IT og OT, endelig sammen

Hvordan fører man IT og OT sammen? Det er et spørgsmål, som virksomheder må besvare, såfremt de ønsker at realisere visionerne omkring Industry 4.0. En gåde - indtil videre - uden nogen reel løsning. Men B&R nedbryder barrieren mellem de to verdener og giver maskinbyggere adgang til et af verdens største software-økosystemer.

Et team kan kun være så godt som dets medlemmer. Men at samle de bedste og mest kyndige fra forskellige faglig områder, rundt om et bord, er ikke det endegyldige svar. For at opnå de bedste resultater skal du også tillade hvert teammedlem at bruge de værktøjer og metoder, de er mest komfortable ved at arbejde med. I praksis er det ofte lettere sagt end gjort.

For at udnytte det fulde potentiale af industriel IoT har maskinbyggerne brug for tværfaglige teams, der samler eksperter fra begge domæner. Alt for ofte bliver dette en konflikt mellem to forskellige verdener. Mens OT eksperter er velbevandrede i maskindesign, PLC-programmering og idriftsættelse, er deres IT-kolleger mere hjemme i programmeringssprog på højt niveau, så som C++, Python eller JavaScript, og i arbejdet med open-source software og Linux. Indtil nu har der ikke været nogen platform, hvor begge grupper kunne samle deres ekspertise.

Udfordringen er at overvinde de hindringer, der står i vejen for et harmonisk, effektivt IT/OT-samarbejde Traditionelt set, har de to domæner eksisteret mere eller mindre som parallelle universer. "Men med stigningen i Industrial IoT er tiden inde til at ændre det" siger Stefan Schönegger, IoT-specialist hos B&R. "For at integrere avancerede databasesystemer, maskinlæring, kunstig intelligens og IoT-algoritmer direkte i maskiner, er vi nødt til at nedbryde grænserne mellem IT og OT."

Den største hindring er, at nutidens kontrolsystemer ikke understøtter den fulde båndbredde af programmeringssprog på højt niveau, som et Linux-miljø ville. Som en forudsætning for virkelig IT/OT-forbindelse, skal kontrolsystemer derfor have mulighed for at få adgang til - samt forstå - Linux software.

Det er der, hvor B&R kommer ind - med sit nye, forbedrede crossover operative system, eller kort sagt, exOS for short. "exOS bygger bro over det skel, der traditionelt har adskilt IT og OT, og giver endelig maskinbyggere en ideel forbindelse mellem de to verdener," siger Schönegger. "Med muligheden for at bruge enhver Linux-software i B&R-systemet har de nu adgang til et af verdens største software-økosystemer."

exOS giver enhver Linux-softwareudvikler friheden til at udvikle, kompilere og debugge deres kode ved hjælp af deres foretrukne miljø. Derefter kan Linux-applikationen nemt integreres i kontrolsystemet ved hjælp af exOS og bruges samen med B&R's real-time operativsystem, Automation Runtime. "Når udviklere er i stand til at arbejde i et velkendt miljø, som Eclipse eller Visual Studio, kan de udnytte deres viden og erfaring bedst muligt," forklarer Schönegger. "Og det er en kæmpe fordel."

Udviklere importerer ganske enkelt deres færdige Linux-applikation til B&R-systemet som en exOS-pakke. Fra det tidspunkt, hvor de gør det, kan de bruge Automation Studio som et centralt ingeinørværktøj. Administration og debugging af softwareløsninger bliver enkel og ligetil. Ingen andre værktøjer er påkrævet. Det betyder, at udvikleren, der opretter Linux softwaren, og ingeniøren, der tager maskinen i brug, hver især kan arbejde i det miljø, de er vant til," uddyber Schönegger, "fordi de har exOS, der bringer det hele sammen, uden problemer."

Et andet kendetegn ved en intelligent maskine, ud over strømlinet udvikling og idriftsættelse, er at enhver vedligeholdelse, som er påkrævet, kan udføres nemt og hurtigt. I tilfælde af en funktionsfejl, skal serivceteknikere være i stand til at finde problemet og kontakte maskinbyggeren hurtigst muligt.

exOS tilbyder omfattende diagnostiske funktioner. B&R-systemet giver brugeren en komplet logbog over alle fejlmeddelelser fra både Linux-applikationen og controller-operativsystemet. Det er også nemt at erstatte hardwarekomponenter.

Maskinen kører igen, i løbet af få minutter, uden nogen som helst form for omprogrammering. "exOS gør vedligeholdelse meget mere effektiv, og reducerer nedetid markant," siger Schönegger. Det er ikke blot nemt at erstatte hardware, når det er nødvendigt. Hvilke som helst softwareopdateringer kan også blive installeret, for eksempel via fjernadgang.

B&R's crossover-løsning tilbyder adskillige integrerede funktioner, som gør det lettere at implementere hybride løsninger, som kombinerer maskinstyring og Linux-applikationer. De integrerede funktioner bliver udført symmetrisk i Automation Runtime og Linux. "exOS bruger teknkologi og værktøjer fra B&R-systemet, og integrerer Linux-applikationen i B&R's ingeniørmiljø. Al Linux-frihed forbliver," siger Schönegger.

Funktioner inkluderer ensartet projektstyring til Linux- og real-time applikationer i Automation Studio, såvel som automatisk overførsel af Linux-applikationer til Automation Studio, til controlleren og Linux-miljøet. exOS inkluderer også en brugervenlig API til high-performance dataudveksling. API'en sikrer let, bufret procesdatakommunikation mellem controllerens operative system og Linux - konsekvent i millisekunds-rækkevidde.

For at bruge exOS behøver maskinbyggere kun én Automation PC eller Panel PC fra B&R. "Automation Runtime og Linux kører på den samme enhed, og Linux-applikationen udføres sammen med cykliske kontrolapplikationer. Det er nyttigt i applikationer som automatiserede guidede køretøjer (AGV'er),« siger Schönegger. Sådanne systemer er ofte baseret på open source robotics platformen ROS. I ROS udføres dynamisk sti-planlægning i Linux, mens bevægelsesstyringsopgaver håndteres i Automation Runtime. Med exOS kan de to synkroniseres optimalt i en hypervisor-konfiguration, og installeres på en Automation PC.