MQTT dans l'industrie 4.0 : analysé ou non ?

Dans le domaine de l'automatisation industrielle, MQTT est en train de devenir la norme pour le transfert de données. Mais tous les MQTT ne sont pas créés égaux. Le choix entre non analysé et Parsed peut faire la différence entre une intégration manuelle désordonnée et une usine automatisée et évolutive.

MQTT non analysé

Unparsed MQTT est un transport brut. Il envoie des données dans n'importe quel format (JSON, chaîne ou binaire) sans règles prédéfinies. Le courtier déplace le message, mais il n'a aucune idée de ce qu'il contient.

-La chaîne : Topic : factory/pump1 | Payload : {"t" : 85.2, "s" : 1}

-Le problème : Le récepteur doit être programmé manuellement pour savoir que t signifie "température" et que 85,2 est en degrés Fahrenheit.

Avantages

-Flexibilité totale : Envoyez les données que vous voulez.

-Faible complexité : Facile à mettre en place pour des tâches simples "point à point".

Inconvénients

-Mappage manuel : Chaque nouveau capteur nécessite un code personnalisé au niveau de la destination.

-Pas de connaissance de l'état de l'appareil : Vous ne savez pas si un appareil est hors ligne ou simplement silencieux.

Exemple de cas d'utilisation : Prototypes à petite échelle ou connexion d'appareils IoT simples au nuage (par exemple, AWS/Azure) où vous contrôlez les deux extrémités du code.

MQTT analysé

MQTT analysé (typiquement Sparkplug B) ajoute une couche standard au protocole. Il utilise un espace de noms de sujets spécifique et une charge utile binaire (Protobuf) qui est "auto-descriptive".

-La chaîne : Topic : spBv1.0/Plant1/DDATA/Area/Pump1

-Le résultat : Lorsque cette chaîne atteint un système SCADA, elle est automatiquement analysée. Le système voit instantanément : Nom : Temp, Valeur : 85.2, Unité : °F, Type : Flottant.

Avantages

-Plug-and-Play : Les nouveaux appareils sont "découverts" automatiquement par le réseau.

-Efficace en termes de bande passante : Les données utiles binaires sont beaucoup plus petites que le texte JSON répétitif.

-Gestion de l'état : Inclut des certificats de "naissance" et de "mort" pour suivre l'état de santé de l'appareil en temps réel.

Inconvénients

-Structure rigide : Vous devez suivre à la lettre les spécifications des bougies d'allumage.

-Barrière d'entrée plus élevée : Nécessite une configuration initiale plus importante du côté de l'appareil.

Exemple de cas d'utilisation

Fabrication à grande échelle et l'espace de nommage unifié (UNS) espace de nommage unifié (UNS). C'est essentiel pour les usines disposant de centaines d'automates et de robots de différents fournisseurs qui doivent communiquer avec un système central.

Mise en garde

Dans l'automatisation d'aujourd'hui, les maîtres et les dispositifs IO-Link sont très utilisés pour fournir les données aux systèmes de niveau supérieur tels que SCADA ou même les systèmes de jumelage numérique. Les passerelles IO-Link (maîtres) peuvent devenir le goulot d'étranglement dans la sélection de la bonne solution MQTT. Il est important de s'assurer que les composants du système vous permettent de faire évoluer votre automatisation aujourd'hui et à l'avenir.