工业自动化

推动数字化转型的嵌入式解决方案

工业自动化已覆盖所有技术和制造工艺。其中一些很快发生变化,另一些则保持其目前的状态。您甚至能够在小型工厂中看到:陈旧坚固的机器放在先进的新型激光切割机下面。这种“混搭”并不是问题,因为旧机器通常很可靠,而用先进的机器取代它将花费一大笔钱。

软件世界正在以更快的速度更新换代并且无法与现有的基础设施匹配。过去,工业通过PLC(可编程控制器)解决了这个问题。PLC可以保留与机器相匹配的软件。事实上,操作系统和中间件保持在同一版本,而用户只需使用高级解释器语言对机器进行编程,通常还会有一个图形界面。这种抽象化非常实用,它使许多业务运行了很长一段时间。

但这种方法也会带来一些相关的问题:

Industrial Controller Network
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安全规范多年来一直在变化,这可能使旧的软件框架变得过时。

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旧的软件和操作系统往往被束缚在某种硬件配置上。计算机硬件的过时速度很快。

工业4.0的新要求

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分布式系统依赖于在具有不同处理器架构的软件系统之间移动的软件。今天,X86处理器已不再是市场的主导者。

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市场需要更小、更便宜的控制系统,以更快、更经济的方式对市场要求做出反应。

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工业机器人和人类并肩工作,因此需要现代化的安全机制来避免伤害。这些机制可能包括在锁步模式下运行的处理器或任何其他来自汽车、铁路甚至航空电子市场的措施。

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随着工厂7天24小时运行,高可用性也成为一个重要的问题,其中包括在很短的时间内对现有的软件和硬件进行重新配置。

我们的解决方案:资源和时间分区

许多这样的问题都可以通过将虚拟化与实时控制能力相结合来解决。

这正是PikeOS独特的资源和时间分区功能的“用武之地”。

Industrial Guest OS Virtualization

通过虚拟化保持遗留代码的活力

PikeOS可在一个被称为资源分区的虚拟机中执行现有的软件。无论您的应用过去是在裸机上运行还是一直在使用操作系统,都没有关系。PikeOS可以在半虚拟化或硬件虚拟化模式下执行客户机操作系统,同时仍然保持实时能力。这让您可以摆脱已停产的硬件平台。

Industrial Network Stack Linux

通过Linux分区增加新的功能(如网络堆栈)

如果您的遗留软件不能通过网络堆栈进行扩展,PikeOS可以让您的应用在同一硬件上一个独立分区中与Linux系统并行运行。您的应用将保持实时功能,并且仍然可以获得最高级别的认证。Linux通信层连接外部世界并且不会影响系统的功能安全。这被称为混合关键级。

Industrial Communication Channels

通过专用通信通道将遗留代码(具备功能安全,但不具备信息安全)与外部隔离

现有的软件经常需要与外部世界连接。但这些代码在编写时只考虑功能安全,经不起任何信息安全评估。PikeOS使您能够设置一个带有防火墙和入侵检测系统的安全网关。遗留应用只通过专用监控通信通道与网关进行通信。

Industrial Hardware Integration

通过将多个主板迁移到一个系统中来节省硬件成本

PikeOS可在同一硬件上执行多个客户机操作系统,大大降低了总拥有成本。

Industrial Secure Cloud Edge Device

工业级安全云边缘设备

以下三个解决方案将符合IEC 61499标准的PLC与云连接相结合,以解决边缘设备中常见的信息安全问题。

  1. 数据二极管:来自PLC的流程信息需要流向云端进行聚合,但必须防止攻击者通过其上行链路破坏设备。
  2. 安全的更新:设备制造商希望为部署在客户场所的设备远程安装更新。更新过程必须能够抵御外部影响。
  3. 灵活的云连接:IT世界的创新周期非常短,大数据云提供商此起彼伏。在将灵活性作为第一要务的情况下,Docker技术有助于部署复杂的应用。
Industrial High Availability Systems

高可用性系统

高可用性(HA)是功能安全关键型系统检测故障并从中恢复,同时仍然保持系统主要功能不中断的属性。在我们的白皮书中,我们研究了各种用例以及当系统算力的主要核心基于分离内核操作系统时,如何管理这些情况。

安全的工程自动化

持续的技术进步降低了成本并缩小了设备的尺寸,使今天在工业环境中连接和控制更多物理单元成为可能。这使工业工程师能够更准确地监控流程并提高OEE(整体设备效率)。同时,独立操作技术(OT)系统正在与企业IT基础设施融合。但连接的增加也带来了更多来自数字犯罪份子的威胁。

Industrial Smart Factory

智能工厂:连接多台机器以满足客户需求和定制要求

要想建立一个拥有多台异构机器的智能工厂,就必须具备连接、协调、随机应变和实时配置的能力,尤其是当客户订购定制商品时。在极端情况下,可能会出现某个批次只生产了一次的情况。

Industrial Operator Robot

IEC 61508功能安全标准:操作员和机器人携手工作

过去,工业安全部门曾经通过紧急蜂鸣器来避免软件问题。如今,软件能够通过三维摄像头监测人与机器人的互动,实现自动碰撞/距离检测。总体来说,目前的趋势正朝着高度复杂的软件发展,而一旦出了问题,就会让人丧命或受伤。这需要获得最高级别的认证。PikeOS的优势在于它来自航空电子领域。

Shadow
Mining Excavator

采矿挖掘机中使用的PikeOS和Linux

Bucyrus(目前的Caterpillar)选择PikeOS保护知识产权和投资并管理淘汰。PikeOS被移植到一个新的硬件平台上并被设置成提供两个不同的分区,一个在POSIX API上运行传统代码,另一个在Linux上运行新的应用。挖掘机产品线上的软件投资得到了保护,并由在Linux分区内运行的Linux程序加以补充。安全分区机制确保每个应用保持独立。现有的IP在其自己的分区中受到保护,并且无法通过Linux访问。

工业物流网和工业4.0

PikeOS是最好的实时IEC 61508安全认证解决方案。

我们的工业级ELinOS开发工具提供您所需要的一切:编译器、链接器和调试器。


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Industrial Automation Certification Kit

功能安全

许多工业产品都需要满足IEC 61508的功能安全要求。PikeOS是最佳的认证解决方案,原因有三:体积小、关键级分区以及公司为认证流程所提供的无与伦比的支持。

PikeOS的分区概念使不同关键级的应用可以获得各自所需的功能安全级认证,同时在同一硬件平台上安全地并行运行。获得认证的关键是与有能力、可靠的合作伙伴合作,避免陷入文件、要求和测试方面的困境。

Common Criteria Certification Kit

信息安全

PikeOS分离内核本身的实现规模很小,由于系统调用量少,因此可以进行全面的评估和验证。事实上,PikeOS 5.1.3(x86 64位、ARMv8、PowerPC)已通过通用标准EAL5+认证。

客户利益

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凭借高度的灵活性,在硬件和软件的选择上可不受供应商影响

PikeOS支持各种硬件架构,并为多种客户机操作系统提供接口。它能够轻松增加额外的架构和接口(包括用于遗留代码),因此能够管理硬件淘汰。

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分区为务实的Linux策略打下基础

PikeOS提供一个集成式Linux客户操作系统,以便加入Linux或其他开源功能,比如网络、GUI或Web服务器。您自己的知识产权、实时功能和功能安全关键型应用可在独立的分区中运行。

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集成功能安全减少认证成本

不同关键级和信息安全级的应用被安全地隔离在不同的分区并且可以独立进行认证。

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客户支持

SYSGO通过自己的资源、工程师、研讨会和培训以及工件和源码为客户提供支持。

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