Industrijske upravljačke mreže i-podatkovne mreže opće namjene dvije su različite vrste mrežnih sustava koji se značajno razlikuju u smislu dizajna, funkcionalnosti, aplikacija i izvedbe. Ovaj će članak pružiti detaljan pregled razlika između industrijskih kontrolnih mreža i-podatkovnih mreža opće namjene, uključujući njihove definicije, karakteristike, scenarije primjene, tehničke zahtjeve i trendove razvoja.
1. Definicije
Industrijska upravljačka mreža je mrežni sustav posebno dizajniran za industrijsku automatizaciju i upravljačke sustave. Prvenstveno se koristi za olakšavanje komunikacije i razmjene podataka između uređaja kako bi se omogućio nadzor, kontrola i upravljanje proizvodnim procesima. Industrijske upravljačke mreže obično upotrebljavaju-pouzdane komunikacijske protokole u stvarnom-vremenu kako bi zadovoljile visoke zahtjeve za-učinkom i pouzdanošću u stvarnom{3}}vremenskom procesu industrijske proizvodnje.
Podatkovne-mreže opće namjene odnose se na mrežne sustave koji se koriste za svakodnevni uredski rad, zabavu i komunikaciju, kao što su korporativni intraneti i Internet. Podatkovne-mreže opće namjene obično koriste komunikacijske protokole koji nisu-u-stvarnom vremenu,-ne-pouzdane kako bi zadovoljile zahtjeve korisnika za brzinom mreže, fleksibilnošću i-cijenovnom-učinkovitošću.
2. Karakteristike
Industrijske upravljačke mreže i-podatkovne mreže opće namjene razlikuju se po sljedećim karakteristikama:
2.1 Mogućnosti-stvarnog vremena
Industrijske upravljačke mreže zahtijevaju visok stupanj-mogućnosti u stvarnom vremenu kako bi se osigurao kontinuitet i stabilnost proizvodnih procesa. Industrijske upravljačke mreže obično koriste-komunikacijske protokole u stvarnom vremenu, kao što su PROFIBUS i Modbus, koji jamče-prirodu i pouzdanost prijenosa podataka u stvarnom vremenu.
Podatkovne-mreže opće namjene imaju relativno niže-zahtjeve u stvarnom vremenu, a korisnici općenito mogu tolerirati određeni stupanj kašnjenja. Iako komunikacijski protokoli koji se koriste u-podatkovnim mrežama opće namjene, kao što je TCP/IP, mogu osigurati pouzdanost prijenosa podataka, njihova-izvedba u stvarnom vremenu je relativno loša.
2.2 Pouzdanost
Industrijske upravljačke mreže imaju vrlo visoke zahtjeve za pouzdanošću, budući da svaki kvar komunikacije može dovesti do prekida proizvodnje ili oštećenja opreme. Industrijske upravljačke mreže obično koriste tehničke mjere kao što su redundantni dizajni, otkrivanje grešaka i mehanizmi oporavka za povećanje pouzdanosti sustava.
Podatkovne-mreže opće namjene imaju relativno niske zahtjeve za pouzdanošću, a korisnici su općenito spremni prihvatiti određeni stupanj gubitka podataka ili pogrešaka. Podatkovne mreže-opće namjene obično koriste mehanizme za otkrivanje i ispravljanje pogrešaka, kao što je TCP-ov mehanizam ponovnog prijenosa, kako bi se osigurala pouzdanost prijenosa podataka.
2.3 Sigurnost
Industrijske kontrolne mreže imaju vrlo visoke sigurnosne zahtjeve, budući da curenje podataka ili neovlašteno mijenjanje tijekom proizvodnog procesa može dovesti do ozbiljnih proizvodnih nezgoda ili ekonomskih gubitaka. Industrijske kontrolne mreže obično koriste stroge sigurnosne mjere, kao što su kontrola pristupa, enkripcija podataka i revizija sigurnosti, kako bi se zaštitila sigurnost podataka.
Podatkovne-mreže opće namjene imaju relativno niže sigurnosne zahtjeve, a korisnici općenito toleriraju određeni stupanj curenja podataka ili petljanja. Podatkovne-mreže opće namjene obično koriste osnovne sigurnosne mjere, poput vatrozida i antivirusnog softvera, kako bi spriječile zlonamjerne napade i virusne infekcije.
2.4 Skalabilnost
Industrijske upravljačke mreže općenito nude dobru skalabilnost, budući da će tijekom proizvodnih procesa možda trebati dodati ili zamijeniti opremu. Koriste modularni dizajn i standardizirana sučelja kako bi se olakšalo dodavanje i zamjena opreme.
Podatkovne-mreže opće namjene imaju relativno slabu skalabilnost jer korisnici obično ne dodaju ili zamjenjuju opremu često. Koriste centralizirani dizajn i vlasnička sučelja za smanjenje troškova i pojednostavljenje upravljanja.
3. Scenariji primjene
Industrijske upravljačke mreže prvenstveno se koriste u industrijskoj automatizaciji i sustavima upravljanja, kao što su nadzor proizvodne linije, kontrola opreme, prikupljanje podataka i analiza. Obično se postavljaju u industrijskim okruženjima kao što su tvornice, rudnici i elektrane.
Podatkovne-mreže opće namjene primarno se koriste u svakodnevnom uredskom radu, zabavi i komunikacijskim scenarijima, kao što su korporativni intraneti, Internet, e-pošta i igranje na mreži. Obično se postavljaju u uredima, domovima, školama i sličnim mjestima.
4. Tehnički zahtjevi
Industrijske upravljačke mreže i-podatkovne mreže opće namjene razlikuju se u sljedećim tehničkim zahtjevima:
4.1 Komunikacijski protokoli
Industrijske upravljačke mreže obično koriste-pouzdane komunikacijske protokole u stvarnom vremenu, kao što su PROFIBUS, Modbus i EtherCAT, koji osiguravaju-prirodu i pouzdanost prijenosa podataka u stvarnom vremenu.
Podatkovne-mreže opće namjene obično koriste komunikacijske protokole koji nisu-u-stvarnom vremenu, nepouzdani-, kao što su TCP/IP, HTTP i FTP, koji zadovoljavaju zahtjeve korisnika za brzinom mreže, fleksibilnošću i-cijenovnom{4}}učinkovitošću.
4.2 Performanse uređaja
Industrijske upravljačke mreže postavljaju vrlo visoke zahtjeve u pogledu performansi uređaja, jer kvarovi opreme tijekom proizvodnje mogu dovesti do ozbiljnih proizvodnih nezgoda ili ekonomskih gubitaka. Industrijske upravljačke mreže obično koriste visoko-učinkovite, vrlo pouzdane uređaje, kao što su PLC-ovi, DCS-ovi i RTU-ovi.
Podatkovne-mreže opće namjene imaju relativno niže zahtjeve za performanse opreme, a korisnici općenito mogu tolerirati određeni stupanj kvara opreme. Podatkovne-mreže opće namjene obično koriste-jeftinu, vrlo fleksibilnu opremu, kao što su usmjerivači, preklopnici i poslužitelji.
4.3 Arhitektura mreže
Industrijske upravljačke mreže obično usvajaju distribuiranu arhitekturu kako bi omogućile pristup lokalnim uređajima i brz prijenos podataka. Koriste modularni dizajn i standardizirana sučelja kako bi se olakšalo dodavanje i zamjena opreme.
Podatkovne-mreže opće namjene obično usvajaju centraliziranu arhitekturu za pojednostavljenje upravljanja i smanjenje troškova. Oni koriste vlasnička sučelja i prilagođene dizajne kako bi zadovoljili potrebe specifičnih scenarija.
5. Trendovi razvoja
S napretkom Industrije 4.0 i pametne proizvodnje, industrijske upravljačke mreže razvijaju se prema većoj inteligenciji, integraciji i umrežavanju. U budućnosti će industrijske upravljačke mreže staviti veći naglasak na podatke-izvedbu, pouzdanost i sigurnost u stvarnom vremenu kako bi zadovoljile zahtjeve pametne proizvodnje i industrijskog interneta.
Podatkovne-mreže opće namjene također se razvijaju prema većim brzinama, većoj fleksibilnosti i poboljšanoj sigurnosti. S napretkom tehnologija kao što su 5G, Internet stvari (IoT) i računalstvo u oblaku,-podatkovne mreže opće namjene stavit će veći naglasak na brzinu mreže, fleksibilnost i-isplativost kako bi zadovoljile zahtjeve korisnika za mrežnim uslugama.