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

Näin Teslan ja BYD:n akut eroavat toisistaan

Saksalaisen RWTH Aachenin yliopiston tutkijat ovat tehneet perusteellisen purkuanalyysin kahdesta maailman johtavan sähköautovalmistajan, Teslan ja BYD:n, litiumioniakusta. Tutkimuksessa verrattiin Teslan 4680-sylinterikennoa ja BYD:n Blade-prismaattista kennoa kennotasolla.

Suomalaisyritys tuo yrityksille oman tekoälyn

Suomalainen konsulttitalo Y4 Works on lanseerannut uuden tekoälyratkaisun, Suunta.ai:n, joka tuo organisaatioille niiden oman, asiantuntijamaisen tekoälyn. Toisin kuin yleiset kielimallit, kuten ChatGPT, Suunta.ai oppii yrityksen omasta datasta, haastaa käyttäjäänsä ja toimii kuin digitaalinen liiketoimintakonsultti.

Piikarbidi vähentää tehohäviöitä datakeskuksessa

ON Semiconductor on julkaissut uuden sukupolven tehomoduulin, joka lupaa merkittävästi pienempiä tehohäviöitä ja energiatehokkaampaa käyttöä erityisesti datakeskuksissa ja teollisuussovelluksissa.

Boreo ostaa Elfa Distrelecin Suomen ja Baltian toiminnot

Boreo Oyj on allekirjoittanut sopimuksen Elfa Distrelecin myyntitoimintojen ostamisesta Suomessa, Latviassa, Virossa ja Liettuassa. Kaupan myötä Elfa siirtyy näissä samaan yritysryhmään kuin Yleiselektroniikan toiminnot. Kauppahinnaksi ilmoitetaan 5,5 miljoonaa euroa.

Ruotsalaistutkijoiden vahvistin nostaa kuidun kapasiteetin 10-kertaiseksi

Göteborgilaisen Chalmersin teknillisen korkeakoulun tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen optisen vahvistimen, joka voi moninkertaistaa kuituverkkojen tiedonsiirtokyvyn. Uusi vahvistin mahdollistaa jopa kymmenen kertaa enemmän dataa sekunnissa verrattuna nykyisiin teknologioihin.

Google siirtää sovelluskehityksen selaimeen – tekoäly isossa roolissa

Google esitteli Cloud Next -tapahtumassaan uuden sukupolven sovelluskehitysalustan, Firebase Studion, joka siirtää koko kehitysprosessin selaimeen – suunnittelusta julkaisuun. Uutuus rakentuu vahvasti tekoälyavusteisuuden ympärille ja hyödyntää Googlen omaa Gemini-mallia läpi koko kehityksen.

Trumpin tullit iskevät rankasti suuriin amerikkalaisiin autonvalmistajiin

Yhdysvallat asetti viime viikolla 25 prosentin tuontitullit useista maista tuotaville autoille ja varaosille. Presidentti Trumpin hallinnon ilmoittamat laajat tuontitullit ovat tuomassa autoalalle uudenlaisia haasteita. Vaikka toimenpiteet on nimellisesti suunnattu vahvistamaan kotimaista teollisuutta, tuoreen analyysin mukaan myös Yhdysvaltain omat jättivalmistajat – General Motors, Ford ja Stellantis – ovat merkittävästi alttiita tullien vaikutuksille.

Nokian ja Telian 5G-viipale kattoi kolme maata

Nokia, Telia ja Puolustusvoimat ovat saavuttaneet maailmanlaajuisesti merkittävän teknologisen virstanpylvään toteuttamalla ensimmäisen saumattoman 5G Standalone -verkkoviipaleen (slice) siirron kolmen eri maan välillä toimivassa verkossa. Kokeilu osoittaa, kuinka 5G-teknologiaa voidaan hyödyntää viranomaisviestinnässä myös kansainvälisesti.

Optinen liitäntä tuotiin ensimmäistä kertaa SSD-levylle

Tallennustekniikan kehityksessä saavutettiin merkittävä virstanpylväs, kun KIOXIA, AIO Core ja Kyocera julkistivat ensimmäisen toimivan SSD-levyn, jossa käytetään optista liitäntää. Uusi prototyyppi yhdistää PCIe 5.0 -väylän ja valoon perstuvan optisen tiedonsiirron, mikä tekee siitä maailman ensimmäisen laatuaan.

Joskus yksittäinen komponentti voi olla vaarallinen takaovi

Yritykset investoivat valtavasti kyberturvallisuuteen suojatakseen verkkojaan ja sovelluksiaan. Silti, kaikista suojaustoimista huolimatta, verkkorikolliset onnistuvat vuosi vuodelta entistä paremmin. Miten tämä on mahdollista, kysyy Lenovon tietoturva-asiantuntija Steven Antoniou?

Trump haluaa nopeuttaa miljardi-investointeja Yhdysvaltain puolijohdeteollisuuteen

Yhdysvaltain presidentti Donald Trump on antanut uuden presidentin asetuksen, jolla perustetaan United States Investment Accelerator -niminen virasto vauhdittamaan miljardiluokan investointeja maahan. Tavoitteena on houkutella sekä kotimaisia että ulkomaisia yrityksiä sijoittamaan erityisesti strategisesti tärkeisiin aloihin, kuten puolijohdeteollisuuteen.

Ethernet aikoo vallata autot

CAN-väylä on hallinnut autoja pitkään, mutta moni uskoo kaistatarpeen vaativan jatkossa Ethernetiä. Tätä silmällä pitäen Infineon on ostanut Marvellin aujoneuvojen Ethernet-liiketoiminnan 2,5 miljardilla dollarilla. Kauppa kattaa Marvellin Brightlane-tuotesarjan ja siihen liittyvät varat, ja sen odotetaan toteutuvan vuoden 2025 aikana.

STMicroelectronics julkisti kevyemmän version MP25-prosessorista

STMicroelectronics on tuonut markkinoille uuden STM32MP23-mikroprosessorisarjan, joka täydentää viime vuonna julkaistua MP25-sarjaa. Uutuusprosessori tarjoaa tehokkaan ja taloudellisen vaihtoehdon teollisuuden ja esineiden internetin (IoT) älykkäisiin reunalaitteisiin, koneoppimiseen ja kehittyneisiin käyttöliittymäratkaisuihin.

Androidin avustin voi muuttua vaaralliseksi takaoveksi

Androidin esteettömyyspalvelu – jonka tarkoitus on auttaa käyttäjiä käyttämään puhelinta paremmin esimerkiksi näkö- tai liikuntarajoitteiden kanssa – voi muuttua tietoturvariskiksi. Tuore Georgia Techin tutkimus esittelee uuden analyysityökalun, DVa:n, joka paljastaa, kuinka haittaohjelmat hyödyntävät tätä avustinta päästäkseen käsiksi käyttäjän tietoihin ja sovelluksiin.

Ruotsalaisinnovaatio mahdollistaa kiinteät litiumakut

Ruotsissa on otettu merkittävä askel kohti turvallisempia ja kestävämpiä akkuja. Luleån teknillisen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen materiaalin, joka voi mahdollistaa kiinteiden litiumakkujen eli ns. solid-state-akkujen laajemman käytön esimerkiksi sähköautoissa ja energian varastoinnissa.

Suomalaiset startupit keräsivät 1,4 miljardia euroa

Suomen startup-yritykset keräsivät vuonna 2024 yhteensä 1,4 miljardia euroa sijoituksia, mikä on 56 prosenttia enemmän kuin edellisvuonna, selviää Pääomasijoittajat ry:n tuoreista tilastoista. Kasvua vauhdittivat erityisesti loppuvuoden muutamat suuremmat rahoituskierrokset.

Murtamaton kvanttisalaus ja 33 terabitin linkki samaan kuituun

KDDI Research ja Toshiba Digital Solutions ovat tehneet merkittävän edistysaskeleen kvanttitietoturvan ja korkean kapasiteetin tiedonsiirron yhdistämisessä. Yritykset onnistuivat siirtämään 33,4 terabittiä dataa sekunnissa ja kvanttisalausavaimia yhtä aikaa yhdessä optisessa kuituyhteydessä.

GPS:lle korvaaja: Bosch haluaa kaupallistaa kvanttianturit

Bosch syventää panostustaan kvanttiteknologiaan ja tähtää nyt kvanttianturien kaupalliseen läpimurtoon. Yhtiö perustaa yhdessä synteettisiä timantteja valmistavan Element Sixin kanssa yhteisyrityksen, jonka tavoitteena on tuoda kvanttianturit teolliseen tuotantoon ja käytännön sovelluksiin.

Tuxera tähtää 100 miljoonan euron liikevaihtoon

Suuri yleisö ei tunne suomalaista Tuxeraa, jonka asiakaskunta on varsin nimekäs: joukossa ovat esimerkiksi ABB, LG, NASA, Rockwell, Siemens ja Weka. Uuden toimitusjohta Stefan Schumacherin johdolla viime vuonna 24 miljoonan euron liikevaihdon tehnyt yritys pyrkii kasvamaan sadan miljoonan euron taloksi viiden vuoden kuluessa.

Generatiiviseen tekoälyyn investoidaan 644 miljardia dollaria tänä vuonna

Gartnerin tuoreen ennusteen mukaan maailmanlaajuiset generatiivisen tekoälyn (GenAI) investoinnit nousevat 644 miljardiin Yhdysvaltain dollariin vuonna 2025. Tämä merkitsee 76,4 prosentin kasvua vuoteen 2024 verrattuna.

Galvaaninen erotus on yhä tärkeämmässä roolissa

Teollisuus- ja ajoneuvosovelluksissa siirtyminen kohti kestävämpiä energiaratkaisuja ja tehokkaampia moottoreita tuo mukanaan uudenlaisia vaatimuksia elektroniikkasuunnittelulle. Järjestelmät yhdistävät yhä useammin laajan kaistaeron komponentteihin perustuvat suurjännitealijärjestelmät ja herkät pienjännitepiirit, kuten mikro-ohjaimet. Näiden yhdistäminen samassa kokonaisuudessa lisää sekä suorituskykyä että riskejä – galvaaninen erotus ja häiriösuojaus ovatkin nyt tärkeämpiä kuin koskaan, sanoo Toshiba Electronics Europe.

Lue lisää...

Joskus yksittäinen komponentti voi olla vaarallinen takaovi

Yritykset investoivat valtavasti kyberturvallisuuteen suojatakseen verkkojaan ja sovelluksiaan. Silti, kaikista suojaustoimista huolimatta, verkkorikolliset onnistuvat vuosi vuodelta entistä paremmin. Miten tämä on mahdollista, kysyy Lenovon tietoturva-asiantuntija Steven Antoniou?

Lue lisää...

 

Tule tapaamaan meitä tulevissa tapahtumissamme.
R&S-seminaareihin saat kutsukirjeet ja uutiskirjeet suoraan sähköpostiisi, kun rekisteröidyt sivuillamme.
 
 R&S -seminaari: 5G Advanced & Beyond
Oulussa 13.5.2025
Espoossa 14.5.2025
 
R&S -seminaari: Calibration
Tampereella 22.5.2025

Seminaareihin ilmoittautuminen ja tiedustelut:
asiakaspalvelu@rohde&schwarz
 

 

LATEST NEWS

NEW PRODUCTS

 
 
article