Déploiement progressif de TSN : pour réussir, commencez par le réseau
Pour prendre en charge des opérations intelligentes, l’industrie 4.0 s’appuie sur le transfert de données et l’automatisation en temps réel. C’est le catalyseur d’une surveillance, d’un contrôle, d’une synchronisation et d’une productivité intelligents et précis.
Dans les applications de l’industrie 4.0, la mise en réseau sensible au temps (TSN) devient de plus en plus critique en raison de sa capacité à fournir une communication fiable et à faible latence pour les applications industrielles.
Elle offre aux environnements industriels des avantages tels que :
- Des performances en temps réel et une transmission de données précise pour exécuter les tâches critiques exactement au moment où elles doivent se produire
- L'amélioration de la coordination et de l’efficacité grâce à une synchronisation temporelle de haute précision qui garantit un fonctionnement précis et simultané de tous les dispositifs réseau
- La flexibilité pour prendre en charge plusieurs modèles de communication et applications industrielles
- De faibles coûts et une intégration transparente avec l’infrastructure réseau existante grâce à la compatibilité avec la technologie Ethernet
- Des opérations simplifiées grâce à l’interopérabilité, qui permet aux dispositifs de différents fournisseurs de travailler ensemble
- La réduction des temps d’arrêt grâce à la rationalisation de la prise en charge des systèmes complexes contenant un grand nombre de nœuds et des besoins de communication
5 raisons d’adopter une approche axée sur le réseau pour le déploiement de TSN
Bien qu’elle offre de nombreux avantages, la mise en œuvre d’une mise en réseau sensible au temps peut présenter des défis si elle n’est pas gérée avec soin. Des problèmes peuvent rapidement survenir avec l’équipement existant (tels que les modules I/O et les serveurs) et sa capacité à prendre en charge la TSN.
Pour réduire ces problèmes, l’utilisation d’une stratégie de déploiement progressif de TSN qui commence par le réseau est un choix intelligent et pratique.
Au lieu d’une refonte en force, cette approche introduit progressivement les capacités TSN dans votre infrastructure réseau existante. Chaque phase est soigneusement planifiée et exécutée afin de minimiser les perturbations et de permettre une intégration et des tests progressifs.
Pour les usines industrielles qui souhaitent intégrer une mise en réseau urgente dans leur réseau, cette stratégie offre de nombreux avantages.
1. Réduction des risques de déploiement
Un déploiement agressif et accéléré de TSN sera très risqué si le matériel sur site ne correspond pas aux exigences de TSN. Les problèmes d’incompatibilité des dispositifs et de performances instables remontent rapidement à la surface.
Le déploiement progressif permet aux entreprises de mettre en œuvre les mises à niveau du réseau TSN par étapes, garantissant ainsi la stabilité et l’efficacité de l’infrastructure réseau avant la mise à niveau des dispositifs ou le remplacement des serveurs.
En déployant le système par étapes, vous pouvez vous assurer qu’un problème rencontré à une étape n’affectera pas la stabilité de l’ensemble du système. À mesure que des problèmes techniques apparaissent, ils peuvent être traités méthodiquement et un à la fois plutôt que d’avoir à gérer des changements drastiques causés par un remplacement massif et d’un seul coup.
À chaque étape, la compatibilité entre les composants TSN nouvellement ajoutés et les systèmes existants peut être testée pour garantir une intégration transparente.
2. Des transitions plus fluides
En utilisant des stratégies de pointe, vous pouvez progressivement optimiser et améliorer les performances du réseau pendant le déploiement de TSN afin d'assurer une transition en douceur.
Le remplacement progressif des anciens appareils vous aide à réduire la probabilité d’interruption de la production causée par les mises à niveau du système. Cette approche donne également à votre équipe le temps d’apprendre et d’adopter régulièrement de nouvelles technologies opérationnelles.
Avec une approche progressive de la mise à niveau de l’équipement et du remplacement des serveurs, vous avez également le temps d’ajuster et d’optimiser votre réseau pour obtenir une connexion transparente sur l’ensemble du système TSN.
3. Une utilisation plus complète des ressources existantes
Lorsque la main-d’œuvre et les ressources financières sont limitées, il est essentiel de comprendre comment et quand les utiliser.
Vous pouvez éviter les investissements massifs ponctuels et améliorer la rentabilité grâce à des mises à niveau progressives. Le fardeau financier peut être réparti dans le temps et chaque phase peut être programmée de manière à réduire les perturbations des opérations. Des ressources et des budgets limités peuvent être alloués aux domaines les plus critiques afin que les problèmes techniques les plus importants puissent être résolus.
4. Améliorer la performance globale
Une infrastructure réseau stable et efficace est au cœur de l’automatisation industrielle. En adoptant une approche progressive de l’intégration TSN, vous pouvez profiter de l’occasion pour optimiser continuellement votre réseau à mesure que vous développez graduellement des composants TSN. La technologie TSN fournit une synchronisation temporelle de haute précision et une transmission de données à faible latence, qui sont essentielles à l’automatisation, à la vitesse de réponse et à la précision du contrôle.
Le déploiement progressif de TSN permet d’assurer un fonctionnement collaboratif entre les équipements et les composants afin d’améliorer l’efficacité.
5. Construire une base solide pour l’expansion future
Une stratégie qui commence par le réseau vous permet de jeter les bases d’une expansion future. L'incorporation méthodique de TSN vous aide à mieux planifier et à vous préparer aux technologies et applications futures.
La conception des réseaux TSN permet une évolutivité facile et permet aux entreprises d’ajouter de nouveaux équipements et services en fonction de leurs besoins.
En tant qu’investissement à long terme, le développement progressif de TSN pourrait vous aider à réaliser des mises à niveau techniques plus importantes au fil du temps.
Cartographie des 10 étapes du déploiement progressif de TSN
Pour améliorer le succès du développement du réseau TSN, de plus en plus d’environnements industriels utilisent des stratégies de déploiement progressif. Belden a créé son propre processus en 10 étapes pour vous guider progressivement à travers une approche d’intégration TSN axée sur le réseau.
1. Communiquer sur les objectifs et les besoins
Tout commence par des conversations pour comprendre les conditions de votre réseau existant, les objectifs prévisionnels, les objectifs commerciaux et les exigences techniques spécifiques. Cela inclut également une discussion sur vos exigences détaillées en matière d’automatisation industrielle, de contrôle en temps réel et d’autres applications à faible latence et à haute fiabilité.
2. Comprendre la situation et les exigences
Une évaluation sur site est effectuée concernant l’architecture réseau existante, la compatibilité des équipements, les modes de trafic réseau, etc.
En fonction de vos processus métier et de vos exigences opérationnelles, nous analysons et déterminons les exigences de performance de votre réseau pour des paramètres tels que la largeur de bande, le délai, la gigue et le taux de perte de paquets.
3. Classifier les données
En fonction de vos besoins, le trafic de données est divisé en trois catégories de hiérarchisation : élevé, moyen et faible. Des politiques spécifiques de qualité de service (QoS) sont définies pour chaque catégorie afin de garantir que le trafic critique est traité de manière préférentielle.
4. Déterminer les niveaux de TSN correspondants
En fonction de la classification des données, les niveaux de service TSN correspondants, tels que le calendrier cyclique et le protocole de réservation de flux, peuvent être configurés. Ainsi, le trafic de données hautement prioritaire peut obtenir les ressources réseau et les priorités de planification nécessaires.
5. Déployer des commutateurs compatibles TSN
Les commutateurs sont sélectionnés pour répondre aux normes TSN et à vos exigences de performance. En fonction de la classification des données et du niveau TSN, ces commutateurs sont ensuite configurés et déployés.
6. Suivre la mise en œuvre axée sur le réseau
Pour vous assurer que vos nouveaux commutateurs sont compatibles avec les équipements existants, l’infrastructure réseau est remplacée à l’avance sans changer d’équipement terminal sur site. Ensuite, la topologie du réseau est optimisée pour réduire les couches de réseau inutiles et améliorer l’efficacité du réseau.
7. Effectuer un test de performance du réseau
Les performances des commutateurs TSN sont testées pour s’assurer que les commutateurs peuvent traiter correctement différents types de trafic de données. Les indicateurs clés de performance, tels que la latence du réseau, la gigue et le taux de perte de paquets, sont vérifiés pour garantir la conformité aux normes TSN et aux exigences de votre entreprise. Lors des tests, les erreurs sont identifiées et corrigées.
8. Surveiller et optimiser en permanence
Un système de surveillance du réseau est déployé pour suivre les performances du réseau et l’état des appareils en temps réel. La configuration et les performances du réseau sont ensuite optimisées en fonction des données de surveillance et des besoins de l’entreprise.
9. Établir la documentation et la formation
Des documents détaillés de configuration du réseau et des manuels d’exploitation sont préparés et vous sont remis. Une formation sur la technologie TSN et la gestion de réseau est également dispensée à votre équipe pour s’assurer que vous comprenez et êtes prêt à entretenir votre nouveau réseau.
10. Assistance ultérieure
Enfin, nous veillons à ce que vous ayez accès à une assistance technique continue pour résoudre tous les problèmes que vous pourriez rencontrer avec le fonctionnement du réseau. C’est le bon moment pour commencer à élaborer un plan de mise à niveau et d’expansion du réseau, en fonction de l’évolution de la technologie et de la demande.
Nous sommes prêts : à vous de jouer
Il y a de nombreux avantages à adopter une stratégie de déploiement progressif de TSN qui commence par le réseau. Non seulement elle réduit le risque global, elle rationalise la transition et optimise l’utilisation des ressources, mais elle améliore également les performances du réseau et établit une base solide pour l’expansion future.
Lorsque vous êtes prêt à intégrer TSN pour prendre en charge l’automatisation industrielle, envisagez cette stratégie de déploiement. L’équipe Belden est là pour répondre à vos questions et vous mener vers le succès.
Découvrez comment nous prenons en charge la technologie TSN.
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