Giám sát sản xuất từ xa qua điện thoại thông minh

Khoa học kĩ thuật công nghệ nhiều lần thay đổi hoạt động sản xuất, làm nhiều điều không tưởng. Trước đây, chúng ta cần phải đến tận dây chuyền sản xuất để biết tốc độ, thời gian làm việc của máy móc. Ngày nay, những ứng dụng 4.0 trong công nghiệp cho phép giám sát sản xuất từ nhà. Chỉ với 1 chiếc điện thoại kết nối internet, toàn bộ quá trình hoạt động của máy móc, năng suất làm việc... được thu thập thống kê trên màn hình. Kết quả đó đạt được là nhờ 2 thành tựu , vốn đang được sử dụng rất phổ biến: chuẩn giao tiếp trong công nghiệp Profinet và dịch vụ mạng riêng ảo VPN. Đây là một ứng dụng 4.0 trong công nghiệp phổ biến.

Điện thoại trang bị phần mềm quản trị sản xuất là công cụ giám sát sản xuất hiệu quả

1. Chuẩn giao tiếp mạng công nghiệp Profinet - đồng minh phần mềm quản lý sản xuất

Profinet là một giao thức liên lạc được dùng cho các ứng dụng 4.0 trong công nghiệp. Thông số máy móc sản xuất thuộc nhiều khu vực khác nhau được lưu trữ tập trung trên máy chủ nhằm phục vụ quản lý sản xuất hiệu quả. Profinet cung cấp chức năng giao tiếp cần thiết cho I/O phân tán, kết nối máy tới máy, điều khiển chuyển động và an toàn máy. Các thông tin máy móc hiển thị trên phần mềm giám sát máy, hoặc phức tạp hơn là trên phần mềm quản trị sản xuất, hỗ trợ quản lý sản xuất hiệu quả.

Kiến trúc Ethernet công nghiệp có môi trường ứng dụng đa dạng cho các cấu trúc khác nhau (cấu trúc hình sao, hình cây, mạch vòng, và tuyến tính). Ethernet cần loại cáp có cấp bảo vệ cao, các phụ kiện tiêu chuẩn để hoạt động trong môi trường nhiệt độ và độ rung cao. Ngoài ra, các bộ chuyển mạch được thiết kế kết nối và hỗ trợ hệ thống tự động hóa nhà máy. Mạng ethernet cũng dễ dàng tích hợp với phần mềm quản lý sản xuất hay phần mềm giám sát máy, hướng đến quản lý sản xuất hiệu quả.

Mô hình mạng Ethernet dễ dàng tích hợp với phần mềm giám sát máy

2. Dịch vụ mạng riêng ảo VPN cho các ứng dụng 4.0 trong công nghiệp

VPN (virtual private network - mạng riêng ảo) là dịch vụ trực tuyến sử dụng chương trình đơn giản để bảo vệ kết nối Internet. VPN cho phép giám sát sản xuất từ phần mềm quản trị sản xuất, phần mềm giám sát máy đi qua môi trường internet mà vẫn đảm bảo an toàn thông tin. Nói một cách đơn giản, VPN như một đường hầm bí mật tạo ra kết nối an toàn, mã hóa lưu lượng truyền giữa thiết bị của bạn và một máy chủ VPN. Đường hầm này cho phép kết nối an toàn với mạng công ty chẳng khác gì nhần viên đang ở văn phòng. Vì thế VPN có tên là mạng riêng ảo.

Một khi bạn đã được kết nối với một VPN, toàn bộ thông tin mà bạn muốn giám sát sản xuất sẽ truyền qua đường hầm được bảo vệ này. Không ai, kể cả nhà cung cấp dịch vụ (ISP), có thể đọc được cho đến khi dữ liệu thoát khỏi đường hầm từ máy chủ VPN và nhập vào Internet công cộng. Nếu kết nối tiếp theo là trang web bảo mật bằng HTTPS thì dữ liệu của bạn sẽ tiếp tục được mã hóa thậm chí sau khi đã rời khỏi VPN.

Dịch vụ VPN sẽ cho phép điện thoại kết nối máy chủ nhà máy giám sát sản xuất thông qua phần mềm quản trị sản xuất. Tại đây dữ liệu sản xuất được lưu trữ tập trung, và có thể xuất dữ liệu cho các thiết bị truy cập đến. Nếu chú ý đến thông số máy, điện thoại cần có phần mềm giám sát máy.

Mô hình mạng với điện thoại giám sát sản xuất từ xa

Sử dụng VPN cho các ứng dụng 4.0 trong công nghiệp rất đơn giản. Thông thường, công ty cài 1 máy chủ VPN vào máy tính tại văn phòng hoặc trong một trung tâm dữ liệu. Sau đó, người dùng, với các quyền được cấp, có thể kết nối tới máy chủ này bằng một VPN client. Có rất nhiều VPN client cho bạn lựa chọn và chúng hỗ trợ rất nhiều thiết bị, từ máy tính cho tới smartphone. Các hệ điều hành Windows, Android, iOS và macOS thậm chí còn được tích hợp sẵn một VPN client cơ bản trong mục cài đặt của thiết bị.Hãy giả sử bạn đang thiết lập một kết nối VPN trên máy tính của mình. Máy tính của bạn và máy chủ VPN sẽ bắt đầu một kết nối 'điểm-tới-điểm' và tất cả lưu lượng mạng của bạn sẽ đi qua kết nối này. Mọi dữ liệu, mọi hoạt động nhằm giám sát sản xuất, quản lý sản xuất hiệu quả nhà máy đi qua đường hầm thông tin này được mã hoá trong suốt quá trình kết nối. Có thể khẳng định, người dùng dù không ở nhà xưởng nhưng các thông tin của phần mềm quản trị sản xuất, phần mềm giám sát máy vẫn được cập nhật liên tục qua VPN

Như vậy, với 2 công nghệ nêu trên, các thông số máy móc, tình trạng máy (dừng/chạy/sự cố), tốc độ, thời gian vận hành máy móc được truyền về điện thoại thông minh dù cách nửa vòng trái đất. Tất nhiên trên điện thoại cài đặt sẵn phần mềm quản trị sản xuất. Đường truyền này có mức an toàn cao, đáp ứng được nhu cầu che giấu thông tin bí mật của nhà máy trên môi trường internet. Tóm lại đây là một ứng dụng 4.0 trong công nghiệp hỗ trợ quản lý sản xuất hiệu quả rất đáng chú ý hiện nay.

4.774 24/10/2019