Implémenter une infrastructure définie par logiciel (SDI) pour le secteur de la fabrication

Comprendre la valeur d'une infrastructure flexible et définie par logiciel

Dans le secteur de la fabrication, l'infrastructure définie par logiciel désigne le remplacement des appareils de technologie opérationnelle (OT) à fonction fixe dans l'usine par une plateforme convergée pour charges de travail informatiques (IT) et OT basée sur un calcul flexible et polyvalent. Cette nouvelle infrastructure unifiée existe sous forme de pool de ressources centralisé, rendu possible par les technologies de virtualisation, et peut être gérée à partir d'une interface centralisée. Les capacités de nombreux appareils différents peuvent être consolidées sur un seul serveur ou PC industriel afin de réduire les frais généraux de gestion, de réduire l'empreinte matérielle et de simplifier les opérations.

Les leaders du secteur de la fabrication et les technologues savent que les avantages incroyables de la SDI, notamment l'augmentation de la productivité et l'amélioration de la sécurité, présentent des défis importants pour leur organisation. L'abandon des appareils à fonction fixe au profit d'une plateforme unique et abstraite dans votre usine pose des défis qui peuvent avoir un impact sur votre temps de disponibilité, votre sécurité, votre efficacité et vos résultats financiers.

Chez Intel, nous travaillons aux côtés de nos partenaires du secteur de la fabrication depuis des décennies pour rapprocher l'IT et l'OT sur une plateforme unique, libérer la puissance des données de fabrication de nos clients et transformer leurs opérations. Nous collaborons activement avec les principaux fabricants d'équipements industriels, notamment ABB, Siemens et Schneider Electric, afin d'offrir des solutions utilisées dans les usines du monde entier. Au travers de ces collaborations et de notre écosystème de partenaires experts, nous nous engageons à aider les fabricants comme vous à obtenir des résultats étonnants grâce à la SDI et à profiter des technologies de fabrication de nouvelle génération telles que l'IA.

Examinez les avantages de la SDI par rapport à une approche à fonction fixe

Bien que l'approche à fonction fixe de la technologie des usines ait été une norme pendant de nombreuses années, les exigences croissantes de l'industrie de la fabrication ont conduit à une accumulation considérable d'équipements à usage unique dans les usines. Ce phénomène de prolifération des appareils entraîne une augmentation des coûts du fait de sa complexité, décourage le personnel et pose des problèmes de formation et d'assistance.

La consolidation des appareils propriétaires sur des serveurs COTS flexibles réduit le nombre d'appareils dont votre équipe est responsable, simplifie l'entraînement et l'assistance nécessaires dans votre environnement et réduit le nombre d'interventions sur place grâce à la gestion à distance centralisée.

En outre, l'approche SDI pour l'infrastructure de votre usine présente d'autres avantages, notamment :

• Insights plus détaillés. Comme tous vos équipements essentiels sont connectés à la plateforme définie par logiciel, vous pouvez voir plus facilement des informations détaillées sur vos opérations en temps réel afin d'améliorer votre prise de décision et d'optimiser vos résultats. La connectivité simplifiée aux ressources du Cloud et des centres de données facilite le partage de données et l'analytique.
• Continuité de service renforcée. Les organisations peuvent réduire les interruptions de production non planifiées grâce à des informations plus détaillées sur les performances et à des capacités de reprise automatisées pour les charges de travail et les systèmes essentiels.
• Coûts inférieurs. Une gestion rationalisée, une productivité améliorée du personnel et une disponibilité accrue permettent de réduire les dépenses de votre entreprise.
• Plus attrayante pour les talents. Les ingénieurs, les concepteurs de solutions et les développeurs d'aujourd'hui cherchent à innover en utilisant les outils informatiques et, dans de nombreux cas, les outils natifs du Cloud qu'ils connaissent le mieux. La conversion de vos opérations sur une plateforme IT/OT définie par logiciel ouvre la porte à ces capacités avancées et bien d'autres encore, notamment l'IA, qui plairont aux technologues avant-gardistes.

Planifiez votre initiative

Plusieurs étapes de planification initiales sont essentielles pour réussir la transition vers une infrastructure définie par logiciel.

Choisissez vos partenaires

Pour accélérer leur initiative SDI, de nombreuses entreprises du secteur de la fabrication choisiront de travailler avec des fournisseurs de solutions IT et OT, ainsi qu'avec divers intégrateurs de systèmes, fournisseurs de logiciels et fabricants d'équipements. L'intégration et l'interopérabilité des diverses parties de la pile de votre infrastructure définie par logiciel sont essentielles pour garantir une initiative transparente et fluide.

Vous prendrez soin de choisir des partenaires disposant d'une expertise et d'une expérience solides dans le secteur industriel, ainsi que de solides relations avec d'autres fournisseurs du secteur, afin de consolider votre pile de solutions. Chez Intel, nous travaillons avec un vaste écosystème de partenaires, des fournisseurs de services et des intégrateurs de systèmes aux fournisseurs de logiciels de virtualisation et d'analytique, qui nous permet de fournir aux organisations industrielles des solutions complètes basées sur la puissance de notre matériel.

Lorsque vous recherchez des partenaires pour vos efforts en matière de SDI, vous pouvez utiliser la vitrine des partenaires Intel® pour découvrir notre équipe diversifiée de partenaires dans le domaine industriel.

Par ailleurs, nous avons collaboré avec des leaders du secteur de la fabrication pour former une solide coalition dédiée à la réussite des clients grâce à une infrastructure IT/OT convergée, notamment Wachter, Insight, Kepware et Dell. Ce partenariat fournit un modèle général pour les divers partenaires dont votre initiative peut avoir besoin :

• Un intégrateur de solutions OT (Wachter)
• Un intégrateur de solutions IT (Insight)
• Un fournisseur de solutions de gestion et de connectivité centralisées des données (Kepware)
• Un fournisseur de plateformes matérielles (Dell)
• Une plateforme technologique/matérielle et un conseiller stratégique (Intel)

Identifier les charges de travail et les cas d'utilisation cibles

Pour débuter leur initiative SDI, les entreprises peuvent choisir de mener un programme pilote qui cible une plus petite sélection de charges de travail dans un processus contenu. Cela permet aux équipes IT et OT d'accroître leur expertise et d'apprendre comment elles peuvent tirer parti des avantages de la nouvelle technologie. Par exemple, les fabricants d'aliments et de boissons peuvent envisager de déployer la SDI dans leurs processus d'emballage, ou un constructeur automobile peut utiliser des processus d'inspection qualité comme zone de déploiement initiale. Bien entendu, certaines organisations peuvent préférer poursuivre une évolution plus complète de leur stratégie technologique.

Quelle que soit l'approche que votre organisation choisit d'adopter, le passage à la SDI ouvre un potentiel incroyable d'innovation. Pour trouver l'inspiration, consultez notre bibliothèque de témoignages dans l'industrie manufacturière, qui comprend des études de cas sur l'automatisation des usines Audi et d'autres exemples d'acteurs majeurs du secteur.

Au moment de vous lancer, vous devriez également vous renseigner sur la solution d'automatisation industrielle open source de Red Hat conçue sur des technologies Intel, qui permet à votre organisation de déployer des capacités définies par logiciel à l'edge sur une plateforme éprouvée et stable.

Nous avons également développé une solution d'automatisation logicielle en partenariat avec Schneider Electric et Red Hat qui peut être intégrée à votre stratégie SDI pour favoriser l'innovation et l'efficacité tout en préservant la stabilité, renforçant la sécurité et améliorant la flexibilité.

Comprendre vos besoins en matériel

Du déploiement de contrôleurs logiques programmables virtualisés (vPLC) à la fourniture de données en temps réel aux parties prenantes, le matériel informatique joue un rôle essentiel dans la réalisation de l'usine du futur basée sur la SDI.

Bien entendu, pour maximiser votre rentabilité, vous devez trouver le bon équilibre entre coûts et performances pour vos nouveaux environnements à l'edge.

Notre portefeuille offre une large gamme d'options de calcul et de connectivité réseau pouvant répondre aux divers besoins de votre usine, dans le centre de données ou dans le Cloud, et comprend deux technologies essentielles pour permettre la convergence IT/OT et l'infrastructure définie par logiciel :

• Intel® Time-Coordinated Computing : une fonctionnalité intégrée aux processeurs Intel® pour l'edge industriel et l'IoT, qui permet aux appareils et aux applications de répondre aux exigences strictes de temps réel essentielles dans les environnements de fabrication.
• Time-Sensitive Networking : une norme IEEE pour les réseaux Ethernet qui peut offrir des performances ultra-rapides à faible latence et une planification du trafic, prise en charge par une gamme de technologies Intel®.

De plus, les conditions difficiles de nombreuses usines exposent les équipements informatiques à des défis importants. La chaleur, les vibrations, la poussière et d'autres facteurs peuvent rapidement compromettre le matériel qui n'est pas à la hauteur. C'est pourquoi nous offrons une gamme de solutions pour l'edge conçues pour résister à ces environnements difficiles, notamment un design robuste et une tolérance accrue aux températures extrêmes.

En général, lorsque vous cherchez à consolider les charges de travail et à utiliser la SDI dans votre organisation, nous vous recommandons d'explorer les options des produits Intel®, comme par exemple :

• Processeurs Core de 13ᵉ génération pour PC portables avec TCC+TSN intégrés, pouvant résister à des conditions de température élevée et d'utilisation prolongée dans les installations industrielles. Cette solution convient mieux aux environnements difficiles.
• Processeurs Core de 14ᵉ génération pour PC de bureau avec TCC+TSN et utilisation embarquée intégrés Cette solution convient mieux aux petits serveurs à l'edge industriel.
• Contrôleur Ethernet Intel I226-IT, prenant en charge TSN et pouvant résister à des conditions de température élevée et d'utilisation prolongée dans les installations industrielles.

Comprendre vos options de sécurité des données

La sécurité des données représente un autre aspect essentiel à prendre en compte dans votre initiative SDI. Les technologies Intel® offrent des capacités de sécurité profondément ancrées qui peuvent vous aider à déployer une protection complète dans votre usine, dans le centre de données et dans le Cloud. Lorsque vous examinez les exigences de sécurité pour votre implémentation de la SDI et votre stratégie globale pour l'Industrie 4.0, assurez-vous d'envisager les offres d'Intel telles que :

• Intel® Software Guard Extensions : profitez du Cloud tout en gardant le contrôle sur vos données en cours d'utilisation en les protégeant grâce à des capacités d'isolation, de chiffrement et d'attestation uniques.
• Intel® Trust Domain Extensions (Intel® TDX): réduisez la surface d'attaque potentielle et améliorez la protection et la confidentialité des données et des applications dans le centre de données ou le Cloud grâce à l'isolation matérielle au sein d'une machine virtuelle (VM).
• Protocole FIDO Device Onboard : intégrez simplement et en toute sécurité vos appareils IoT à n'importe quelle plateforme de gestion Cloud ou sur site sans intervention humaine, en utilisant ce protocole ouvert qui exploite la cryptographie à clé publique.

Tenir compte des besoins en matière de logiciels et de développement

Les divers composants logiciels de votre déploiement SDI sont tout aussi essentiels que les éléments matériels. Les couches de virtualisation, les capacités de gestion et divers services définis par logiciel, notamment ceux qui sont essentiels à votre flux de travail de production, doivent fonctionner ensemble pour faciliter les résultats que vous recherchez.

En fonction des exigences de votre organisation, vous devrez peut-être développer des logiciels pour soutenir vos initiatives SDI. Pour vous aider dans ce domaine, Intel fournit plusieurs outils et ressources sur mesure :

• Intel® Edge Controls for Industrial : pour créer des solutions pour les usines intelligentes grâce à la transformation des systèmes de contrôle industriels. Cette plateforme logicielle de référence dispose d'un matériel compatible qui intègre le calcul en temps réel, la connectivité, ainsi que la virtualisation et la gestion de type informatique.
• Intel® Distribution of OpenVINO™ toolkit: pour optimiser les modèles entraînés pour des applications industrielles telles que la vision par ordinateur. Cette boîte à outils complète vous permet de créer, d'optimiser et d'exécuter des inférences haute performance avec une efficacité de déploiement en écriture unique, où que vous soyez.
• Intel® Edge Insights for Industrial : pour développer de puissants modèles d'analytique et de machine learning afin de générer des prévisions exploitables à l'edge.
• Implémentations de référence et exemples de code pour l'automatisation industrielle.

Jeter les bases de l'innovation grâce à la SDI

De nombreuses organisations considèrent la SDI comme une première étape sur un plus long parcours vers des opérations entièrement intelligentes, automatisées et améliorées par l'IA qui promettent de nouveaux niveaux de flexibilité, d'efficacité et de productivité.

Alors que votre entreprise poursuit à la fois la convergence IT/OT essentielle et des capacités de fabrication intelligente avancées, nous sommes prêts, avec notre écosystème de partenaires, à vous aider grâce à des solutions flexibles, ouvertes et évolutives. Nous sommes impatients de contribuer à faire de votre transformation numérique une réalité.