La gestione degli asset determina l’efficienza e l’affidabilità delle applicazioni dell’industria di processo.
La configurazione, il monitoraggio e la manutenzione proattiva sono una priorità per garantire il costante funzionamento dei dispositivi di campo.
Con l’avanzare della digitalizzazione diventano indispensabili protocolli di comunicazione che soddisfino i requisiti dell’industria di processo come HART e HART-IP.
IIoT nell’industria di Processo
Quando si parla di ottimizzazione degli asset digitali, il protocollo HART (Highway Addressable Remote Transducer), sta diventando un’opzione consolidata, in quanto fornisce due canali di comunicazione simultanei, uno analogico e uno digitale.
Allo stesso tempo, WirelessHART è diventato il principale protocollo wireless per le applicazioni di processo, ora affiancato dal nuovo protocollo standard HART-IP.
Il protocollo HART può essere eseguito su Ethernet, Wi-Fi o altri supporti di rete per fornire l’accesso alle variabili di processo di un dispositivo e supportare la configurazione del dispositivo e la diagnostica avanzata.
HART-IP è quindi destinato a svolgere un ruolo importante nell’abilitare l’Industrial Internet of Things negli impianti di processo.
Comunicazione efficiente tra dispositivi
I dati di diagnostica rivestono un ruolo fondamentale per la trasformazione digitale. La raccolta di variabili dinamiche e di informazioni come temperatura, vibrazioni o accelerazione, tramite registri Modbus o gruppi OPC, richiede molto tempo ed è soggetta a errori.
Al contrario, i dispositivi HART intelligenti supportano la configurazione centralizzata e il monitoraggio dello stato e della diagnostica.
HART-IP consente l’integrazione di soluzioni complete a livello di impianto e su larga scala e offre un elevato grado di interoperabilità tra dispositivi e applicazioni.
Il protocollo funziona su reti basate su IP come Ethernet e Wi-Fi e opera su UDP (User Datagram Protocol) e TCP (Transmission Control Protocol) con IPv4 o IPv6 (Internet Protocol Version 4 o 6).
HART-IP è un protocollo applicativo indipendente dal supporto sottostante e funziona su Ethernet standard (IEEE 802.3), sia in rame che in fibra, e su Wi-Fi (IEEE 802.11).
È quindi adatto all’uso con componenti infrastrutturali standard come switch LAN, router, punti di accesso, cavi e connettori, e supporta anche una varietà di velocità come 10 Mbit/s, 100 Mbit/s e 1 Gbit/s.
La sicurezza prima di tutto
HART-IP è utilizzato prevalentemente all’interno del perimetro dell’impianto. Tuttavia, se il protocollo viene distribuito al di fuori del perimetro dell’impianto o tramite Internet o Wi-Fi, è necessario implementare misure di sicurezza specifiche (come firewall, tunneling VPN, Secure Socket Layer (SSL) e autenticazione remota).
I protocolli di crittografia standard continueranno ad evolversi e HART-IP è stato progettato per essere adattabile alle nuove versioni.
Sebbene la struttura della classica piramide dell’automazione offra un elevato livello di affidabilità operativa, manca la flessibilità necessaria per l’implementazione di nuove tecnologie in relazione alle soluzioni di Industria 4.0.
Per questo motivo NAMUR ha aggiunto un’interfaccia OPC UA aperta, creando la possibilità di trasferire i dati in modo sicuro dal mondo dell’automazione a quello del sistema per scopi di monitoraggio e ottimizzazione. Anche in questo caso, HART-IP è disponibile come altra interfaccia aperta.
Softing per HART IP
HART-IP semplifica il trasferimento di dati e informazioni negli impianti di processo. Ciò crea il prerequisito fondamentale per il successo dell’implementazione delle applicazioni di Industria 4.0.
Softing supporta la tecnologia HART-IP con il gateway smartLink HW-DP conforme a NOA che raccoglie i dati dai dispositivi HART tramite I/O remoti PROFIBUS e li rende disponibili tramite OPC UA in conformità alle specifiche Companion.
Inoltre, un server HART-IP integrato in smartLink HW-DP fornisce un accesso trasparente ai dispositivi di campo HART tramite Ethernet.
In questo modo sarà possibile utilizzare qualsiasi client HART-IP, come AMS Device Manager di Emerson o l’applicazione DevComDroid Android di ProComSol, per parametrizzare, monitorare e valutare i dispositivi di campo HART tramite questo standard di comunicazione aperto.
