Pilvipalvelun ja teollisuuden ohjausjärjestelmän välisen rajapinnan toteutus

Abstract

Teollisuuden ohjaus- ja valvontajärjestelmät ovat toimineet pitkään tehdasprosessien sisäisinä itsenäisinä ja suljettuina järjestelminä. Nykypäivän trendi on, että näistä automaatiojärjestelmistä (Process Automation System) ja niiden ohjaamista prosesseista haluttaisiin kerätä tietoa keskitetysti verkon yli. Aikaisemmin tämä tiedonkeruu on tapahtunut järjestelmän sisällä samassa toimitilassa. Tiedonkeruun toteutukseen tarvittaisiin rajapinta (Interface), joka toimisi pilvipalvelun (Cloud service) ja teollisuudenjärjestelmän välillä. Rajapinta mahdollistaisi monenlaisten tietojen keruun teollisuudenjärjestelmistä keskitetysti pilvipalveluun. Tulevaisuudessa ja jopa nykypäivänä tiedon kerääminen on yhä tärkeämmässä roolissa. Teollisuuden ohjausjärjestelmien keräämistä prosessien historiatiedoista voidaan kaivaa ulos aivan uutta tietoa. Keräämällä useiden teollisuudenprosessien toimintahistoria yhteen paikkaan voidaan luoda aivan uutta tietoa näistä prosesseista ja jopa ennustaa prosessien toimintaa sekä ennakoida mahdollisia tulevia virhetiloja. Automaatio- ja teollisuudenjärjestelmien muutokset ja nykyaikaistaminen herättivät kiinnostukseni tähän tutkimusaiheeseen. Tutkimus toteutettiin kirjallisuuskatsauksena ja konstruktiivisena tutkimuksena. Tutkimuksessa haettiin vastausta kysymykseen, miten teollisuuden ohjausjärjestelmän ja pilvipalvelun välinen tiedonkeruurajapinta voidaan toteuttaa TCP/IP- ja HTTP – protokollaa käyttäen. Kirjallisuuden avulla selvitettiin, että miten aihetta on tähän mennessä tutkittu ja minkälaisia tutkimustuloksia sekä artikkeleita aiheesta löytyy. Konstruktiivisessa osuudessa taas rakennettiin toteutus, jolla mahdollistettiin tiedonkeruun toteutus automaatiojärjestelmästä TCP/IP- ja HTTP –protokollaa käyttäen. Rajapintatoteutuksen perusteella pystyttiin esittämään, että TCP/IP ja HTTP –protokollaa käyttäen voidaan toteuttaa rajapinta automaatiojärjestelmän ja pilvipalvelun välille.

Mikko, Rajala Realization of a remote monitoring interface between industrial controlling system and cloud service. Jyväskylä: University of Jyväskylä, 2017, 49 p. Information Systems, Master’s Thesis Supervisor: Veijalainen, Jari Industrial control and monitoring systems have been operated independently and isolated in internal manufacturing processes for a long time. The current trend is that data is wanted to be collected centrally over the network from process automation systems and processes that they control. Previously this data has been collected within the process automation system in the same process space. An interface is needed to implement the collection of data. This interface is operated between the cloud and the industrial system. Information could be collected to cloud service via interface. In future and even today data collection is playing more and more important role. Completely new information can be discovered from the collected history data of industrial control systems. By collecting many operation histories of industrial controlling systems in one place, completely new information of these processes can be created. Even the operation of processes or possible future error conditions can be predicted of the collected data. Changes and modernization of automation and industrial systems got me interested in this research topic. The study was carried out by a literature review and constructive research. Research was designed to answer the question, how the data collection interface between industrial controlling system and cloud service can be implemented by using TCP/IP and HTTP protocols. By literature review it was investigated how the topic was studied so far and what kinds of researches and articles from this topic can be found. In constructive part realization of data collection interface was build. This realization enables the data collection interface to automation system by using TCP/IP and HTTP protocols. The implementation makes utilization of TCP/IP and http protocols plausible in this context.