Automatización industrial: red EtherIP | NETSCOUT

Automatización industrial

Una tendencia dominante en la automatización industrial es el cambio desde las estructuras propietarias de las comunicaciones al estándar para conexiones en redes de Ethernet y protocolo para Internet (IP). Antes del cambio a Ethernet e IP, o “EtherIP” como se les conoce ahora, industrias tuvieron que admitir sistemas múltiples con tipos separados de alambres y protocolos, tales como ProfiNet y ModBus. Con la aparición de EtherIP, muchas funciones se están consolidando en una red basada en Ethernet. La tendencia hacia EtherIP en entornos industriales ha existido por años y los expertos dicen que la industria ha rebasado el punto a donde una mayoría de las operaciones de la automatización industrial se está trasladando a EtherIP.

Simplificación de Ethernet

EtherIP lleva a la simplificación de la infraestructura mientras que en el pasado, las organizaciones pudieron haber tenido que preocuparse por diferentes protocolos y esquemas de conectividad que eran respaldados por múltiples vendedores. Ahora, solo necesitan preocuparse por uno. En el pasado, las compañías pudieron tener Token Ring y NetWare y Appletalk y tuvieron que lograr que trabajaran en conjunto. Después de que TCP/IP y Ethernet emergieran como estándares, la necesidad de admitir las tecnologías dispares de conexiones en redes esencialmente desaparecieron.

Simplificación de redes industriales

El mundo de la automatización industrial está comenzando a disfrutar de este mismo nivel de simplificación, haciendo la vida más fácil para los administradores de redes y otras personas responsables de asegurar que la red apoye el negocio.

Sin embargo, la migración de la automatización industrial no sucede de un día para otro. Las organizaciones necesitarán substituir ciertas herramientas y pueden esperar incurrir en costos adicionales. Pero una vez que todo esté listo, EtherIP permitirá a compañías funcionar un solo tipo de red que proporcione conectividad con simplicidad. Otra ventaja es la convergencia de funciones dentro de una facilidad. Compañías están comenzando a entender el valor que la convergencia de sistemas trae a las organizaciones. Mientras que convergen los sistemas, la interdependencia ocurre entre los sistemas, así que errores y fallos ya no permanecen aislados dentro de sistemas individuales.

Además de la convergencia, hay otros factores que impulsan la adopción de EtherIP en la automatización industrial. Entre éstos están la flexibilidad y la reducción de costos. Ethernet reduce el costo de cablear un sistema de control porque el cableado de par trenzado se ha beneficiado de las eficiencias logradas tras años de uso en redes de oficinas. Diferentes fabricantes que tenían su propio tipo de protocolo y de cableado de control pueden ahora combinarlos en una sola red de EtherIP. Ethernet ahora puede admitir las tres principales funciones de control de control de procesos, de configuración y de datos.

Ethernet IP generalmente corre sobre una alguna forma de cobre pero también puede correr sobre fibra óptica o Wi-Fi. Sin importar el medio de la red, en el mercado de la automatización industrial, Ethernet e IP claramente están logrando ímpetu como la pila de protocolos preferida para substituir los protocolos múltiples del pasado.

Cuando se trata de abordar las tendencias emergentes en conexión a redes en la automatización industrial, los profesionales de la red necesitan permanecer al tanto de los más recientes avances en la tecnología y en los métodos de implementación. Mucho del equipo instalado en estos es tecnología más vieja, tecnología heredada y es lógico pensar que hay una curva de aprendizaje requerida para elevar las habilidades al nivel necesario para que las organizaciones consigan la máxima remuneración de estas tecnologías de red emergentes.

Es importante asegurarse de que los instaladores de redes estén certificados y que tengan experiencia en el trabajo con Ethernet e IP, preferiblemente en un entorno de automatización industrial. Puede ser un conjunto de habilidades difícil de encontrar, pero es posible. Asegúrese de aprovechar los recursos disponibles en el mercado. Algunos proveedores de conexiones en red que se centran en el negocio de Ethernet IP están capacitando personal sobre cómo instalar el equipo correctamente y ofrecen a los clientes garantías de que las instalaciones están hechas correctamente.

Como ejemplo, Belden Inc., un proveedor de las soluciones para Ethernet para entornos industriales, ofrece un Programa Belden de certificación de redes industriales que provee a clientes con infraestructuras certificadas de redes Ethernet industriales. "La certificación asegura que la red fue diseñada, instalada y comprobada por socios del programa bien capacitados, probados y autorizados y eso cumple los estándares industriales de Belden y utiliza los productos industriales apropiado de Belden, Hirschmann, Tofino, GarrettCom y Lumberg,” dice Brian Oulton, director de Comercialización Industrial en Belden. Oulton dice que expertos de Belden y de NETSCOUT están trabajando en conjunto en las partes clave del programa. "Como parte del programa, cada diseño de red y prueba de postinstalación se repasa y aprueba por los expertos de Belden," dice Belden.

Volver a lo básico

Volver a lo básico

Otra práctica recomendada es volver a lo básico al instalar el cableado en entornos industriales. Por ejemplo, al instalar cable para Ethernet IP, no solo asuma que va a funcionar. El concepto de "plug and play" es un buen cliché, pero no siempre es una realidad en un entorno de producción, inclusive uno de automatización industrial.

Las compañías necesitan conducir la prueba apropiada antes de usar cualquier equipo de red tal como cables ópticos del cobre o de fibra en un decorado de la producción. Esto debe ser un alto nivel de comprobación con certificación, de manera que las compañías pueden predecir cuánto tiempo el equipo funcionará suficientemente en un entorno industrial. Si compañías están utilizando la fibra óptica, necesitan mantener todo extremadamente limpio para asegurar el rendimiento máximo. En un entorno industrial es particularmente importante estar en búsqueda de problemas potenciales tales como electricidad estática, que puede causar problemas con transmisiones.

Para muchas instalaciones de automatización industrial, el cambio a Ethernet IP será gradual. Muchos de estos entornos todavía tienen una combinación de protocolos antiguos y están llevando a cabo la transición a Ethernet lentamente. La velocidad con la que una organización termina la transición depende de factores tales como presupuestos para gastos de capital y el tamaño de la infraestructura actual. Algunos entornos son tan grandes que las redes pudieran tener centenares de componentes y la migración a Ethernet será considerablemente difícil. En estos casos, puede tener sentido substituir el equipo y los protocolos existentes por etapas.

Sin importar la estrategia empleada en el cambio a Ethernet, es vital mantener la red activa para que siga trabajando la línea de producción. Es también importante realizar los cambios de proceso necesarios en la línea de producción para aprovechar al máximo las capacidades de Ethernet y de IP.

Pasos dinámicos para EtherIP

Pasos dinámicos

Antes de cualquier cambio drástico a la red, asegúrese de repasar planos de la planta para determinar dónde están los protocolos existentes y dónde están las debilidades de la red y para tomar medidas dinámicas para entender la mejor manera de proceder con la actualización de la red.

Con la capacitación apropiada, las certificaciones, la comprobación antes de la implementación y la estrategia para implementación, los gerentes de la red en las operaciones de automatización industrial pueden estar seguros que han tomado las medidas necesarias para eliminar peligros y evitar problemas de rendimiento ahora y en el futuro. Los gerentes pueden entonces tener confianza al saber que es muy poco probable que la planta física (incluyendo todo el equipo de conexiones en red) sea la causa de cualquier problema de funcionamiento.

Las redes tienen típicamente una curva con una alta tasa de fallos en las primeras etapas, seguido por un estado relativamente estacionario y luego una alta tasa de fallos en el extremo debido a obsolescencia. Los problemas en las primeras etapas se pueden reducir considerablemente con la instalación, la configuración, la comprobación y la certificación apropiadas.

El riesgo al no seguir las prácticas recomendadas cuando se trata del cambio a Ethernet y a IP es grande. Los fallos de la red pueden resultar en "ancho de banda robada", cuando las organizaciones instalan cable y esperan que funcione a cierto ancho de banda por el cual están pagando y luego no logran conseguir esa capacidad. Aún peor, los fallos pueden llevar al tiempo muerto operacional, a clientes molestos y a negocios perdidos.

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