一条全新工业供应中心的产能提升之路

背景

一家财富500强的工业供应公司开设了一家新配送中心，该中心每天都要发生多次持续的网络故障。停机时间无法进行自动化操作，迫使工作人员手动完成订单，最终减缓了交货速度，并导致客户和供应商关系紧张。收入下降，未来的销售受到影响。所有这些都发生在新中心仅以10-20%的容量运行期间。

这家以快速交付各种产品而自豪的供应公司需要将产能提升到100%，但又有顾虑。他们找到一家全球领先的材料处理系统公司来解决这个问题，该公司随后请来Belden，以便协助他们发现该单位网络中存在的任何问题或偏差。

Belden进行了深入的网络评估，评估现有网络的硬件、配置、备份系统、可扩展性和安全状况。评估之后，Belden发现了可能导致网络故障的多个问题，包括缺乏设备分段、网络主干交换机速度较慢、硬件过时、缺乏安全身份验证、缺乏主动系统问题检测的可见性以及缺乏一致和可靠的协议。

 

结果

 

Belden团队发现，该网站的网络基础设施造成了众多的运营挑战。其扁平化设计导致网络和组件性能不理想，放大了与网络有关的故障，没有备份以保持系统在线，缺乏可扩展性，而且安全状况不佳。

 

Belden确定了可操作的建议，以处理和解决新单位的系统故障、延迟和网络性能不佳的主要原因。当这些建议被采纳后，该公司可以可靠和安全地将产能提升高达100%，而不会进一步损害客户信心和供应商关系。

 

网络评估的主要发现

 

Belden经过验证的业内最佳网络评估服务利用一系列专有工具来收集相关的网络数据和性能指标，突出需要解决的最关键领域。评估的重点是核心OT网络的数据完整性、其在数据传输中的可用性、OT-IT之间的保密性，以及数据管理和可视化。

 

Belden对新设施的评估发现了几个导致其反复出现网络故障的重要问题。关键问题包括：

 

• 单个网络上的网络设备过多。由于区域之间没有分段，所有设备都存在不适合它们的网络流量。
• 放置在主干网络中的较慢边缘交换机造成了瓶颈。当交换机具有不同的最大端口速度时，它们会将所有通信放慢到最低（最慢）的共同标准。
• 硬件不符合网络布局的性能要求。例如，基础设施交换机的CPU水平非常高，把它们推到接近功能极限。
• 一些交换机不支持认证加密。Belden发现交换机操作系统之间缺乏一致性。
• 网络监控缺乏可见性阻碍了主动问题检测。如果没有适当的网络监控，团队就无法快速检测或解决网络或组件问题，从而导致正常运行时间中断。
• 选定的交换机中缺乏PTP协议，无法可靠地支持CIP运动。精确时间协议 (PTP) 管理各组件之间的时间同步，对于支持使用通用工业协议 (CIP) 运动的自动化系统的有效运行至关重要。
• 该网站的物理媒体安装使未来的网络故障有了可乘之机。线缆被过度紧固和盘绕，影响了长期稳定性。终端点紧绷，机柜线缆管理不善，数据传输配置没有得到优化。

 

重要建议

 

根据其调查结果、长期积累的专业知识和行业最佳实践，Belden建议采取以下措施：

 

对整个网络进行分段。

设计一个巧妙的网络，按控制区划分为更小、更易管理的子网，将提高整体网络性能，限制不必要的流量，改善安全状况，并将故障控制在单个网段。

 

实施主动管理。

安装网络管理软件解决方案，如Industrial HiVision，将有助于有效的网络管理、操作、安全和维护。

 

实施精确时间协议 (PTP)。

对于需要精确计时的网络，PTP提供了一种在全系统范围内同步时钟的方法，以优化需要实时运动控制的设备之间的网络性能。

 

采用线缆管理的最佳做法。

适当的线缆长度以及防止应变和干扰的保护措施将限制久而久之对电缆造成的损坏，并防止因电缆故障而导致的服务质量下降。

 

防止不必要的网络流量。

通过适当的网络设计和一致的配置设置，站点可以消除流向网络不相关部分的流量。

 

总的来说，Belden发现了许多可纠正的问题，这些问题得到纠正后，该中心的停机时间和网络故障问题将大大减少。

 

Belden的网络评估方法

 

为该客户提供的详细调研结果和建议得益于Belden全面和成熟的网络评估方法。由Belden工程师和解决方案顾问组成的团队对该中心的网络状况进行了评估，涉及五个重点领域：

 

• 核心OT网络（数据完整性）
  • 网络设计
  • 硬件安装
• 数据传输（数据可用性）
  • 线缆和基础设施
  • 连接和IO组件
  • 无线和远程访问
• OT-IT互联（数据保密）
  • 网络安全
• 数据管理与可视化
  • 管理工具

 

Belden的网络评估服务使客户能够通过深入了解其数据工作流程和数字成熟度来提高运营效率。这个过程从全面了解业务的工作流程和过程开始，然后进行深入的网络审核。之后，我们根据客户的期望状态对调查结果进行基准测试，并得出经过验证的网络解决方案蓝图，该解决方案将充分利用实时OT数据。

 

在belden.com/network-assessment了解更多信息。

 

Belden客户创新中心：打破创新障碍

 

在当今瞬息万变的时代，数据和见解比以往任何时候都更加重要。 随着OT和IT的融合，各组织拥有前所未有的机会来构建运营成功所需的支柱。

 

作为专家，我们知道实现这一目标并不容易。这正是Belden客户创新中心可以提供帮助之处。作为连接和网络专家，我们致力于帮助客户加快设计和实施稳健、可靠和安全的网络，以提供数据和见解，推动更好的业务绩效。请访问belden.com/cic了解更多信息。