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Sujets

Le nuage pour des routes maritimes intelligentes

Fournir, collecter, évaluer et utiliser des données : en plus des contrôleurs IdO PFC100 et PFC200, WAGO élargit son portefeuille de performances numériques avec le nouveau WAGO Cloud. Cette technologie pionnière permet même au secteur maritime, plutôt conservateur, de fonctionner plus efficacement.

La tendance à la numérisation pose plusieurs défis aux organisations actives dans la construction et l'exploitation navales : pression croissante sur les coûts dans des marchés internationaux de plus en plus concurrentiels, exigences accrues pour se conformer à des réglementations environnementales plus strictes et aspects spécialisés liés à la sécurité. Ces défis exigent tous une plus grande flexibilité dans le développement, la production, l'exploitation des navires et la logistique portuaire, tout en maintenant des coûts bas. La solution? Elle n'est pas simple, mais elle est intelligente : le transport maritime intelligent apporte de nombreuses réponses aux questions numériques sur l'avenir, afin que les acteurs du secteur puissent résister à la pression concurrentielle, même à l'avenir. Cela nécessite notamment des renseignements transparents sur les processus et les performances. Bien qu'une grande quantité de données soit collectée dans les processus maritimes, celles-ci sont généralement réparties dans différents systèmes incompatibles, où elles restent stockées, à bord, sans être évaluées. La communication dans le nuage offre de nouvelles possibilités de mise en réseau pour le secteur du transport maritime, notamment pour optimiser l'exploitation des navires et sécuriser les processus opérationnels dans les ports et la chaîne logistique. Les compagnies maritimes sont tenues de surveiller un certain nombre de chiffres clés depuis l’entrée en vigueur du règlement « Mesure, déclaration et vérification » (MRV) en 2018. La technologie infonuagique constitue la base de l'introduction de l'analytique des données pour se conformer à ce règlement. Le résultat? Des prévisions améliorées concernant les itinéraires optimaux, la consommation de carburant et l'entretien des machines.

Le transport maritime dans la transition numérique

En utilisant une technologie infonuagique pionnière, les opérations des navires et les procédures d’exploitation dans les ports doivent être optimisées et sécurisées.

Accès flexible aux données pertinentes pour le processus

WAGO s'est longuement penché sur ces exigences et peut proposer des solutions spécifiques pour les exploitants de navires. Le WAGO Cloud, qui gère et contrôle tous les contrôleurs PFC de WAGO, ainsi que leurs applications et leurs données, indépendamment du temps et du lieu, a récemment été intégré. Un portail Web sert d'interface utilisateur pour le service de nuage hébergé par Microsoft Azure. Grâce à cette passerelle, les utilisateurs ont accès à des fonctions telles que la gestion des projets, des contrôleurs et des utilisateurs, la surveillance de l'état des contrôleurs, les fonctions d'alarme et la messagerie électronique.

Des textes, des tableaux, des diagrammes, des éléments d'affichage et des boutons de commande peuvent être facilement placés sur un tableau de bord pour une utilisation intuitive et sans faille. Le protocole OPC UA est fourni pour la communication directe entre l'automatisation et les systèmes de contrôle de niveau supérieur. Le protocole MQTT est également inclus pour la communication avec les solutions infonuagiques, ce qui offre un potentiel d'optimisation des performances, par exemple par la surveillance de la consommation de carburant ou des applications de maintenance prédictive. Celles-ci permettent aux utilisateurs de détecter les défauts et de lancer des réparations avant que les dysfonctionnements n'entraînent des dommages ou des pannes graves, qui affectent par exemple les taux d'affrètement.

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WAGO considère la cybersécurité comme un critère indispensable à la numérisation. Les contrôleurs IdO PFC100 et PFC200 répondent aux exigences de sécurité les plus élevées.

Une solution infonuagique en quelques étapes seulement

Les systèmes WAGO-I/O-SYSTEM 750 et 750 XTR se connectent aux capteurs et les données peuvent être transmises à pratiquement n'importe quel nuage à l'aide d'un contrôleur PFC. La dernière génération de contrôleurs PFC est prête pour l'IdO et dispose de toutes les certifications maritimes requises, ainsi que des homologations pour une utilisation en zones dangereuses. La programmation CEI d'une application avec la bibliothèque correspondante transforme les contrôleurs en appareils IdO en quelques étapes simples. Ensuite, les renseignements d'état (tels que Marche/Arrêt, état de la connexion, informations sur l'appareil et variables définies dans le programme CEI) peuvent être transmis au nuage et visualisés.

Les contrôleurs IdO communiquent avec le service nuage sélectionné via le protocole MQTT chiffré TLS. Les données de connexion au nuage sont configurées via la gestion Web (WBM). Les bibliothèques pour CODESYS sont également incluses dans la livraison. Les variables qui seront transférées vers le nuage peuvent être définies à l'aide du programme IEC. Les données sensibles sont transmises de manière sécurisée du contrôleur au nuage. Ainsi, les contrôleurs WAGO PFC100 et PFC200 forment la plateforme qui relie les éléments du monde réel et du monde numérique. Ils offrent également une variété d'interfaces, formant la base parfaite pour une passerelle IdO. Ces contrôleurs modulaires et évolutifs collectent tous les signaux de terrain, communiquent dans tous les protocoles industriels courants et permettent même la connexion au nuage de capteurs et d'actionneurs qui ne disposent pas eux-mêmes d'une interface Internet.

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La position des navires peut être suivie via le nuage afin de coordonner de manière économique les capacités, les itinéraires et les délais. Des chaînes de valeur ajoutée peuvent être configurées pour s'étendre en continu et être utilisées efficacement au-delà des limites des systèmes et des installations individuels.

Mémorisation sécurisée des données en mer

Pour que les données soient disponibles partout dans le monde et à tout moment grâce à la technologie du nuage, il est indispensable de disposer d'un accès Internet stable. Que se passe-t-il si cet accès est interrompu en haute mer et que des renseignements précieux sont perdus? WAGO propose une solution de stockage spécialement conçue pour l'expédition : les données transmises des contrôleurs vers le nuage sont stockées dans la mémoire RAM de travail dans une étape intermédiaire, puis transmises à partir de là. En cas de défaillance de la connexion réseau, les données transmises s'accumulent dans cette mémoire de travail et sont transmises dès que la connexion Internet est rétablie. Toutefois, en cas de panne électrique, les données mises en mémoire tampon dans la RAM sont également perdues. C'est pourquoi WAGO offre une possibilité de mise en mémoire tampon intermédiaire. Les renseignements peuvent être mis en mémoire tampon sur une carte SD et envoyés ultérieurement au nuage une fois la communication rétablie.

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Tout en un coup d'œil : l'effet de la numérisation est clairement visible dans les centres de contrôle des navires. La communication dans le nuage offre de nouvelles possibilités de mise en réseau dans l'industrie maritime.

Protégé contre les pirates informatiques

La possibilité de consulter les données de processus depuis n'importe où dans le monde semble pratique, mais est-ce sécurisé? WAGO considère la cybersécurité comme un critère indispensable à la numérisation. Les contrôleurs IdO PFC100 et PFC200 répondent aux normes de sécurité les plus strictes, car ils chiffrent les données via les protocoles de sécurité SSL/TLS 1.2 directement dans le contrôleur. En option, ils transmettent également les données de manière sécurisée à des systèmes de niveau supérieur via un tunnel OpenVPN utilisant des canaux de communication publics. Les contrôleurs sont basés sur une plate-forme Linux® avec une extension temps réel qui, en tant que système d'exploitation libre, offre une disponibilité à long terme, une évolutivité, des mises à jour et prend en charge des outils de sécurité et de récupération des données, tels que Rsync. Ils peuvent ainsi être utilisés comme passerelles sécurisées.

Les contrôleurs WAGO basés sur Linux® constituent un investissement solide à long terme et servent de mécanismes de sécurité intégrés pour prévenir la cybercriminalité. La sécurité est une condition préalable importante pour la communication entre les navires et la terre, mais aussi pour l'enregistrement, le contrôle, la surveillance et la mise en réseau des données dans les sous-systèmes embarqués. Ils prennent également en charge les protocoles de sécurité essentiels et garantissent des mises à jour et des améliorations continues grâce à la communauté Linux®. Les appareils WAGO garantissent ainsi la sécurité informatique dès leur conception : tous les mécanismes de sécurité informatique sont intégrés dans le contrôleur et ne peuvent pas être déconnectés par un accès externe.

En tant que membre du groupe WAGO, le développeur de logiciels M&M, basé à St. Georgen, en Allemagne, agit en tant que partenaire intégré et développe les solutions logicielles industrielles et techniques nécessaires. M&M collabore étroitement avec Microsoft sur des thèmes numériques, tels que le nuage et l'Internet des objets, afin de mettre en œuvre des solutions correspondantes, principalement à l'aide de Microsoft Azure. WAGO Cloud, la plateforme informatique en nuage, est hautement évolutive et offre une vue d'ensemble détaillée de la puissance de calcul, du stockage des données, des transactions, de la disponibilité et des normes de sécurité. Elle propose un nombre croissant de services et d'outils afin de fournir une base optimale pour la mise en œuvre de solutions adaptées aux applications spécifiques des utilisateurs du secteur de l'automatisation des processus.

Cependant, les clients ne sont pas limités à Microsoft Azure. Les contrôleurs WAGO peuvent transmettre les données à d'autres plateformes, telles qu'Amazon Web Services ou IBM Cloud, selon les préférences ou les besoins de l'utilisateur. Les connexions à des solutions tierces sont également possibles grâce au protocole normalisé MQTT.

Texte :
Norman Südekum | WAGO
Dirk Volkening | WAGO

Photo : Thorsten Sienk | WAGO

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