Bevor die Systeme wieder in Betrieb genommen werden können, muss erst einmal jemand gefunden werden, der die Störung beheben, das Problem verifizieren, eine Lösung finden und die richtige(n) Komponente(n) einbauen kann. Je nach Ursache des Problems sowie den Reparaturkosten und der Materialverfügbarkeit kann die Unterbrechung einige Minuten, einige Stunden oder einige Tage (oder länger) dauern.
Es gibt drei typische Ursachen für Netzwerkausfälle, die wir in Umgebungen der Fördertechnik häufig beobachten. Betrachten wir jede einzelne davon - und wie man sie verhindern kann.
- Medienfehler
Wenn ein Netzwerk ausfällt, ist laut Datacomm in mehr als einem Drittel der Fälle die Datenübertragung verantwortlich, beispielsweise ein beschädigtes Kabel oder ein minderwertiger Steckverbinder. Das Gleiche gilt für die Umgebungen der Fördertechnik. Viele Netzwerkausfälle sind auf Medienfehler zurückzuführen, egal ob es sich um Probleme mit dem Kupferkabel, der Glasfaser oder den Steckverbindern handelt.
Kabel und Steckverbinder sorgen dafür, dass Technologie-, Automatisierungs- und Fördertechniksysteme funktionieren. Laut Technology Record machen die Gesamtkosten für Kabel und Verbindungstechnik jedoch oft weniger als 2% eines digitalen, Automatisierungs- oder Netzwerkinfrastrukturprojekts aus. Der Versuch, Ihre Investitionen zu senken, indem Sie billige Kabel und Steckverbinder einkaufen, hat keinen großen Einfluss auf die Einsparungen, erhöht aber das Ausfallrisiko.
In industriellen Umgebungen sind Kabel und Steckverbinder allen möglichen Einflüssen ausgesetzt, von Öl und Vibrationen bis hin zu Staub und hohen Temperaturen - und sie müssen in all diesen Situationen ihre Leistung erbringen. Wenn der falsche Kabel- oder Steckverbindertyp verwendet wird, kann es zu Problemen kommen.
Ein Beispiel: In einer US-amerikanischen Kläranlage gab es kürzlich Probleme mit Außenkameras, die die Klärprozesse überwachen. Die Bildübertragung war gestört und die Bilder waren schwer zu erkennen; ein Austausch der Kamera wurde als mögliche Lösung diskutiert. Doch das eigentliche Problem war ein ganz anderes: Für den Anschluss der Kameras an das Netzwerk wurden herkömmliche Bürokabel verwendet, die jedoch nicht für den Einsatz unter rauen Bedingungen ausgelegt waren. Durch die Umstellung auf Industrial Ethernet Kabel wurde das Problem sofort behoben und ein teurer (und unnötiger) Austausch der Kamera verhindert.
Wie können Sie diese Art von Ausfall verhindern? Durch den Einsatz industrietauglicher Lösungen die die für diese Art von Anwendungen erforderliche Leistung, Verfügbarkeit und Sicherheit bieten.
Bei der Funktionsprüfung werden industrietaugliche Kabel und Steckverbinder verschiedenen Bedingungen ausgesetzt, um sicherzustellen, dass sie für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind:
• Abrieb
• Kaltbiegung
• Kalte Temperaturen
• Quetschung
• Durchtrennung
• Hohe Temperaturen
• Eintauchen in Öl
• UV-Bestrahlung
• Eintauchen in Wasser
- Mangelnde Redundanz
Eine weitere häufige Ursache für Netzwerkausfälle in in Umgebungen der Fördertechnik ist ein Mangel an Redundanz. Wenn ein Kabel oder ein Steckverbinder - und damit die einzige Kommunikationsverbindung zwischen zwei Geräten - versagt, kommt es zu Ausfallzeiten.
Die Redundanz der Verkabelung ermöglicht es, dass ein Netzwerk verfügbar bleibt und Ausfallzeiten vermieden werden, wenn ein Kabel ausfällt, da zwei mögliche Wege für die Datenübertragung zur Verfügung stehen. Wenn eine Komponente in einem der Übertragungswege ausfällt, wird die Kommunikation über den zweiten Weg fortgesetzt.
Damit die Redundanz wie vorgesehen funktioniert, müssen jedoch beide Übertragungswege funktionsfähig sein. Aber wenn die Kommunikation fortgesetzt wird, woher weiß man dann, ob ein Übertragungsweg unterbrochen ist? Das ist schwer zu erkennen, und deshalb kann die Störung wochen-, monate- oder sogar jahrelang andauern, ohne dass man sie bemerkt (bis auch der zweite Übertragungsweg zusammenbricht).
Stellen Sie sich Folgendes vor: Ein Fördersystem in einem großen Vertriebszentrum kommt zum Stillstand. Die Arbeiter reagieren schockiert. Wie konnte das passieren, obwohl redundante Systeme installiert waren? Die Antwort ist einfach: Der erste Übertragungsweg oder das erste System war bereits ausgefallen. Es versagte bereits einige Monate zuvor, ohne dass es jemand bemerkt hatte. Ausfallzeiten traten nur auf, wenn das zweite System ausfiel.
In der Regel sind keine Experten für Förderanlagen vor Ort, um diese Art von Problemen zu lösen. Die Systeme werden oft von externen Unternehmen betreut. Wenn ein System ausfällt, müssen diese externen Dienstleister anreisen, um die Situation vor Ort zu untersuchen. Ist ein Gerät nicht angeschlossen? Muss ein Kabel ersetzt werden? Wurde ein Kabel von einem Gabelstapler überfahren? Ist ein Steckverbinder defekt?
Je größer und komplexer industrielle Netzwerke werden, desto wichtiger wird es, zu wissen, was in Ihrem Netzwerk - und allen damit verbundenen Geräten und Komponenten - vor sich geht.
Ohne die richtigen Tools kann es viel manuelle Arbeit und Fehlersuche erfordern, um den Status redundanter Übertragungswege im Auge zu behalten. Ein Netzwerkmanagementsystem (NMS) kann Probleme erkennen und darauf hinweisen.
Ein Netzwerkmanagementsystem kann Netzwerkgeräte automatisch identifizieren, bei der Konfiguration und Überwachung helfen, Fehler schnell finden und zeitnah beheben und Status- und Leistungsdaten in Echtzeit liefern, damit Sie genau wissen, was passiert. Außerdem zeigt es die Netzwerkverbindungen an und weist auf mögliche Probleme hin, so dass Sie diese sofort erkennen können.
- Überlastete Netzwerke
Eine weitere häufige Ursache für Netzwerkausfälle, die wir in Umgebungen der Fördertechnik feststellen, ist die Überlastung des Netzwerks.
Jeden Tag verbinden sich mehr Menschen und mehr Geräte mit industriellen Netzwerken. Je nach Verkabelungs- und Verbindungsinfrastruktur kommen diese Netzwerke mit der Zeit ins Stocken.
Stellen Sie sich das etwa so vor: Nach Angaben des McNally Instituts kann eine typische Zugmaschine oder Lokomotive zwischen 20 und 23 voll beladene Waggons hinter sich herziehen. Natürlich variiert diese Zahl je nach Gleisgefälle, Gewicht, Betriebsbedingungen usw. Wenn man eine einzelne Lokomotive mit immer mehr Waggons aufstockt, erreicht sie irgendwann einen Punkt, an dem sie nicht mehr wie vorgesehen funktionieren kann.
Das Gleiche gilt für die Netzwerkinfrastruktur. Jedes Netzwerk verfügt über eine bestimmte Bandbreite und Netzwerkkapazität, die es bewältigen kann, bevor die Leistung beeinträchtigt wird. In Umgebungen der Fördertechnik können Prozesse reibungslos ablaufen, bis sie einen bestimmten Schwellenwert erreichen. Wenn zu viele Personen und Geräte die Netzwerkbandbreite nutzen, werden die Systeme langsamer und es kann zu Ausfallzeiten kommen.
Mit einer Netzwerkbewertung lässt sich feststellen, wie stark Ihr Netzwerk genutzt wird und von wo diese Nutzung erfolgt. Wenn es an der Zeit ist, Ihre Infrastruktur aufzurüsten, sollten Sie berücksichtigen, was wir eingangs erwähnt haben: Sie werden nicht viel sparen, wenn Sie versuchen, die Kosten für Kabel und Verbindungslösungen zu reduzieren. Wählen Sie Kabel mit ausreichend Leistungsspielraum, um zukünftige Leistungsanforderungen zu erfüllen. Ein Beispiel: Auch wenn die aktuellen Anwendungen Kabel der Kategorie 6 erfordern, sollten Sie eine Lösung der Kategorie 6A wählen, damit Sie später weitere Geräte hinzufügen können.
Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie Sie diese häufigen Netzwerkausfälle in Umgebungen der Fördertechnik vermeiden können? Belden ist hier, um Ihre Fragen zu beantworten!