Una piattaforma software per l’OT: la gestione dell’automazione passa da Ignition | Internet 4 Things

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Una piattaforma software per l’OT: la gestione dell’automazione passa da Ignition

Sviluppata da Inductive Automation e distribuito in Italia da EFA Automazione, Ignition è una piattaforma applicativa industriale che consente di sfruttare tutte le leve tecnologiche, aprendo la strada allo smart manufacturing. Il caso Aruba

I datacenter rappresentano l’infrastruttura portante della nostra economia digitale, il pilastro su cui poggiano le iniziative di innovazione e i nuovi modelli di business data-driven.

Dato questo assunto, è facile intuire come in un data center tutta la componente infrastrutturale, dai sistemi di ventilazione a quelli di raffreddamento, dall’alimentazione elettrica ai sistemi di allarme, assuma un ruolo centrale e critico, al pari degli stessi server che il data center ospita.
Non è dunque un caso che accanto ai tradizionali sistemi DCIM (Data Center Infrastructure Management) nei datacenter trovino spazio anche i BMS, Building Management Systems, in grado di gestire tutte le componenti non strettamente IT della struttura.

È questa consapevolezza che ha guidato due progetti sviluppati da Aruba SpA, in collaborazione con EFA Automazione, realtà attiva da oltre 30 anni nel mondo dell’automazione industriale, e con il system integrator perugino MTech Engineering, partner storico della stessa EFA, che opera nel comparto delle tecnologie industriali con un chiaro focus sul mondo della connettività e dell’integrazione di sistemi.

I due progetti, sviluppati a un anno di distanza l’uno dall’altro, hanno interessato da un lato il Global Cloud Data Center a Ponte San Pietro, di fatto il più grande data campus in Italia e uno dei più grandi in Europa, dall’altro il Data Center di Arezzo IT2.

Un BMS per il Data Center Aruba di Ponte San Pietro

Il progetto si è sviluppato in una prima fase nel Data Center bergamasco.
L’esigenza, da parte di Aruba, era quella di monitorare e controllare con un unico sistema l’intera infrastruttura tecnologica del data center stesso, utilizzando un singolo sistema BMS (building management system).
Un obiettivo complesso, considerati i numeri in gioco: circa 124.000 tag, 190 sinottici, una trentina di client attivi ogni giorno, 4 terminali dedicati in sala controllo, circa 50.000 allarmi monitorati, oltre 250 dispositivi installati sul campo inclusi PLC, UPS, unità di generazione, analizzatori di rete, stazioni MT, sistemi antincendio, oltre a una piattaforma dati basata su MySQL, con un database storico da 15 miliardi di record per la registrazione di 40.000 tags da conservare per 2 anni e partizionare settimanalmente.

Nella richiesta di Aruba, tutti questi valori, che solitamente sono oggetto di sistemi di controllo separati, dovevano essere monitorati e gestiti in modo integrato e innovativo da un singolo sistema.
Una sfida non da poco, visto che si parla non solo della numerosità degli impianti, ma anche della loro disomogeneità: era necessario trovare uno strumento in grado non solo di gestire in tempo reale migliaia di dati e decine di migliaia di eventi, ma anche tutti gli eventuali interventi condotti sia in modo automatico che manuale. Una soluzione che consentisse l’accesso multiclient, ovvero a più operatori in contemporanea, e che desse la possibilità di apportare modifiche, implementazioni e aggiornamenti al BMS in tempo reale.

Ed è qui che sono entrate in gioco Mtech Engineering ed EFA Automazione, distributore italiano di Ignition, piattaforma software per lo sviluppo di applicazioni IoT in ambito di raccolta dati, supervisione e controllo.

Le caratteristiche di Ignition, un sistema operativo per l’OT

Come accennato, Ignition è una piattaforma software per lo sviluppo di applicazioni industriali, un sistema aperto e flessibile per l’OT, che offre un ampio insieme di strumenti che abilitano i responsabili della produzione a cogliere in pieno tutti i benefici delle applicazioni industriali come HMI, SCADA, MES, MOM e IIoT (Industrial IoT), con la possibilità di integrare quelle di stampo più prettamente enterprise quali ERP e Cloud, gestendole in un unico ambiente operativo.
Con 10 anni di vita alle spalle e ormai giunta alla release 8,1, Ignition è una piattaforma che si arricchisce di sempre nuove funzionalità, che rispondono all’evoluzione dei bisogni delle imprese del mondo industriale con nuove funzioni, senza compromettere l’intuitività della piattaforma stessa.

L’importanza del mobile

Tra le novità introdotte nelle release più recenti della piattaforma, una delle più significative è rappresentata da Perspective, un modulo basato su HTML5 e CSS3 e dunque eseguibile da web, che abilita l’utilizzo di dispositivi mobile come tablet, cellulari e smart device.
Non si tratta semplicemente di introdurre dei nuovi endpoint e di consentire l’utilizzo di Ignition anche su dispositivi mobili, ma di sfruttarne le peculiarità, offrendo al responsabile delle operation nuove opportunità operative. Questo significa, ad esempio, attivare la fotocamera per scattare foto, filmare un sistema in funzione, effettuare la scansione di un barcode, sfruttare le funzionalità di georeferenziazione per taggare mediante coordinate GPS singoli segmenti di un impianto.

Appare chiaro come in gioco non vi sia semplicemente la possibilità di utilizzare la piattaforma anche da dispositivi mobili non dedicati, ma di poter fruire e progettare HMI con una agilità nuova, superiore a quanto finora consentito dai tradizionali notebook e desktop.
Dal punto di vista degli sviluppatori, il nuovo modulo consente la creazione di applicazioni mobile-responsive in ambito industriale, sfruttando, per l’appunto, tutti i servizi tipici del mondo mobile, come GPS, fotocamera, Bluetooth, orientamento adattivo dello schermo…

Focus sulla sicurezza

Nelle ultime release della piattaforma, oggi disponibile nella versione 8.1, oltre agli importanti upgrade effettuati sulla libreria dei driver, molta attenzione è stata dedicata al tema della sicurezza, oggi più che mai importante, considerata la crescita degli attacchi cyber alle infrastrutture IIoT.
In particolare, è stato introdotto il supporto per l’autenticazione a due fattori, per il single sign-on e per i più diffusi protocolli di crittografia; inoltre sono stati modificati i parametri predefiniti degli HTTP header dei Gateway Ignition, con l’obiettivo di garantire valori di default più sicuri. A beneficio degli sviluppatori che dovessero averne bisogno, è stata rilasciata anche una guida per la riconfigurazione dei parametri, così da evitare qualunque problema dopo l’aggiornamento.

Ulteriori novità, particolarmente significative per gli operation manager, riguardano la gestione delle tag. A partire dalle release 8, non solo il processo di gestione è stato velocizzato e potenziato, ma è stato anche rivisto per consentire la personalizzazione delle tag stesse con attributi e setpoint senza necessità di script specifici.
La ricerca di una sempre maggiore flessibilità si ritrova anche nei modelli di ereditarietà, che consentono di identificare quali risorse a livello centrale possono essere condivise e riutilizzate a livello locale, adattandole poi alle specificità di ciascun progetto.

Ignition trova i propri punti di forza anche nella facilità di implementazione, grazie anche alla modalità Quick Start, progettata appositamente per chi si affaccia per la prima volta al mondo Ignition, che fornisce semplici tutorial e configurazioni automatiche, nei modelli agili di sviluppo, che consentono sia la progettazione concorrente, mediante la quale più progettisti possono lavorare contemporaneamente senza subire blocchi incrociati, sia il ripristino delle vecchie versioni dei progetti, per risolvere i conflitti a livello di codice, nella modularità e nella scalabilità.

Il ruolo di Ignition nel progetto di Aruba

Per MTech ed EFA la risposta a tutte le richieste e necessità poste da Aruba è arrivata proprio da Ignition, che ha consentito di far fronte a tutte le esigenze grazie alla semplicità con cui è stato possibile connettere tutti i dispositivi installati per raccogliere l’enorme mole di dati proveniente dal campo.

Centrali sono risultate la disponibilità di UDT (User Defined Tags) che agevolano lo sviluppo delle applicazioni, la semplicità di approccio progettuale, la capacità di raccogliere i dati in modo affidabile e, soprattutto, la completa scalabilità, che permette di implementare progetti da pochi tag fino a centinaia di migliaia di tag senza necessità di effettuare alcun upgrade di piattaforma.
Importante, nel quadro del progetto sviluppato per Aruba, è anche la possibilità di non interrompere i servizi in caso di manutenzione e/o upgrading del sistema, garantendo così la massima business continuity.
Il Data Center opera in business continuity e in modalità always on, per questo è importante poter effettuare interventi e aggiornamenti in tempo reale senza interruzioni.

I benefici di Ignition nel progetto Aruba

Alla luce di quanto realizzato, i benefici più evidenti di una piattaforma come Ignition nel progetto sviluppato da MTech ed EFA Automazione per Aruba, sono il costo certo, che dunque consente una pianificazione dei costi chiara e certa, la semplicità dell’ambiente di sviluppo, la possibilità di integrare sistemi di terze parti, l’apertura verso tecnologie standard, l’utilizzo di tecnologie cross platform e cross server, la scalabilità e la business continuity.

Un secondo progetto: il Data Center di Arezzo

Considerati i risultati positivi della prima implementazione, Aruba ha scelto di seguire lo stesso approccio, e sempre con la stessa squadra di partner, vale a dire EFA Automazione ed MTech, anche per un altro dei propri siti, situati ad Arezzo.
In questo caso, l’esigenza specifica era quella di effettuare un intervento di revamping sullo storico Data Center Aruba di Arezzo IT2.
Se pure di portata ridotta rispetto al progetto di Ponte San Pietro, anche in questo caso i numeri in gioco erano tutt’altro che irrilevanti: si parla infatti di tenere sotto controllo circa 20.000 tag in termini di utenze elettriche, dispositivi di sicurezza, PLC e controllori, sistemi di raffrescamento, gruppi elettrogeni, quadri elettrici e UPS…
In questa applicazione un ruolo fondamentale lo ha giocato Perspective, il rivoluzionario modulo di Ignition con cui sono state sviluppate tutte le interfacce utente e che ha permesso di creare un sistema che, in sostanza, consente di avere il monitoraggio del data center integrato in un unico BMS con tutte le funzionalità di supervisory control disponibili da smartphone. Ciò apre per Aruba nuove prospettive e nuove opportunità di servizi ai propri clienti.

Nuove figure coinvolte

Il progetto ha visto la collaborazione anche di figure nuove, rispetto ai tradizionali progetti di automazione industriale, come una grafica con competenze HTML5 che ha dato il proprio contributo al fine di rendere più gradevole la UI e avvincente la UX, consentendo non solo una facile consultazione di sinottici, trend e tabelle, ma anche di effettuarne il resizing automatico per adattarli alle dimensioni dei diversi dispositivi utilizzati.
Grazie a questa soluzione, Aruba è di fatto in grado di monitorare da qualunque dispositivo, anche uno smartphone, l’intera infrastruttura del proprio data center.
La soluzione tiene sotto monitoraggio tre sale dati e due power center, per i quali è previsto un controllo in continuo per meglio gestire i consumi energetici e visualizzare in modo chiaro e intuitivo parametri come, ad esempio, il rapporto tra la potenza impegnata per le utenze IT (server) e quella dedicata al condizionamento, o il PUE, Power Usage Effectiveness: l’indicatore che consente di misurare l’efficienza del data center.
Si tratta di una soluzione di estremo dettaglio, che tiene sotto controllo ogni dispositivo e ogni apparato tracciandone lo stato e la funzionalità.
Sulle batterie, ad esempio, che rappresentano uno degli elementi più critici all’interno di un data center, viene effettuato un monitoraggio puntuale, in tensione e in corrente, con soglie di allarme che consentono di verificare evitando che si verifichino situazioni di emergenza.
La piattaforma, sviluppata utilizzando Ignition 8, è basata su MySQL, ed è gestita su server in ambiente Linux, direttamente nel Data Center.
Un aspetto interessante di questo progetto sta nel fatto che, avviato nella prima fase della pandemia, è stato sviluppato da MTech Engineering, con il supporto tecnico di EFA Automazione, quasi interamente in modalità remota. Grazie alla flessibilità della piattaforma Ignition e al supporto dello sviluppo concorrente, i team coinvolti sono stati in grado di collaborare a distanza, restituendo al cliente una soluzione su misura per le proprie esigenze.

Il ruolo di EFA Automazione

Come già accennato, sviluppata dalla statunitense Inductive Automation, la piattaforma software industriale Ignition è distribuita in Italia da EFA Automazione, realtà attiva da oltre 30 anni nel mondo dell’automazione industriale, che opera come partner di riferimento di System Integrator e OEM impegnati nello sviluppo di applicazioni in ambito di IIoT, data collection & management, teleassistenza, HMI/SCADA e nell’ambito delle soluzioni per la comunicazione industriale.

La piattaforma è disponibile in trial gratuito e illimitato a questo indirizzo, mentre per il mondo education e per chi fosse interessato ad approfondirne le peculiarità a livello personale è stata rilasciata a titolo completamente gratuito la versione Ignition Maker Edition, una versione free pressoché completa di tutte le principali funzionalità che consente, ad esempio, di gestire l’automazione della propria casa, oppure, nel caso di uno studente, di effettuare veri e propri “hands on”, su una piattaforma industriale grazie alla possibilità di gestire fino a 10.000 punti dati e 10 sessioni utente simultanee.
Secondo Franco Andrighetti, Founder e CEO di EFA Automazione, proprio la Ignition Maker Edtion rappresenta una grande opportunità per far scoprire, a chi già non la conosca e in particolare ai system integrator, la piattaforma e le sue potenzialità.
“Qualunque sia il settore di riferimento – spiega Franco Andrighetti –, Ignition consente di sviluppare progetti completi, performanti e scalabili, facendo leva sugli standard attuali di mercato e sulle tecnologie più attuali e abilita, di fatto, la vera digital transformation in ambito industriale e una reale convergenza tra i mondi IT e OT. Con il rilascio della release 8 e delle successive versioni, Ignition apre nuovi scenari e offre una agilità finora impensabile nei progetti di automazione e smart manufacturing”.

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