Vzdálená údržba

Rychlá rentabilita díky nízkým vstupním nákladům

Cena za zásah bez vzdálené údržby a vzdáleného přístupu dokáže v Německu bez přenocování rychle vystoupat na úroveň 500 eur; pokud je nutný několikadenní zásah, případně v zahraničí, je třeba počítat s částkou ve výši minimálně 1 500 eur. Za předpokladu, že investice do jednoduchého řešení vzdálené údržby a dodatečných nákladů na telekomunikace a energii činí 500 eur, dosáhnete rentability už při druhém zásahu servisního technika.

Výhodné celkové provozní náklady (TCO)

Při posuzování celkových provozních nákladů (Total Cost of Ownership, TCO) se sčítají náklady na pořízení, provoz a likvidaci. Náklady na provoz jsou zpravidla mnohonásobně vyšší než cena za pořízení a likvidaci hardwaru. Na jejich výši se kromě cen elektrické energie a oprav podílejí zejména personální náklady. Nejdůležitější faktor tu představuje čas potřebný k instalaci a údržbě. U vzdálených zařízení je nutné zohlednit také delší nepřítomnost techniků.

V případě poruchy se vzniklé náklady vypočítávají na základě času potřebného k odstranění chyby a opětovnému uvedení zařízení do provozu. Náklady zahrnují jak vzniklé škody, způsobené například vodou při poruše čerpacího systému, tak ušlý zisk v případě výpadku výroby.

Rychlejší reakce prostřednictvím vzdáleného přístupu tedy může enormně snížit nákladové riziko. Pokud by byl přesto nutný zásah přímo na místě instalace, dá se problém často omezit na dálku, takže technik předem ví, které náhradní díly nejspíš bude potřebovat, a eliminuje se nutnost opakovaných výjezdů. Při posuzování celkových provozních nákladů TCO je tedy potřeba zohlednit i tyto pozitivní účinky vzdáleného řízení.

Optimalizované procesy a vyšší kvalita služeb

Zařízení, které je nejen připraveno na vzdálenou údržbu, ale po dovybavení potřebnými komponentami se zároveň začlení do řešení IIoT (Industrial Internet of Things, průmyslový internet věcí), otevírá možnost vzdáleného přístupu k rozsáhlým zdrojům informací, resp. datům. Lepší datová základna, které lze dosáhnout u zařízení s podporou IIoT, nabízí provozovatelům a poskytovatelům služeb i další výhody – například možnost poskytovat kvalitnější služby, jako jsou prediktivní údržba nebo záruka nepřerušovaného provozu, nebo porovnávat energetickou a nákladovou efektivitu. Taková analýza dovoluje odhalit potenciál pro zlepšení procesů a přispívá k optimalizaci zařízení.

Obchodní modely pro Průmysl 4.0

V rámci Průmyslu 4.0 se testují i nové obchodní modely, například „pay-per-use“. V takovém případě si zákazník už nekupuje určitý přístroj nebo stroj, ale platí podle rozsahu používání. Výrobce se na oplátku na základě dohody o úrovni služeb (SLA) zavazuje garantovat určitou úroveň provozuschopnosti. Například výrobce kompresorů si ve svém modelu „pay-per-use“ účtuje za množství spotřebovaného stlačeného vzduchu a na oplátku garantuje méně než devět hodin výpadků ročně.

Realizovat tento model umožňuje nepřetržité sledování stavu, které zahrnuje monitorování procesu i hardwaru. Výrobce může stav svých přístrojů monitorovat prostřednictvím směrovače a sledování stavu dovoluje předejít hrozícím výpadkům. Z procesních dat rovněž zjistí množství spotřebovaného stlačeného vzduchu, které následně vyúčtuje.

Dostupná data navíc mohou přispět k optimalizaci procesů a nákladů zákazníka. Pokud zákazník například pravidelně naráží na výkonnostní limity kompresoru, měl by dodavatel nabídnout rozšíření kapacity, které vytvoří dostatečnou rezervu a předejde nedostatkům ve výrobě. Pokud má naopak zákazník malou spotřebu, může být vhodné přejít na menší model, který vyžaduje méně energie, a má tudíž nižší náklady.

Inovativní modely servisu

Vzdálený přístup prostřednictvím moderních směrovačů pro vzdálenou údržbu nabízí podstatně víc možností než jen instalaci aktualizací či reagování na aktuální problémy. Poskytovatelé služeb a výrobci mohou například zákazníkům nabídnout nepřetržité sledování stavu (vzdálené monitorování), které dovoluje včas identifikovat změny a odstranit jejich příčiny. Tímto způsobem lze předejít kritickým situacím ještě před tím, než skutečně nastanou. Například rostoucí spotřeba energie pohonu s konstantním zatížením naznačuje, že se motor v blízké budoucnosti porouchá a zapříčiní neplánovaný prostoj. Poskytovatel služeb může včas naplánovat termín údržby a opatřit si potřebný náhradní přístroj.

Stejně tak může servisní technik prostřednictvím vzdáleného servisu poskytovat odbornou podporu uživatelům na místě instalace, například když při uvádění zařízení do provozu potřebují další know-how.

Průmyslové směrovače jako součást ekosystému

Podle sdružení VDMA není 85 procent stávajících průmyslových zařízení připojeno k síti. Nepodporují proto snadné sledování stavu, ani kvalitnější služby, které mohou externě poskytovat například výrobci strojních zařízení.

Tento nedostatek lze odstranit v rámci investic do modernizace. Jen v roce 2017 vynaložily malé a střední podniky v Německu na digitalizaci 15 miliard eur a tyto investice mají rostoucí trend. Očekává se, že celosvětové tržby za modernizace systémů, které je umožní připojit k internetu věcí, vzrostou do roku 2021 na 45 miliard dolarů. Podle odhadů sdružení VDMA mají výdaje na telemetrickou techniku a vzdálený přístup návratnost v průměrné délce 18 měsíců. Zařízení s odpovídající výbavou lze podle odhadů sdružení provozovat v průměru o pět až deset let déle.

Vlastní služba VPN: „icom Connectivity Suite – VPN“

Virtuální privátní síť (VPN) vytváří zabezpečený tunel vedoucí přes potenciálně nezabezpečené sítě. V závislosti na požadavcích stávajících síťových topologií a potřebách uživatele lze použít různé metody zabezpečení:

Řešením „icom Connectivity Suite – VPN“ rozšiřuje Insys své směrovače pro vzdálenou údržbu a brány o bezpečnou a výkonnou komunikační službu, kterou lze využívat po celém světě. Tato spravovaná služba zajišťuje vzájemné bezpečné propojení směrovačů Insys s podporou OpenVPN. Rychlé uvedení do provozu zajišťuje snadno použitelný průvodce. Jinak problematická správa a přenos certifikátů probíhají automaticky na pozadí.

Intuitivní webové uživatelské rozhraní dovoluje velmi pohodlně konfigurovat další možnosti služby. Naše nabídka se vyznačuje škálovatelností a vysokou provozuschopností, takže vyhoví nejrůznějším potřebám: Pro malé a středně velké aplikace je vhodná verze VPN Flex, zatímco pro větší řešení je k dispozici varianta VPN Enterprise.

Normy a standardy pro bezpečnou vzdálenou údržbu

Využívání vzdálené údržby a vzdáleného monitorování vždy představuje možný zdroj nebezpečí, protože vzniká rozhraní, které je potenciálně zranitelné vůči útokům. O to důležitější je klást už při návrhu sítě a komunikačních kanálů důraz na zabezpečení. Také je dobré se řídit neměnným doporučením odborníků na kybernetickou bezpečnost: „Security by design“.

Existuje spousta pomůcek, které radí, jak tohoto dosáhnout. Zmíníme mimo jiné normu IEC 62443, která se zabývá bezpečností pro systémy průmyslové automatizace a řízení, a také normu ISO 27000 a násl., které popisují obecné standardy informační bezpečnosti. Další osvědčené postupy nabízejí příručky různých sdružení, například směrnice VDI/VDE č. 2182, pracovní list č. 115 německého Konsorcia pro normalizaci měřicí a regulační techniky v chemickém průmyslu (NAMUR) nebo společná bílá kniha německého Spolkového sdružení energetiky a vodního hospodářství (BDEW) a rakouské organizace Oesterreichs Energie o požadavcích na bezpečné řídicí a telekomunikační systémy.

V případě pochybností byste měli hledat partnery, kteří kombinují speciální kompetence v oblastech kybernetické bezpečnosti a síťových technologií. Společnost Insys spolupracuje s různými výrobci softwaru a poskytovateli služeb. Nabízíme vám rovněž možnost navázat kontakt se systémovými integrátory z ekosystému Insys a najít tak zkušené partnery pro váš projekt.

Redundantní WAN komunikace přes DSL, optickou kabeláž a mobilní sítě (4G)

Pro dosažení maximální spolehlivosti by měly být propojovací kanály navržené redundantně. Směrovače INSYS nabízejí různá rozhraní pro dálkovou komunikaci: Přes optickou kabeláž, ADSL/VDSL nebo mobilní sítě. Směrovače pro vzdálenou údržbu navíc obsahují funkce pro automatické navázání spojení, přičemž uživatel může nastavit, které kanály se mají použít jako první a které alternativy se mají vyzkoušet, pokud prioritní služba není k dispozici.

Ten, kdo má vzdálenou údržbu připojenou prostřednictvím mobilních sítí GSM druhé generace (GPRS, Edge) nebo třetí generace (UMTS, HSDPA, HSPA), by měl včas upgradovat na aktuální technologie. V Německu budou 3G sítě částečně vypnuty ke konci roku 2021 a o rok později se očekává jejich trvalé vyřazení z provozu; v jiných zemích se zase postupně ukončuje provoz 2G sítí. Aktuální mobilní sítě jsou založené na technologii 4G (LTE). Směrovače INSYS s rozhraním LTE bude také možné upgradovat na nový protokol 5G, který slibuje ještě rychlejší přenos dat a nižší latenci.

Integrovaná správa přístrojů: icom Router Management

Pro sledování funkčnosti vzdálených zařízení a umožnění aktualizací a údržby prostřednictvím vzdáleného přístupu vytvořila společnost Insys icom vlastní cloudovou spravovanou službu určenou výhradně pro směrovače pro vzdálenou údržbu naší značky. icom Router Management (iRM) umožňuje automatizovat opakované úlohy, jako jsou sledování stavu a vzdálené služby, a snadno distribuovat aktualizace i na velké množství zařízení. Rychlá detekce událostí relevantních pro bezpečnost otevírá možnost rychle reagovat na poruchy. Nedílnou součástí řešení je také rozsáhlá správa zdrojů (asset management).

Bezpečnost zaručuje vyhrazený šifrovaný komunikační kanál, který nevyžaduje další VPN. Cloudové prostředí, ve kterém iRM běží, je navíc certifikované podle normy ISO 27001.

Operační systém se zvýšenou úrovní zabezpečení – „Made in Germany“

Všechny směrovače Insys běží na námi vyvíjeném a udržovaném operačním systému. icom OS vychází ze systému Linux se zvýšenou úrovní zabezpečení, optimalizovaném pro stabilitu a spolehlivost. Také tento operační systém odpovídá běžným normám a bezpečnostním požadavkům, které vyplývají například z normy ISO 27001, směrnic ISMS, požadavků německého Spolkového úřadu pro bezpečnost v informačních technologiích (BSI), § 11 odst. 1a německého zákona o dodávkách elektrické energie a plynu (EnWG) a Bílé knihy Spolkového sdružení energetiky a vodního hospodářství (BDEW).

Další výhoda: Směrovače Insys vyvíjíme a vyrábíme v Německu. Platí to jak pro software, tak pro hardware. Díky tomu máte jistotu, že získáte produkt, který je stoprocentně otestovaný a neobsahuje žádná zadní vrátka.

Pokrytí všech požadavků

Původně se za vzdálenou údržbu považovaly všechny servisní práce a údržba prováděné na IT systémech, sítích a průmyslových zařízeních bez přítomnosti technika na místě instalace. Dnes ale tento výraz zahrnuje stále víc aplikací, například vzdálenou diagnostiku, sledování stavu nebo správu zdrojů (asset management) v rámci průmyslového internetu věcí (IIoT). Vzdálená údržba 4.0 už tedy neznamená jen předcházení problémům a jejich odstraňování, nýbrž celou řadu flexibilních aplikací a inovativních služeb, které vyplývají z mobilní datové komunikace a vzdáleného zpracování dat ze senzorů nebo stavových a procesních údajů.

Řešení pro vzdálenou údržbu sestává ze tří hlavních prvků

Společnost Insys vám dodá všechno potřebné: Směrovače Insys, komunikační služby Insys i datové aplikace Insys. Získáte tak konzistentní a kompletní balíček pro IIoT se vzájemně sladěnými komponentami, který nabízí rozsáhlé funkce a dá se flexibilně rozšiřovat. V případě jakýchkoli dotazů nebo problémů vám rádi pomůžou odborníci ze společnosti Insys!

Směrovače pro vzdálenou údržbu: Nejdůležitějším prvkem pro vzdálenou údržbu je směrovač nebo brána na místě. Směrovače Insys splňují díky své spolehlivosti a flexibilitě nejnáročnější požadavky průmyslu kladené na bezpečné vzdálené řízení. Vyvíjíme a vyrábíme je v Německu. Nabízejí potřebnou robustnost, kvalitu a životnost pro použití i v náročných prostředích. Navíc si můžete být jistí, že vaše data budou v bezpečí – nemusíte se obávat žádných zadní vrátek.

Bezpečná komunikace: Druhým prvkem je bezpečný komunikační kanál. Bez ohledu na to, který komunikační kanál směrovač pro vzdálenou údržbu využívá, nabízí potřebné zabezpečení při komunikaci přes veřejné úseky sítě jen šifrované datové spojení. „icom Connectivity Suite – VPN“ vám nabízí po celém světě bezpečnou datovou komunikaci v podobě spravované služby, která se snadno uvádí do provozu prostřednictvím průvodce a využívá automatickou správu certifikátů.

Aplikace IIoT: icom Data Suite: Třetí prvek telemetrie představuje aplikační software, který vzdálené přístroje a zařízení integruje do průmyslového internetu věcí (IIoT) a nabízí interní vzdálený přístup. Prostřednictvím vzdálené správy můžete nejen provádět servis a údržbu, ale také čerpat přidanou hodnotu z dat generovaných připojenými zařízeními.

Výkonný aplikační software

icom Data Suite má všechny potřebné funkce: Od řízení a monitorování přes zasílání zpráv a vizualizaci až po sběr a zpracování dat. Softwarový balíček běží na operačním systému IoT směrovačů Insys. icom Data Suite navazuje spojení mezi telemetrickým směrovačem a řídicími systémy a zařízeními a vytváří tak na všech připojených přístrojích základ pro dálkové zásahy servisních techniků. K tomu lze využívat různé protokoly a komunikační platformy, jako jsou Modbus, Siemens S7, Codesys, IEC 60870-5-104 a 60870-5-101, OPC UA nebo sériové porty.

Na jejich základě lze provádět jak vzdálenou správu či monitorování, tak lokální zpracování shromážděných dat, ať už jde o realizaci sekvenčního řízení ve směrovači pro vzdálenou údržbu, nebo o konsolidaci dat a jejich následný přenos do cloudu například prostřednictvím protokolu MQTT. Ke vzdálené údržbě a monitorování stavu se tak připojují funkce IIoT, které umožňují vytěžit skutečnou přidanou hodnotu z dat vzdálených instalací. Integrované konektory umožňují velice rychle a snadno využívat cloudové služby jako Cumolocity a Telekom Cloud of Things. Systém je navíc flexibilně rozšiřitelný a lze ho podle potřeby škálovat.

Modulární hardware

Existuje nespočet případů použití vzdáleného přístupu a vzdálené údržby, ze kterých vyplývají rozmanité požadavky na používaný hardware. Společnost Insys na ně reaguje flexibilní modulární řadou směrovačů, u které si můžete volně vybrat, které způsoby připojení a rozhraní se mají používat. K dispozici je připojení přes LAN, DSL nebo LTE, případně jejich kombinace pro realizaci redundance. Dvě různé varianty pouzdra nabízejí prostor pro jednu nebo dokonce až tři rozšiřující karty. Standardní výbavu tak můžete doplnit dalšími rozhraními a v budoucnu také využívat nové technologie, jako je například nadcházející 5G, aniž byste museli vyměňovat směrovač. Insys tím chrání vaši investici.