På vej til Industry 4.0 kan værktøjer som MQTT-gatewayen bruges til at udvide adgangen til og transformationen af industrielle data til øget fordel for brugerne.
MQTT er en udgivelses-/abonnementsprotokol, der understøtter en meddelelsesorienteret middleware-arkitektur. Dette er ikke en ny idé inden for IT; Enterprise Service Buses (ESB’er) har længe været brugt til at integrere applikationer ved hjælp af en lignende busarkitektur. Når der opstår en undtagelse, sender MQTT enhedsdata til MQTT-gatewayen. Applikationen bestiller information fra MQTT-gatewayen, hvilket betyder, at den ikke behøver at være forbundet til en slutpunktsenhed.
Fordelene ved MQTT-gatewayen er
1. Åbne standarder/interoperabilitet (OASIS-standarder og Eclipse Open Standards (TAHU)).
2. Adskillelse af enheder fra applikationer.
3. Hændelsesudløst rapportering.
4. Minimal båndbredde påkrævet.
5. Transportlagssikkerhed.
6. Fjernstartede forbindelser (kun udgående; ingen indgående firewall-regler).
7. Statsbevidsthed.
8. Enkelt datakilde.
9. Automatisk tag-identifikation.
10. Databuffring (lagring og videresendelse).
11. Plug-and-play-funktionalitet.
Antag, at der er 10 Modbus-enheder forbundet til SCADA-systemet. Brugeren kan konfigurere en edge computing-gateway mellem Modbus og MQTT, som tillader polling tættere på PLC’en. På denne måde kan brugere hurtigt forespørge mere information og sende data til den centrale MQTT-server, når den ændres. Du kan også oprette forbindelse til MQTT-serveren gennem SCADA og få dataene gennem MQTT-serveren. Dette er af afgørende betydning for at sikre, at SCADA-systemet vil vokse i fremtiden. Efter at brugeren har købt en sensor eller opdateret en enhed med MQTT-funktioner, kan SCADA hente data uden at skulle kende slutenheden.
Brugeren skal ikke kun tilgå dataene, men også sikre, at dataene er valide og kontekstuelt informerede, og skal være medlem af den generelle arkitektur. Dette er et meget kritisk trin, før du bruger analyse og maskinlæring. Først når disse data er tilgængelige, kan systemet gøre rimelig brug af dem. Nye sensorer og enheder har generelt denne evne. Men dette gælder ikke for ældre enheder. Der er hundredvis af afstemningsprotokoller, der kræver kortlægning og udvidelse. Adressedesignet for de fleste PLC-adressesystemer er ikke godt forstået. Sådanne kortlægninger findes ofte i SCADA, men de mangler stadig relevant information, indeholder ugyldige data eller har ikke en standard datastruktur.
Den mest effektive måde at gøre dette på er at oprette forbindelse til en edge computing-gateway. Det kræver software med datarensning, dataafrunding og understøttelse af datastruktur.
