4. Иерархическая модель управления в производстве
Enterprise Zone
MES, CRM, SCM, ERP
DMZ
Manufacturing Zone
SCADA
Cell/Area Zone
I/O, HMI, PAC/PLC
Demilitarized Zone — Shared Access
Enterprise Network Level 5
Site Business Planning and Logistics
Network Level 4
Site Manufacturing Operations and
Control
Level 3
Area Control Level 2
Basic Control Level 1
Process Level 0
Основана на модели Purdue https://en.wikipedia.org/wiki/Purdue_Enterprise_Reference_Architecture и
IEC 62443 https://en.wikipedia.org/wiki/Cyber_security_standards#ISA.2FIEC-62443_.28formerly_ISA-99.29
5. Архитектура подключенного производства
Межсетевой
экран
Межсетевой
экран
Patch Management
Terminal Services
Application Mirror
AV Server
Cell/Area #1
(Redundant Star Topology)
ЧРП
Контроллер
HMI
Распределенный
в/в
Контроллеры
ЧРПСерво
HMI
Распределенный
в/в
HMI
Cell/Area #2
(Ring Topology)
Cell/Area #3
(Linear Topology)
Layer 2 Access Switch
Контроллер
Cell/Area Zone
Levels 0–2
Layer 2 Access
Manufacturing Zone
Level 3
Distribution and Core
Demilitarized Zone
(DMZ) Firewalls
Enterprise Network
Levels 4–5
Web Apps DNS FTP
Internet
http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/s
olutions/Verticals/CPwE/CPwE_DIG.ht
ml
Интеллектуальный
КИП
Визуализация
Исторические данные
Отчетная система
Управление активами
Network & Security Services – DNS
AD, DHCP, Identity Services (AAA)
Storage Array
Веб-доступ
Интеграция в ERP
Корпоративные сервисы
Роботы
8. “Локализация проблем и их
устранение, которые ранее
занимали часы или дни,
теперь занимает секунды”
- Дейвид Гатшелл,
Harley-Davidson Motor Company
1200
возможных
конфигураций
Новый
мотоцикл
каждые
79
секунд
Пример внедрения - Harley
9. • Получение информации в
реальном времени, в том числе
параметров ОЕЕ
• Внедрение сенсоров для
вакуумной готовки
• Интеграция с экстренными
службами
• Сокращение расходов на
электроэнергию
SugarCreek, США
Задачи Решение Результат
• Строительство новой фабрики в
соответствии с архитектурой Cisco
Connected Factory
• Унифицированная
мультисервисная сеть с сервисами
безопасности и определения
местоположения
• Аналитика Cisсo для интеграции
данных от производственной
линии с мобильными средствами
и цифровыми вывесками
• EnergyWise
• Внедрение новых продуктов и
процессов точно по расписанию
• Увеличение загрузки работников
до 90%
• Одно окно для доступа ко всем
процессам/операциям
• Новые сенсоры добавили
предсказуемости регламентным
работам и увеличили ОЕЕ на 25%
• Снизили затраты на эл/энергию на
15% (в расчете на 1кв.фут)
• Создали шаблон инфраструктуры
для 5 других фабрик
10. • Уменьшить время на поиск
нужного контейнера с
материалами
• Снижение непроизводственных
потерь
Continental Tire, США
Задачи Решение Результат
• Унифицированная
мультисервисная сеть с сервисами
определения местоположения
1100 контейнеров
• Возможность быстро находить
компоненты
• 20% снижение потерь компонент
для шин
• Увеличение времени загрузки
машин (overall equipment
efficiency – OEE)
• 21% рост производительности
завода
• Окупаемость проекта – 6 месяцев
11. Пример внедрения – пивоваренная компания
• Улучшение параметра OEE 15%
• Снижение времени простоя
• Снижение затрат на оборудование и
персонал
Результат
Снизить расходы на поддержку и риски
от потенциальных угроз
Задача
12. Задачи
Переход на бизнес-модель MaaS,
обеспечение надежной и
безопасной связи станков для
проактивного обслуживания
Решение
Реализация концепции
Mazak iSMART: устройство
SmartBox с сетевым
коммутатором (Fog-узел) с
агентом MTConnect.
Результат
300% IRR
10% улучшение параметров
OEE и предсказательного
обслуживания
«Подключенные станки»
IE 4000 с
агентом
MTConnect
15. • Удовлетворение требованиям
перевозчиков
• Обеспечение сетевых
возможностей, поддерживающих
все возрастающие потребности
пассажиров
• Легкая репликация решения
Железнодорожные вагоны, США
Задачи Решение Результат
• Проводная инфраструктура в
соответствии с решением
Connected Train
• Сетевой транспорт сервисов для
пассажиров
• Подключение систем мониторинга
вагонов
16. • Получение данных о состоянии
дорог, трафике и погодных
условиях
• Передача релевантной
информации водителям
снегоуборочной и дорожной
техники
ИТС и экстренная связь – ADOT&PF, Канада
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Roadways
• Внедрение решения Cisco Instant
Connect
• Интеграция с традиционной
радиосвязью, мобильными
устройствами и стационарной
связью
• Экстренное уведомление о
дорожных происшествиях
• Своевременное предупреждение о
погодной ситуации на дороге
• Интеграция с информационной
инфраструктурой штата
• Интеграция с радиосвязью
дальнобойщиков
17. • Получение данных о состоянии
дорог, трафике и погодных
условиях
• Передача релевантной
информации водителям
• Подключение тысяч сенсоров и
камер
ИТС – ASFiNAG, Австрия
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Roadways
• 2200 км автодорог
• 400 км туннелей
• 70000 сенсоров
• 6500 видеокамер
• Снижение заторов на 15%
• Снижение на 10% количества
машин в часы пик
18. • Повышение безопасности
• Снижение простоев
• Предоставление новых услуг
пассажирам
• Большая база
инстраллированного
оборудования
Железная дорога, Великобритания
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Railway
• Информация о состоянии полотна
в реальном режиме
• Уменьшение штрафов за задержку
отправлений
• 21% снижение CAPEX на сеть
• WiFi для пассажиров (1,3 млрд.
подкл/год)
• Консолидация
• 32000 км дорог
• 40000 мостов
• Тысячи объектов
инфраструктуры
20. • Законодательство требует
использовать интеллектуальные
счетчики и динамические цены
для потребителей для
достижения 5% экономии
энергии
• Снижение непроизводственных
потерь
Интеллектуальный учет, США
Задачи Решение Результат
• Совместно решение Cisco+Itron
согласно архитектуре Cisco
GridBlocks
• Оборудование Cisco для полевой
сети
• Оборудование и ПО Itron для
интеллектуального учета
электроэнергии
• Подключено 14500
интеллектуальных счетчиков при
нулевых усилиях на из настройку
• Управление счетчиками поверх
надежной и защищенной сети
21. • Повышение эффективности сети
связи путем перевода
традиционной сети связи на сеть
пакетной коммутации
• Поддержка новой
инфраструктурой релейной
защиты
• Обеспечение связи «все-со-
всеми»
Магистральная сеть, Россия, Норвегия
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
GridBlocks
• Оборудование Cisco для
магистральной сети
• Снижение операционных затрат
благодаря использованию
универсальной мультисервисной
инфраструктуры связи
• Поддержка релейной защиты
(дистанционная и
дифференциальная) (Норвегия)
22. • Модернизация устаревшей
инфраструктуры
• Обеспечение новых сервисов
• Уменьшение операционных
расходов
Автоматизация подстанций, Австралия, Россия
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Substation Automation в
соответствии со стандартом
IEC 61850
• Подстанционная сеть
• Снижение простоев
• Снижение операционных затрат
благодаря мультисервисной сети
• Повышение безопасности на
подстанциях
23. • Интеграция более 50 различных
радиосистем в трех штатах
• Ограничения существующих
диспетчерских пультов
Экстренная связь, США
Задачи Решение Результат
• Внедрение решения Cisco Instant
Connect
• Интеграция с традиционной
радиосвязью
• Обеспечили связь сотрудников с
любых IP-устройств (телефон,
лэптоп, ПК) с радио
• Повысили производительность,
гибкость в обслуживании и
отказоустойчивость диспетчерских
центров
• Снизили стоимость, одновременно
повысив надежность и гибкость,
инфраструктуры для службы
эксплуатации и служб экстренного
реагирования
25. • Модернизация системы
управления трубопроводом
• Повышение надежности сети
передачи данных
• Повышение безопасности
Нефте- и газопроводы, Россия, Канада, Италия, Европа
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Pipeline
• Отказоустойчивый первичный и
вторичный контур сети АСУТП
• Выделенный мультисервисный
сегмент
• Переход от унаследованных
интерфейсов к IP-транспорту
• Снижение операционных затрат
благодаря мультисервисной сети
• Повышение безопасности на
объектах
26. • Оптимизация плановых работ и
обслуживания
• Решение задач при первом
визите
• Возможность наращивание
способностей системы
Нефтеперерабатывающий завод
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Refinery
• Сервисы определения
местоположения поверх
беспроводной сети
• Внедрено на 3 заводах в мире
• Дополнительные сервисы:
• Мобильный персонал
• Удаленный эксперт
• Безопасность персонала
• Отслеживание МТЦ
• Снижение операционных затрат на
10% благодаря получению
информации с оперативном
режиме
• Снижение затрат на 90% при
добавлении новых устройств
мониторинга и контроля
• Повышение производительности
труда в 2 раза
• Существенное улучшение
безопасности труда
• Сокращение на 4 дня времени на
плановые ремонтные работы
27. • Повышение безопасности
внутренней инфраструктуры
• Контролируемый доступ
представителей смежников и
вендоров
• Требование по сертификации
ISA99
Удаленный безопасный доступ
Задачи Решение Результат
• Внедрение услуг Cisco SecureOps • Безопасный удаленный доступ с
контролем подключений
• Безопасное обновление прошивок,
ОС, антивирусов
• Ведение журналов подключений и
действий
28. • Автоматизация системы
управления водоснабжением и
канализацией
• Снижение затрат на
поддержание параллельных
инфраструктур
• Повышение безопасности
Водоканал, Великобритания, Норвегия
Задачи Решение Результат
• Внедрение мультисервисной сети
согласно решению Cisco
Connected Pipeline
• Снижение простоев
• Снижение операционных затрат
благодаря мультисервисной сети
• Повышение безопасности на
объектах