2022IT OT融合通信技術(shù)應(yīng)用

IT/OT融合通信應(yīng)用2022兩個截然不同的世界“如果他們出錯，我們可能要停工，損失數(shù)百萬?！?/p>

“他們讓我們非常容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊！”“他們根本不了解生產(chǎn)車間的實(shí)際情況?！?/p>

“他們的傳統(tǒng)系統(tǒng)和專有系統(tǒng)非常難連接?！監(jiān)T IT各種云應(yīng)用

防火墻VPN工廠

各種通訊方式各種協(xié)議

RESTfulAPI系統(tǒng)CONFIDENTIAL設(shè)備CONFIDENTIAL

IEC62443WIFI802.11a/b/g/n/ac蜂窩網(wǎng)絡(luò)3G/4G以太網(wǎng)CAT5/6光纖串口數(shù)字/模擬信號各種接口CONFIDENTIAL Moxa智能工廠應(yīng)用場景圖 CONFIDENTIAL云基礎(chǔ)設(shè)施 數(shù)據(jù)處理和分析 企業(yè)應(yīng)用互聯(lián)技術(shù) 內(nèi)網(wǎng)安邊緣設(shè)備智能/傳統(tǒng)組件IIoT應(yīng)用 工業(yè)應(yīng)用智能制造、智能電網(wǎng)、智能交通云基礎(chǔ)設(shè)施 數(shù)據(jù)處理和分析 企業(yè)應(yīng)用互聯(lián)技術(shù) 內(nèi)網(wǎng)安邊緣設(shè)備智能/傳統(tǒng)組件傳感器、致動器、處理器、數(shù)據(jù)存儲器/控制器,以及內(nèi)置操作系統(tǒng)/軟件CONFIDENTIAL信息層控制層設(shè)備層

IT/OT融通協(xié)作信息無縫流轉(zhuǎn)CONFIDENTIAL連 數(shù)字化轉(zhuǎn)型基石CONFIDENTIAL工業(yè)通信“四不”現(xiàn)狀CONFIDENTIAL邁向IIoT和工業(yè)4.0之路邁向IIoT和工業(yè)4.0之路分層隔離/獨(dú)立分層隔離/獨(dú)立專有協(xié)議網(wǎng)絡(luò)流量多樣性增加“語言”多樣拓?fù)溆邢?，?yīng)用有限難以訪問“數(shù)據(jù)（值）”高啟的融合/維護(hù)成本

未來：自動化金字塔公開標(biāo)準(zhǔn)、公開平臺、統(tǒng)一語言公開標(biāo)準(zhǔn)、公開平臺、統(tǒng)一語言統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商獨(dú)立但互相了解（同一種語言）網(wǎng)絡(luò)實(shí)時性需求增加拓?fù)潇`活，為多樣化新應(yīng)用的出現(xiàn)創(chuàng)造可能網(wǎng)絡(luò)實(shí)時性需求增加從遠(yuǎn)端到現(xiàn)場均能訪問“數(shù)據(jù)（值）”易于維護(hù)，實(shí)現(xiàn)“即插即用”邁向IIoT和工業(yè)4.0之路未來：自動化金字塔公開標(biāo)準(zhǔn)、公開平臺、統(tǒng)一語言統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)實(shí)時性需求增加網(wǎng)絡(luò)流量多樣性增加供應(yīng)商獨(dú)立但互相了解（同一種語言）公開標(biāo)準(zhǔn)、公開平臺、統(tǒng)一語言統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)實(shí)時性需求增加網(wǎng)絡(luò)流量多樣性增加拓?fù)潇`活，為多樣化新應(yīng)用的出現(xiàn)創(chuàng)造可能從遠(yuǎn)端到現(xiàn)場均能訪問“數(shù)據(jù)（值）”易于維護(hù)，實(shí)現(xiàn)“即插即用”Time-SensitiveNetworking時間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)四大目標(biāo)來源：《時間敏感網(wǎng)絡(luò)如何助力工業(yè)自動化革命》Moxa白皮書Confidential工業(yè)通信“四不”現(xiàn)狀CONFIDENTIAL工業(yè)安全部署遇到的兩個主要挑戰(zhàn)：懂安全的廠商不懂工業(yè)控制系統(tǒng)，不敢使用安全相關(guān)廠商各執(zhí)一詞，難以抉擇?Copyright2019?Copyright2019L4/L5L4/L5IT/EnterpriseZoneiDMSL3:iDMSSiteandManufacturingZone

EnterpriseNetworkEnterpriseNetworkEnterpriseNetwork工業(yè)資產(chǎn)不可見EnterpriseNetwork未授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)連接PatchServer ApplicationServer未授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)連接

Site&ManufacturingNetwork

OT網(wǎng)絡(luò)安全的隱患終端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)安全管理防火墻可靠性不夠Plant-wideNetworkL2:Plant-wideNetworkSupervisoryZone

EngineeringStation

Maintenance Server

SCADAServer

SupervisoryNetwork很難去打安全補(bǔ)丁L1:很難去打安全補(bǔ)丁ControlZone

!!PLC!!

ControlNetwork不安全的設(shè)備接入LocalSCADA不安全的設(shè)備接入HMIL0:ProcessNetwork不安全的工業(yè)協(xié)議HMIL0:ProcessNetwork

MaintenanceService工業(yè)通信“四不”現(xiàn)狀CONFIDENTIALSCADA PLC以太網(wǎng)SCADA PLC以太網(wǎng)通訊模塊t2 2 5 s e s3 2 8 u N u2 4 4 平 壓 流 b ib- - - d c fS S 電 電 電 o v oiS reR R R M D P專用 模擬 業(yè)串口 &數(shù)字 準(zhǔn)協(xié)議 I/O接口 議需為各種傳統(tǒng)設(shè)備采用昂貴的PLC和模塊

設(shè)備配置耗費(fèi)大量時間

故障排除十分困難多元數(shù)據(jù)采集多元數(shù)據(jù)采集過于豐富的接口和協(xié)議，造成數(shù)采困擾CONFIDENTIAL問題定位不易軟硬兼容問題人員熟悉問題異常封包網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴設(shè)備實(shí)時性

營運(yùn)管理維運(yùn)管理系統(tǒng)控制

辦公OA商用品牌 ERP 網(wǎng)C牌交換機(jī)MES/EMS/WMS 工業(yè)B牌交換機(jī) 網(wǎng)SCADA/PLCA牌交換機(jī)機(jī)器/傳感器多樣化多樣化“雞尾酒”式工業(yè)網(wǎng)交換機(jī)，埋下運(yùn)維隱患CONFIDENTIAL互聯(lián)增長趨勢

網(wǎng)絡(luò)更為關(guān)鍵

可視化管理習(xí)慣AI和分析平臺

控制室內(nèi)站點(diǎn)1站點(diǎn)2

站點(diǎn)n站點(diǎn)5

SCADA和OEE系統(tǒng)

3網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)3站點(diǎn)3 站點(diǎn)

通信設(shè)備應(yīng)該可被組態(tài)

旅行中 生產(chǎn)現(xiàn)場CONFIDENTIAL監(jiān)控可視化網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備長期遁形，已不適應(yīng)監(jiān)控需求1成千上萬個設(shè)備和機(jī)器的互聯(lián)管理CONFIDENTIAL監(jiān)控可視化網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備長期遁形，已不適應(yīng)監(jiān)控需求1

2大量系統(tǒng)和軟件獨(dú)立運(yùn)行

在不同站點(diǎn)和地點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理一網(wǎng)到底一網(wǎng)到底簡單化的完成網(wǎng)絡(luò)連接，后患無窮01一連到底風(fēng)險 公共 公私有 私有0102缺少關(guān)鍵冗余策略0203工廠升級及擴(kuò)張03CONFIDENTIAL工業(yè)通信“四不”現(xiàn)狀CONFIDENTIAL消息收費(fèi) 帶寬需求有線網(wǎng)絡(luò) ? 上行下行

必須傳受監(jiān)管數(shù)據(jù)需要收集沉淀做算法提煉—替代人工云端備份可傳可不傳成本考量機(jī)器外數(shù)采(s)傳感器 功耗 數(shù)量時間 質(zhì)量… 機(jī)器內(nèi)控制(ms)

生產(chǎn)節(jié)拍考量

離散 環(huán)境溫度對云計(jì)算結(jié)果影響不大需要結(jié)合用方需要作出選擇不必傳加工件溫度轉(zhuǎn)速 加工件溫度轉(zhuǎn)速 能耗開關(guān) 開始 結(jié)束

工藝變化生產(chǎn)任務(wù)

環(huán)境濕度需要對現(xiàn)場訊息作出快速運(yùn)算后響應(yīng)有可能失密的訊息變形堵塞振動…破損 變形堵塞振動…破損 泄漏噪聲開關(guān)機(jī)運(yùn)行參數(shù)

加工人員…垃圾數(shù)據(jù)開裂密封冷卻物料參數(shù)…連通率誤動作…傳感器回饋開裂密封冷卻物料參數(shù)…連通率誤動作…

流程 設(shè)備名稱型號采購日數(shù)據(jù)上云盲目上云，邊緣浪費(fèi)4G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商資費(fèi)：數(shù)據(jù)上云盲目上云，邊緣浪費(fèi)4G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商資費(fèi)：采集規(guī)模費(fèi)用： Mbyte：SIM卡/通信費(fèi)Kbyte：NB/3G10->100->10000批量通訊成本4G/5G潤滑

重量 材質(zhì)…互聯(lián)世界互聯(lián)世界IT OTMESServer

防火墻

商用三層核心C商用三層核心C牌交換機(jī)二層管理型B牌交換機(jī)二層管理型B牌交換機(jī)無線AP非網(wǎng)管B牌交換機(jī)WINCCServer

網(wǎng)管B牌交換機(jī)

WINCCServer非網(wǎng)管A牌交換機(jī)非網(wǎng)管非網(wǎng)管A牌交換機(jī)改造前一家領(lǐng)導(dǎo)型電子設(shè)備生產(chǎn)商在2015年實(shí)施了MES系統(tǒng)+WMS系統(tǒng)，但僅過了2年，2017年他們就要改造現(xiàn)有生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。CONFIDENTIAL

接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)改造前

MESServer

防火墻 IT

商用三層核心C牌交換機(jī)商用三層核心C牌交換機(jī)二層管理型B牌交換機(jī)二層管理型B牌交換機(jī)無線AP非網(wǎng)管B牌交換機(jī)WINCCServer

網(wǎng)管B牌交換機(jī)

WINCCServer非網(wǎng)管A牌交換機(jī)非網(wǎng)管非網(wǎng)管A牌交換機(jī)接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)CONFIDENTIAL改造前有線常丟包C機(jī)

MESServer

MegabyteGigabyte秒0rITB機(jī)需要手工恢復(fù)

OSPF

B定前期穩(wěn)定，后期常斷

無線APWINCCServer

網(wǎng)管B牌交換機(jī)

WINCCServer非網(wǎng)管A牌交換機(jī)

無法捕獲現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)通信中斷通信設(shè)備狀態(tài)無法感知接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

非網(wǎng)管A牌交換機(jī)CONFIDENTIAL改造后

Moxa三層核心交換機(jī)

MESServer鏈路聚合

防火墻 IT

MegabyteGigabyte10GMoxa三層多端口網(wǎng)管交換機(jī)

主路徑

CouplingOSPFTurboRing

MoxaMoxa無線APMoxa網(wǎng)管交換機(jī)WINCCServer

Moxa多端口網(wǎng)管交換機(jī)

WINCCServerMoxaMoxa少口數(shù)聰明型網(wǎng)管交換機(jī)接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

接網(wǎng)口設(shè)備（PLC\串口服務(wù)器\掃描槍\...)

Moxa少口數(shù)聰明型網(wǎng)管交換機(jī)CONFIDENTIAL效益： OEE提升25%，生產(chǎn)計(jì)劃準(zhǔn)確率100%AfterBefore有線：網(wǎng)絡(luò)丟包嚴(yán)重、問題定位不易無線：前期穩(wěn)定，后期常斷據(jù)>10秒才能收到Server端捕獲

客戶反饋近兩年時間網(wǎng)絡(luò)沒有發(fā)生過一次中斷，網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度可以達(dá)到毫秒級息部績效考評得了高分WMS通訊偶爾遇到中斷時，客戶能夠第一時間通過MXview獲悉,只需要簡單點(diǎn)擊Aeromag捷鍵就能立即恢復(fù)通訊OEE測評提升25%，生產(chǎn)計(jì)劃準(zhǔn)確率100%CONFIDENTIALCONFIDENTIAL撥開迷誤談工業(yè)通信落地CONFIDENTIALMoxa+威努特聯(lián)合方案架構(gòu)CONFIDENTIAL提供智工業(yè)安全一站式解決方案EnterpriseNetwork工業(yè)網(wǎng)絡(luò)典型架構(gòu)(普渡模型)EnterpriseNetwork

工業(yè)內(nèi)網(wǎng)安全方案 工業(yè)系統(tǒng)安全方案iDMZiDMZ 工業(yè)交換機(jī)（安全增強(qiáng)型）安全審計(jì)入侵檢測工業(yè)內(nèi)網(wǎng)防火墻工業(yè)管理軟件工業(yè)交換機(jī)（安全增強(qiáng)型）安全審計(jì)入侵檢測工業(yè)內(nèi)網(wǎng)防火墻工業(yè)管理軟件主機(jī)防護(hù)遠(yuǎn)程連接日志分析統(tǒng)一管理平臺SoCOfficeOfficePC OfficeServerLevel4/5:IT/EnterpriseNetworkPlantLevel3:SiteandManufactu