Успешные граничные вычисления: Часть 2 - Объем периферийных вычислений значительно увеличивается в мощных серверах.

Вторая статья из серии "Успешные граничные вычисления"

Пресс-центр >> Публикации >> 24.08.2020

Отбросим заумные термины: место где происходит большиство граничных вычислений приходится на мощные встроенные серверы, которые обрабатывают и координируют все данные, поступающие от датчиков, входов/выходов, ПЛК и других устройств.

Когда Агентство по охране окружающей среды США (EPA) обратилось к городу Лайма, штат Огайо, с просьбой сократить сбросы в местную реку Оттава до пяти в год, управление коммунального предприятие осознавало, что необходимо увеличить поток через свои станции очистки сточных вод (КОС) с 55 MGD до 70 MGD, повысить эффективность работы станции очистки сточных вод в периоды сильных осадков, модернизировать бассейны перелива ливневой канализации (SSO) и старые средства управления. Инфраструктура сточных вод муниципалитета состоит из четырех надземных резервуаров с примерно 14,5 миллиардами галлонов доступной воды, 32 подъемных станций, трех подземных ворот, пяти комбинированных сооружений для перелива канализации (CSO) и пяти ретрансляторов (Рисунок 1). Муниципалитет также строит бассейн CSO на 13 резервуаров за 46 миллионов долларов, ремонтирует подземные ворота CSO для регулирования максимального потока и переоснащает главную часть завода, чтобы достичь своей цели в 70 MGD.

Рисунок 1: Для сокращения сбросов и увеличения пропускной способности до 70 МГД на очистных сооружениях в Лайма, штат Огайо, проводится модернизация инфраструктуры и системы управления 32 подъемными станциями, четырьмя резервуарами и другими оснащениями с новыми ПЛК и панелями, обтимизированным программным обеспечением и экранами ЧМИ, радио для телеметрии, новыми оптоволоконными кольцевыми сетями и виртуальными машинами (ВМ) с программным обеспечением ThinManager, все они полагаются на отказоустойчивый ftServer от Stratus Technologies, который содержит восемь ВМ, включая контроллер домена и сервер архивных данных, а также обеспечивает и добавляет уровень резервного копирования и восстановления. Источник: Город Лайма

«Мы обслуживаем около 30 000 клиентов в пределах нашего города, а также в близлежащих районах и местных предприятиях, включая General Dynamics, Proctor & Gamble, нефтеперерабатывающий завод Husky, местные больницы и предприятия сферы услуг», - говорит Мэтт Фидлер, ИТ-программист и специалист по управлению процессами, город Лайма. «Наши цели в области управления технологическим процессом заключались в приведении нашей распределенной системы управления (DCS) в соответствие с отраслевыми стандартами путем замены старого «спагетти-кода» и оптимизации экранов HMI; модернизации наших удаленных подъемных станций с помощью новых панелей ПЛК и экономящих время радиостанций GE MDS Orbit для телеметрии; разделение радиосвязи канализационно-очистных сооружений и водоочистных сооружений; замена устаревших и выходящих из строя ПЛК на очистных сооружениях; и создание стандарта управления, которому могут следовать все будущие проекты».

По словам Фидлера, компания Lima также стремилась модернизировать свою 20-летнюю оптоволоконную сеть с помощью новой кольцевой схемы, внедрить отказоустойчивый сервер для поддержания бесперебойной работы, добавить новые коммутаторы в свои шкафы ПЛК, виртуализировать все новые серверы, добавить функции резервного копирования и восстановления, а также повысить уровень безопасности на уровне предприятия и сети. В общем коммунальное предприятие внедрило восемь виртуальных машин (ВМ) с программным обеспечением ThinManager; девять коммутаторов Stratix, системы управления PlantPAx и программное обеспечение FactoryTalk от компании Rockwell Automation, а также ftServer от компании Stratus Technologies, который служит основой для этих обновлений - все это стоит примерно 46 000 долларов США. Обновление было достигнуто с помощью системного интегратора Commerce Controls Inc. (CCI), сертифицированным членом Ассоциации Контроля Системных Интеграторов (CSIA), расположенной в г. Нови, штат Мичиган.

"Эти решения позволяют нам лучше собирать и отображать данные. Раньше у нас не было такой роскоши. Старым способом на извлечение данных уходили часы. Теперь мы можем сделать это за несколько минут", - объясняет Фидлер. Мы рассматривали возможность создания мультисерверной установки, но это был не лучший путь, потому что он мог быть в три раза дороже. Мы решили не заморачиваться и выбрали серверы Stratus, так как у них меньший углеродный след и они более отказоустойчивы. Выбрали ftServer FT4710, который позволил нам разместить восемь ВМ, включая наш контроллер домена и сервер архивных данных. За два с половиной года, прошедших с момента их установки, у нас не было проблем, плюс они дали нам дополнительный уровень резервного копирования и восстановления". Мы повысили безопасность с помощью консоли администрирования FactoryTalk. Вскоре мы также добавим камеры безопасности и систему контроль доступа, что позволит операторам следить за резервуарами время дождя, не покидая своей станции".

Аналогичным образом, технический директор компании Stratus Джон Висенте (John Vicente) добавляет, что децентрализация включает в себя отделение вычислений, коммуникаций и систем хранения от их от их прежних строгих, целевых задач "Это означает, что каждая функция может быть развернута где угодно и в каком угодно масштабе в зависимости от сферы применения или среды, в которой она применяется", - говорит Висенте. В нашем случае мы объединяем ИТ и ОТ с отказоустойчивыми платформами ftServer и ztC, обеспечивая максимальную простоту и защиту центра обработки данных на границе, что позволяет повысить ценность данных, улучшить уровень обслуживания и снизить время простоя центров их обработки, а также обеспечить безопасность критически важного ПО". Благодаря такой конвергенции ИТ и ОТ, граница IIoT позволяет консолидировать рабочие нагрузки ОТ на современных отказоустойчивых виртуализированных ИТ-платформах, позволяя при этом локально запускать приложения автоматизации и машинной аналитики без перебоев".

Jim Montague исполнительный редактор Control

Успешные граничные вычисления: Часть 1 - Что это и где находится?