sen sijaan käytettäisiinkin HMI-laitetta älykkäänä edge-yhdyskäytävänä omalla tavallaan.

Automaation HMI-ohjelmistot

Automaation arkkitehtuureissa olennaisen tärkeitä komponentteja ovat HMI-ohjelmistot, jotka toimitetaan joko integroituna osana näyttölaitetta tai erillisenä sovellusohjelmistona asennettavaksi näyttölaitteeseen tai teollisuus-PC:hen ja joiden tehtävänä on esittää tietoa insinööreille ja käyttöhenkilöstölle sekä mahdollistaa heidän vuorovaikutuksen käynnissä olevaan prosessiin ja laitteisiin.

Jopa tämän päivän yhä verkottuneemmassa maailmassa törmätään vielä tapauksiin, joissa prosessilaitoksen käyttöhenkilökunta ei joko osaa tai ei halua tulla yhdistetyksi ulkoisiin järjestelmiin ja laitteisiin. Tyypillisenä esimerkkinä voisi olla vanhemman tai perinteisen PLC-tyylisen laitteen käyttäminen koneessa tai tuotantolinjalla. Kuitenkin on tarpeen, että insinöörit ja käyttöhenkilöstö ovat vuorovaikutuksessa järjestelmän kanssa, vaikka käytössä olevat PLC:t eivät tukisikaan alueverkon pilviyhteyttä.

Kuva 1: HMI koneen tai tuotantotilan ohjaimena.

Näissä tapauksissa kooltaan ja suorituskyvyltään sopivaa HMI-laitetta voidaan käyttää itsenäisenä ohjaimena muodostamassa rajapinnan, joka liittää toisiinsa niin yksittäisten koneiden yksinkertaiset kytkentäpaneelit ja virtuaaliset näppäinohjaimet kuin kokonaisten tuotantolinjojen tai hajautettujen prosessien kehittyneemmät visualisointi-, tapahtumahistoria- ja hälytystuotteet tarjoten joukon erilaisia näppäin- ja ohjeistettuja ohjausvaihtoehtoja. HMI toimii tehokkaana yksinäyttöisenä kaiken kattavana SCADA-järjestelmänä, joka on edullinen vaihtoehto silloin, kun ei tarvita moninäyttöistä kokoonpanoa.

Graafinen päätepiste

Tässä käyttötapauksessa HMI-paneeli toimii visualisointivälineenä teollisuus-PC:lle tai vastaavalle, joka tarjoaa yhdistettyä reunalaskentaa ja tekoälyä koneille, tuotantolinjoille tai prosesseille.

 

Kuva 2: HMI graafisena päätepisteenä.

Edge-laite tarjoaa tässä tapauksessa tuotantotilakohtaista tekoälyä toimien tyypillisesti yhteyskäytävänä, joka jalostaa, kerää ja suodattaa dataa, jolloin tuloksena saadaan varteenotettavia näkemyksiä, jotka edelleen välitetään eteenpäin yritystasolla. Se voi myös toimia isäntänä käyttäjän sovelluksille, joilla voidaan muokata paikallista dataa siten, että ohjaus- ja hallintastrategioita voidaan lisätä siihen yhteydessä oleviin laitteisiin.

Tässä tapauksessa HMI-laite toimii yksinkertaisesti kosketusnäyttönä, jota ohjataan ege-laitteella ajettavalla visualisointiohjelmistolla, vaikka tyypillisesti toimiikin hyvin samalla tavoin kuin itsenäisen ohjaimen tapauksessa. Todellakin monissa tapauksissa HMI toimii edge-laitteesta riippumattomasti ollen suorassa yhteydessä käynnissä olevaan prosessiin palauttaen sen perusdatan.

HMI yhdyskäytävänä

Konsepti, jossa HMI-laitetta käytetään järjestelmän yhdyskäytävänä, on järkevää. Arkkitehtuurin kannalta yhdyskäytävä toimii pisteenä, jossa data konvergoidaan alemman tason laitteille sopivaksi, ja näinhän tapahtuu missä tahansa HMI-toteutuksen pisteessä.

Kuva 3: HMI yhdyskäytävänä.

Ottamalla avuksi mekanismi, jolla käyttäjän sovelluksia voidaan toteuttaa HMI-laitteilla ja liittää HMI-muotoiseen dataan, käyttäjät pystyvät hyödyntämään HMI-järjestelmän tarjoamia laiteprotokollia ja tietojen palautusominaisuuksia, jolloin vältytään aikaa vieviltä suunnitteluvaiheilta ja voidaan keskittyä sovellukseen itseensä liittyviin malliratkaisujen arviointeihin ja toimialaosaamiseen.

Lisäksi HMI-ohjelmistojen avulla on mahdollista liittyä edelleen yritystason järjestelmiin käyttämällä IT-protokollia kuten MQTT, SQL ja ODBC tai liittymällä suoraan pilvipalveluihin kuten AWS tai Azure. Tämä liitäntä on rakenteeltaan yksinkertainen eikä vaadi ohjelmointia, jolloin käyttäjän suunnittelutyön tarve vähenee.

Laitteisto ja ohjelmisto samasta paikasta

Kun markkinoilla on useita HMI-laitteita ja useita SCADA-ohjelmistoja tarjoavia toimittajia, niin miksi kannattaisi hankkia molemmat samalta toimittajalta? Siksi koska tällöin on saatavissa monia hyötyjä.

Mitä useammalta toimijalta hankintoja tehdään, sitä enemmän piilotettuja kuluja hankintoihin sisältyy. Jokaisella toimijalla on omat hyväksyntää vaativat ehdot ja olosuhteet, jokaisen laatu vaatii valvontaa, kaikki tilaukset vaativat oman toimituksen ja niin edelleen. Kun sekä laitteisto että ohjelmisto ovat samalta toimittajalta, säästytään toiseen toimittajaan liittyviltä kustannuksilta.

Laitteiston ja ohjelmiston hankinta samalta toimittajalta takaa sen, että ohjelmisto toimii asianmukaisesti. Tämä on ilmeisen tärkeää jo alkuperäistä ostosta tehtäessä, mutta se on vieläkin tärkeämpää silloin kun laite on toiminnassa kentällä. Tänä päivänä on todellisuutta, että ohjelmistoa joudutaan korjaamaan mitä moninaisimmista syistä. Ohjelmavirheiden korjausten, turvallisuuspäivitysten tai käynnissä olevan kehitystyön vuoksi voi aiheutua yhteensopimattomuutta käytössä olevan laitteiston kanssa. Kun asioidaan vain yhden ja saman toimittajan kanssa, näiden ongelmien esiintyvyys todennäköisesti vähenee.

Skaalattavuus

Usein käyttäjillä on monia HMI-sovelluksia, joiden datankäsittelyn ja esitystavan vaatimukset vaihtelevat ja niin ikään käytettävän paneelin koolle ja olosuhteiden siedolle asetut ominaisuudet eroavat. Riippumattomat ohjelmistotoimittajat ovat tavallisesti asettaneet alustoille minimivaatimukset, jotka estävät yksittäisten koneiden ohjauksessa tyypillisesti käytettävien yksinkertaisten pienten paneelien käytön, kun taas yksinkertaisten näyttöpaneelien toimittajat eivät juurikaan tarjoa edistyneitä toimintoja, joita tarvitaan vaativien SCADA-toimintojen toteuttamisessa. Tästä seuraa, että suunnittelijat joutuvat opettelemaan monien erilaisten ohjelmistopakettien käyttöä ja ylläpitoa, mikä lisää käyttäjille aiheutuvia piilokustannuksia.

Advantechin HMINavi

Kun asiakastapaamisissa paneudutaan asioihin syvemmin, kääntyy keskustelu usein edge-tekoälyn käyttämiseen yhdyskäytävän toteutuksessa ja sitä täydentäviin kehittyneiden ohjelmistojen ja älykkäiden tiedonsiirtolaitteiden valikoimaan. Tämä on Advantechin tapa toimia. Yhtiön HMINavi on paljon toimintoja tarjoava SCADA-paketti, joka on optimoitu toimimaan yksinäyttöisessä HMI-ympäristössä, mikä on erityisen hyödyllistä silloin, kun halutaan löytää tapa esittää PLC-dataa ja integroida sitä IT-pilvipalveluihin ja MES-systeemeihin. HMINavi on saatavissa monenlaisiin datapaneeleihin, paneeli-PC- ja teollisuus-PC-koneisiin niin yleiskäyttöisille kuin sovelluskohtaisille laitteistoalustoille.

Käyttäjä voi tällöin hyödyntää yhdenmukaista ympäristöä hyvin erilaisissa sovelluksissa, jolloin saadaan olennaisesti vähennettyä piilokustannuksia, joita syntyisi käytettäessä erilaisia esityspaketteja eri kohteissa. Tarjolla on jatkuvasti kasvava määrä protokolla-ajureita ja -piirejä kattaen yli 500 yleislaitetta kuten PLC-ohjaimia, jolloin on mahdollista integroitua helposti käytännössä mihin tahansa prosessiautomaatioympäristöön ja yhdistettynä yhteysprotokollaan onnistuu käyttö protokollayhdyskäytävänä, joka kääntää ja siirtää dataa muulla tavoin yhteensopimattomien vertaisjärjestelmien välillä tai toimii rajapintana OT- ja IT-ympäristöjen välillä yksipiste ja klikkaus -toimintoa käyttäen.

Dynaamisten graafisten perusalkioiden monipuolinen valikoima antaa pohjan datan jalostamisen ja intuitiivisten käyttöliittymien toteuttamiselle, samalla kun tuetaan visualisointeja reaaliaikaisilla trendinäytöillä orastavasta käyttäytymisestä. Lähtötoiminnot saadaan hyödyntämällä kaksisuuntaisten graafisten perusalkioiden valikoimaa yhdistettynä valmislohkojen (recipe block), ajastuksen, komentosarjojen ja makron suorituksen käyttöön. Täydellisen hälytyspaketin avulla voidaan tuottaa käyttöhenkilöstölle proaktiivisia ilmoituksia vallitsevista ulkoisista olosuhteista erilaisia vaihtoehtoisia menetelmiä käyttäen, mukaan lukien mahdollisuus palata taaksepäin tutkimaan tapahtumia, jotka aiheuttivat hälytyksen, eri formaateilla tuotettujen datan historiatietojen avulla.

Tällaisten perinteisten HMI-toimintojen yhdistelmä liitettynä joustavaan uplink-suorituskykyyn ja mahdollisuuteen toimia rinnakkain ja jakaa dataa toisten samalla fyysisellä HMI-laitteistolla toimivien sovellusten kanssa, tekee HMINavista varteen otettavan vaihtoehdon mitä tahansa aiemmin mainittua arkkitehtuuria käyttöön ottavalle. HMINavi mahdollistaa sen, että valvomon ohjauspaneelista muodostuu kaikkia toimintoja hallinnoiva keskus, jolloin verkon reunan sijoituspaikkoihin liittyvä kompleksisuus, kustannukset ja riskit vähenevät. Monipuoliset toiminnot on mahdollista toteuttaa ilman, että tarvittaisiin ohjelmointia vaativia rakenteita, jolloin säästyy merkittävästi suunnitteluaikaa ja rahaa järjestelmän kehitysvaiheessa.

 

MORE NEWS

Anthropicin uudet mallit tuovat tehokkaamman koodaamisen AWS:lle

Anthropic on julkaissut uudet Claude 4 -sukupolven mallit ja ne ovat nyt saatavilla Amazon Bedrockissa. Claude Opus 4 ja Claude Sonnet 4 -mallien painopiste on erityisesti ohjelmoinnissa, pitkäjänteisessä päättelyssä ja tekoälyagenttien tukemisessa – ja niiden suorituskyky koodauksen tehtävissä on tällä hetkellä markkinoiden kärkeä.

Samsungin Edge näyttää tietä tulevaan

Samsungin uusi Galaxy S25 Edge rikkoo muotoilun rajoja, mutta ohuus tuo mukanaan myös merkittäviä kompromisseja. S-sarjan ohuin laite on vain 5,8 mm paksu ja painaa vain 163 grammaa, kaikkea ei voi saada samaan pakettiin.

Tamperelainen VLSI Solution yhdisti Linuxin ja RISC-V:n audioprosessorissa

Tampereella toimiva VLSI Solution on julkistanut uuden piirisarjan, joka yhdistää Linux-käyttöjärjestelmän, avoimen RISC-V-suorittimen ja reaaliaikaisen DSP-prosessorin samaan siruun. Uusi VSRVES01-piiri on suunniteltu erityisesti verkkoäänisovelluksiin ja IoT-laitteisiin, joissa tarvitaan sekä tehokasta signaalinkäsittelyä että joustavaa ohjelmistoalustaa.

Nokia kiihdyttää kotien Wi-Fi-verkot 9,4 gigabittiin

Nokia tuo markkinoille kaksi uutta Wi-Fi 7 -reititintä, jotka lupaavat ennennäkemätöntä nopeutta ja kattavuutta kotiverkkoihin. Malliston lippulaiva, Beacon 9, yltää jopa 9,4 gigabitin sekuntinopeuksiin.

Infineon vie galliumnitridin avaruuteen

Infineon Technologies on julkaissut uuden sukupolven säteilyä kestävät GaN- eli galliumnitridi-transistorit, jotka on valmistettu yhtiön omalla tehtaalla CoolGan-teknologiaan pohjautuen. Uutuustuotteet on suunniteltu kestämään avaruuden vaativia olosuhteita, ja yksi niistä on ensimmäinen täysin sisäisesti valmistettu GaN-laite, joka on saavuttanut Yhdysvaltain puolustuslogistiikkaviraston (DLA) myöntämän JANS.

Modeemeissa on eroja

Apple on ottanut ison askeleen irtautuessaan Qualcommin modeemeista ja julkaissut ensimmäisen oman 5G-modeeminsa, C1:n, iPhone 16e -mallin yhteydessä. Vaikka siirtymä tuo Applen laite- ja ohjelmistosuunnittelun entistä tiiviimmin yhteen, tuoreiden testien valossa Qualcommin modeemit tarjoavat edelleen parempaa suorituskykyä erityisesti nopeuden osalta.

Yokogawa istutti datankeruunsa PC:n kylkeen

Mittaus- ja testausyritys Yokogawa Test & Measurement on julkaissut uuden SL2000 High-Speed Data Acquisition Unit -laitteen, joka tuo perinteisen ScopeCorderin tehon suoraan PC:n ohjaukseen. Käytännössä kyse on siitä, että aiemman DL950:n ydin on siirretty PC-pohjaiseen järjestelmään, ilman omaa näyttöä, mutta varustettuna tehokkaalla datansiirrolla ja kehittyneillä ohjelmistoilla.

Oikein tehtynä jokainen NFC-liitos on erittäin turvallinen

NFC-teknologia (Near Field Communication) on jo pitkään mahdollistanut langattoman, nopean ja helppokäyttöisen yhteyden esimerkiksi maksutilanteissa, älylaitteiden yhdistämisessä ja tuotteiden tunnistamisessa. Viime vuosina turvallisuusnäkökulma on noussut keskiöön, ja oikein toteutettuna NFC-yhteydestä voi tulla paitsi vaivaton myös erittäin turvallinen.

Läpimurto akkuteknologiassa – litiumionien liike paranee 30 prosenttia

Tutkijat Münchenin teknillisestä yliopistosta (TUM) ovat kehittäneet uuden materiaalin, joka mahdollistaa litiumionien liikkeen yli 30 prosenttia aiempaa nopeammin. Kyseessä on maailmanennätys ionien johtavuudessa ja samalla merkittävä askel kohti tehokkaampia ja turvallisempia kiinteäakkuja.

OnePlus ottaa tietoisen riskin: tilakytkin vaihtuu monitoiminappiin

OnePlus on päättänyt luopua yhdestä tunnistettavimmista ominaisuuksistaan eli fyysisestä Alert Slider -tilakytkimestä ja korvata sen uudella ohjelmoitavalla Plus Key -painikkeella. Muutos on osa yhtiön uutta tekoälystrategiaa, jonka keskiössä on ”käyttäjäkohtaisesti mukautuva älykkyys”.

Nokia tappaa kuparin kuluttajien yhteyksistä

Nokian eilen julkistaman uuden 25G PON -linjakortin voi sanoa merkitsevän kuparikaapelointiin perustuvien kuluttajalaajakaistojen lopun alkua. Yhtiön mukaan uutuus tuo todelliset 10 gigabitin yhteydet koteihin kustannustehokkaasti. Tämä tekee kupariyhteyksistä teknisesti ja taloudellisesti vanhentuneita.

Xiphera palkittiin laitepohjaisesta salauksestaan

Suomalainen Xiphera on voittanut arvostetun ECSO STARtup Award 2025 -palkinnon Euroopan kyberturvallisuusjärjestön järjestämässä kilpailussa Haagissa. Palkinto myönnettiin yrityksen huippuluokan laitteistopohjaisista kryptografiaratkaisuista, jotka tarjoavat korkean turvallisuustason kriittisille toimialoille, kuten energia-, puolustus- ja tietoliikennesektorille.

Jokainen pörssiasiakas on 65,1 metrin kuituyhteyden päässä

Pörssikauppa Pohjoismaissa toimii yhä tarkasti säädellyissä olosuhteissa, vaikka teknologia loikkaa pilveen. Nasdaqin ja AWS:n huhtikuussa julkistama yhteistyö vie markkinainfrastruktuurin uudelle aikakaudelle, mutta yksi asia pysyy: jokaisella kaupankäyntiosapuolella on edelleen yhtä pitkä matka pörssijärjestelmään – kirjaimellisesti.

Siirtyminen 22 nanometriin on Silicon Labsille iso askel

Silicon Labs on julkistanut uuden sukupolven järjestelmäpiirit (SoC), jotka merkitsevät merkittävää teknologista harppausta yhtiön historiassa. Uudet Series 3 -piirit, SiXG301 ja SiXG302, valmistetaan edistyksellisellä 22 nanometrin valmistustekniikalla, mikä parantaa huomattavasti suorituskykyä, energiatehokkuutta ja integroitavuutta aiempiin sukupolviin verrattuna.

Arm-pohjainen prosessori pidentää selvästi läppärin käyttöikää

Uuden sukupolven kannettavat tietokoneet hyötyvät nyt merkittävästi Arm-pohjaisten prosessoreiden energiatehokkuudesta. HP:n uusimmat OmniBook 5 -sarjan mallit osoittavat, että kannettavan akunkesto voi yltää jopa 34 tuntiin. Tämä tarkoittaa useita päiviä tavallisessa käytössä ilman lataustarvetta.

Tekoäly tekee kyberhyökkäyksistä automatisoituja

Kyberhyökkäysten tahti kiihtyy globaalisti tekoälyn ja automaation myötä. Fortinetin kyberturvatutkimusyksikkö FortiGuard Labsin tuoreen Global Threat Landscape 2025 -raportin mukaan rikolliset hyödyntävät yhä enemmän automatisoituja työkaluja haavoittuvuuksien etsimiseen ja hyödyntämiseen, mikä lyhentää merkittävästi aikaa ensimmäisestä skannauksesta varsinaiseen hyökkäykseen.

Rustin rooli Linuxissa kasvaa

Uusimman Linux-ytimen version 6.15 myötä Rust-ohjelmointikielen tuki ottaa seuraavan askeleen ytimeen integroinnissa. Vaikka Rustin osuus on edelleen pieni, sen laajentaminen esimerkiksi ajastinjärjestelmään (hrtimer) ja ARMv7-arkkitehtuurin tuonti mukaan kertoo, että Rustille on löytymässä todellista käyttöä maailman tärkeimmässä avoimen lähdekoodin ohjelmistoprojektissa.

Mobiilinetti on kaupungeissa selvästi parempi

Liikenne- ja viestintävirasto Traficomin mukaan mobiiliverkon laatu vaihtelee Suomessa huomattavasti alueittain. Bittimittari.fi-palvelun mittausten perusteella suurimmat erot näkyvät yhteysnopeuksissa kaupunkien ja maaseudun välillä.

Telian datakeskus lämmittää 14 000 kerrostalokaksiota

Telian Helsinki Data Center pystyy nyt lämmittämään jopa 14 000 kerrostalokaksiota. Tämä on mahdollista, kun datakeskuksen hukkalämmön talteenoton kapasiteetti nostettiin keväällä 2025 peräti 90 prosenttiin aiemmasta 60 prosentista.

Tekoäly pysäyttää junan vaaratilanteissa

VTT ja teknologiayhtiö ToolTech ovat kehittäneet tekoälypohjaisen sensorijärjestelmän, joka parantaa turvallisuutta ja tuottavuutta haastavissa ympäristöissä – aina sumuisista rautateistä pölyisiin kaivoksiin. Uusi järjestelmä kykenee havaitsemaan esteet, kuten ihmiset ja eläimet, jopa 200 metrin etäisyydeltä ja ilmoittamaan niistä ajoneuvon kuljettajalle reaaliajassa.

3D-tulostus on tie kestävään elektroniikkavalmistukseen

ETN - Technical articlePerinteinen elektroniikan valmistus perustuu prosesseihin, jotka johtavat usein materiaalihävikkiin, korkeisiin työkalukustannuksiin ja merkittäviin varastointikuluihin. Viime vuosina lisäävä valmistus (additive), erityisesti 3D-tulostus, on kuitenkin alkanut nousta varteenotettavaksi vaihtoehdoksi elektroniikan valmistuksessa, sillä se tarjoaa lisää suunnittelun joustavuutta sekä mahdollisia ympäristö- ja taloudellisia etuja.

Lue lisää...

Näin otat tekoälyn käyttöön teollisuudessa

Vaikka monet organisaatiot ovat jo ottaneet käyttöön perinteisiä tekoälyagentteja, tie täysin autonomisiin tekoälyagentteihin voi sisältää haasteita. Tekemällä strategisia investointeja ja omaksumalla metodisen lähestymistavan agenttien skaalaamiseen, sekä niiden erityisten roolien määrittelyyn, teollisuusyritykset voivat päästä loputtomalta tuntuvien kokeilujen yli ja alkaa nauttia tekoälyagenttien hyödyistä todellisessa elämässä, kirjoittaa teollisuuden ohjelmistoja kehittävän IFS:n tekoälyjohtaja Bob De Cuax.

Lue lisää...

 

Tule tapaamaan meitä tulevissa tapahtumissamme.
R&S-seminaareihin saat kutsukirjeet ja uutiskirjeet suoraan sähköpostiisi, kun rekisteröidyt sivuillamme.
 
R&S -seminaari: Calibration
Tampereella 22.5.2025 (rekisteröidy)
 
R&S -seminaari: Aerospace & Defence Testing
Tampereella 5.6.2025. Tiedustelut asiakaspalvelu@rohde-schwarz.com
 

 

LATEST NEWS

NEW PRODUCTS

 
 
article