Ethernet: La Columna Vertebral que Impulsa la Industria 4.0 y el IoT

Ethernet – la Columna Vertebral del IoT

Habría tenido que vivir en una cueva durante los últimos dos años si no ha escuchado el constante tamborileo de "Industria 4.0" y "Internet de las Cosas" (IoT). Admitidamente, el atractivo de dispositivos "fácilmente conectables" e "inteligentes" que se pueden implementar a bajo costo es bastante fuerte. Además, no se puede negar que todos encuentran un gran valor en la recopilación de datos en toda la empresa. Sin datos, no podemos tomar decisiones informadas, y no podemos cuantificar el efecto de las decisiones que hemos tomado. Es la piedra angular de cualquier iniciativa de mejora continua. Desafortunadamente, a medida que las organizaciones se vuelven más conectadas, particularmente en la planta de producción, se presta poca o ninguna atención a la verdadera columna vertebral de cualquier sistema de información: la red Ethernet.
Ethernet se malinterpreta comúnmente como EL método de comunicación, pero el hecho es que es simplemente un conjunto de estándares por los que definimos las conexiones reales que hacen los dispositivos. Si se refiere a uno de mis artículos de blog anteriores sobre protocolos vs. estándares, entro en más detalle. Pero para resumir, Ethernet es un estándar, mientras que TCP/IP es un protocolo. Al dedicar algo de pensamiento al estándar, esto nos ayudará a construir una red más confiable y, en el panorama actual de amenazas cibernéticas, una red segura para usar para recopilar esos valiosos datos.
En años pasados, una máquina estaba básicamente conectada en red a sí misma. Si un HMI estaba conectado a un PLC, y quizás uno o dos otros dispositivos Ethernet, era muy común simplemente ir a Best Buy y enchufar un pequeño switch sin darle otra pensada. Los switches a menudo fallaban debido a las altas temperaturas y la exposición a la suciedad a menudo asociadas con la manufactura. Además, las redes a menudo eran lentas o intermitentes debido a la interferencia electromagnética causada por variadores de frecuencia y altos voltajes también asociados con el entorno de manufactura. Estos factores por sí solos deberían ser razones convincentes para usar un switch de grado industrial. Sin embargo, hay múltiples otros factores a considerar. Con los switches industriales N-Tron que proporcionamos, no solo están diseñados para soportar las condiciones descritas anteriormente, sino que también están diseñados para montaje en carril DIN, lo que hace conveniente agregarlos a un panel eléctrico existente. La alimentación de la unidad se basa en 12V o 24V DC, en oposición a 120V AC que su equipo típico de oficina usará. ¿Y dónde enchufará ese ladrillo transformador en su panel? La conexión de alimentación también tiene dos conexiones redundantes, por lo que puede tenerla conectada a dos fuentes de alimentación separadas, en caso de que una falle, proporcionando mayor fiabilidad.

¿Qué es un Switch Gestionado?

En todas nuestras instalaciones, hemos estandarizado en switches gestionados. ¿Qué es un switch gestionado, se preguntará? Al ser gestionado, significa que el switch también tiene funcionalidad adicional. Puede asegurar puertos, por ejemplo, permitiendo solo dispositivos específicos y autorizados para conectarse. También puede segmentar la red para maximizar la eficiencia usando una técnica conocida como "VLANS" o LANs virtuales. Al usar una VLAN, puede separar el tráfico entre su E/S remota y otros dispositivos, en el mismo switch. Un switch gestionado también es una herramienta fantástica de solución de problemas, ya que puede monitorear el tráfico en el switch y buscar errores u otros problemas que puedan afectar la red, como cableado defectuoso, simplemente monitoreando los registros del switch.
Toda esta conectividad es emocionante, pero ¿qué pasa cuando buscamos realmente conectar la red de manufactura con la red de la empresa para el propósito de recopilación/compartición de datos? Aquí es donde las cosas pueden ponerse difíciles, ya que tener equipos críticos para la misión que ejecutan su organización en la misma LAN que la oficina puede exponer la red de control a malware u otras amenazas. En estas situaciones, recomendamos usar un router que cree una mejor separación entre segmentos de LAN, y también le permita permitir solo tipos específicos de tráfico para que vayan en direcciones específicas. Esto aún permite que cosas como datos de especificación vayan del ERP o sistema de órdenes de trabajo a las máquinas, y datos de las máquinas de vuelta a un servicio primario de recopilación de datos como un Historiador. Todo mientras protege sus activos en la planta de intrusiones no deseadas, o tiempo de inactividad causado por virus o malware.
Si desea saber más, o programar a uno de nuestros expertos para ayudar a evaluar sus necesidades de redes, ¡háganoslo saber!