Caso di studio

Utenze della contea di Pinellas

Virtualizzare le soluzioni critiche di AUTOMAZIONE WONDERWARE® con fiducia

La Pinellas County (FL) Utilities consegna 71 milioni di galloni di acqua pulita e tratta ogni giorno 30 milioni di galloni di acque reflue per un milione di residenti durante tutto l'anno e 4,2 milioni di visitatori a San Pietroburgo e nelle altre 23 comunità della contea. Per fare ciò, gestisce 2.000 miglia di tubazioni, 13 campi di pozzi, cinque fonti di acqua di superficie, tre impianti di trattamento delle acque reflue e 350 stazioni di sollevamento.

L'azienda e le sfide

Per mantenere alti i livelli di servizio a fronte della riduzione della base imponibile, dei tagli ai finanziamenti e delle sfide in termini di personale, era necessario un nuovo sistema di automazione. Per aiutare a far funzionare tutto senza problemi, la Pinellas County Utilities (PCU) si affida ad un sistema di controllo di supervisione e acquisizione dati (SCADA) di Wonderware che monitora circa 20.000 singoli "oggetti" come valvole, pompe, misuratori di temperatura, ecc. Quando la contea ha installato il sistema nel 1999 per la conformità all'anno 2000, ha colto l'occasione per liberarsi da una tecnologia proprietaria inflessibile e costosa. Oltre a migliorare il monitoraggio e la gestione dell'intero sistema, il nuovo sistema ha permesso ai tecnici sul campo di risolvere i problemi in modo più rapido e di ottenere un maggiore e più stretto controllo delle spese generali.

I tecnici accedono e regolano i dati a distanza in qualsiasi punto dati dell'oggetto da qualsiasi luogo e in qualsiasi momento, via Internet, dispositivi palmari e mobili, thin client e nodi di computer. La gestione della PCU può anche accedere e analizzare in modo sicuro informazioni in tempo reale e storiche tramite un portale Internet. Le analisi dei dati trend e numerici che ne derivano e la reportistica completa dei dati li aiutano a ottimizzare le prestazioni e il processo decisionale.

Dati in breve

Profilo della soluzione

  • Soluzioni a disponibilità continua
  • Semplicità operativa Plug-and-play
  • Una piattaforma di automazione all'avanguardia

Prodotti

  • Wonderware® Application Server
  • Wonderware Historian
  • Wonderware Information Server
  • Server di integrazione dispositivi I/O Wonderware
  • Wonderware InTouch® HMI e Object Server
  • ACP ThinServer
  • Servizi terminalistici Microsoft
  • Virtualizzazione VMware® vSphere
  • Sistemi Stratus® ftServer

Servizi

  • Stratus servizi di supporto

Obiettivi di business

Il partner rivenditore a valore aggiunto dell'utility, InSource Solutions, ha implementato un sistema di server thin-client basato sul framework Microsoft .NET utilizzando tre coppie di sistemi Stratus ftServer in tre siti di controllore geograficamente distribuiti. Ogni server in una coppia supporta tre applicazioni critiche. Una esegue ACP ThinServer, Microsoft Terminal Services e il software Wonderware InTouch. L'Object Server di Wonderware, l'I/O Device Integration Server e il software Historian Server vengono eseguiti sull'altro.

I tre siti sono collegati ad una sala di controllo centrale, che ospita il Galaxy Repository (il database del sistema SCADA Microsoft SQL Server® per tutti i software Wonderware) e il Wonderware Information Server, ciascuno su un proprio server x86 general-purpose. All'inizio del 2009 questi due server avevano cinque anni e dovevano essere sostituiti. Come nei casi precedenti, il supervisore SCADA Ken Osborne ha visto l'opportunità di investire in nuove tecnologie.

Invece di nuovi server, Osborne credeva che il software di virtualizzazione potesse sfruttare gli investimenti tecnologici del passato, ridurre i costi e proteggere i servizi di oggi, e produrre risparmi futuri e miglioramenti operativi. L'esperienza in prima persona con le soluzioni di disponibilità e il supporto di Stratus gli ha dato la sicurezza di andare avanti senza preoccupazioni, sapendo che sarebbe stato sicuro eseguire applicazioni di utilità critiche su un ambiente virtuale.

"Tenere l'acqua accesa è un problema di salute e sicurezza pubblica. Non possiamo tollerare alcun tempo di fermo", ha detto Osborne. "La nostra operazione si è basata sui sistemi di Stratus senza tempi di inattività imprevisti causati da un guasto del server". I pezzi di ricambio occasionalmente devono essere sostituiti, ma il server e le applicazioni non smettono mai di funzionare. Sostituire i server di failover in cluster con gli ftServer ci ha fatto risparmiare un sacco di soldi e ha semplificato l'intera operazione. Non mi sono mai guardato indietro".

"Tenere l'acqua accesa è un problema di salute e sicurezza pubblica. Non possiamo tollerare alcun tempo di inattività. Sostituire i server di failover in cluster con gli ftServer ci ha fatto risparmiare un sacco di soldi e ha semplificato l'intera operazione. Non mi sono mai guardato indietro".
Ken Osborne
Supervisore SCADA Pinellas
County Utilities

La soluzione della disponibilità continua

I tre centri di controllo primari sono il fulcro della capacità della PCU di servire la contea, quindi ognuno di essi ha installato i sistemi ftServer . Anche il Wonderware Galaxy Repository Server e l'Information Server nella sala di controllo centrale sono importanti. Tuttavia, il design dell'infrastruttura del 1999 ha permesso ai tre siti di controllo di continuare a funzionare se il repository centrale è andato offline. Allo stesso modo, un'interruzione dell'Information Server interromperebbe temporaneamente l'accesso ai dati a livello di sistema, ma le operazioni sul campo non ne sarebbero influenzate. Si è deciso che i normali server avrebbero potuto gestire il lavoro.

Questo era allora, la virtualizzazione VMware lo è ora. Osborne sapeva che l'applicazione Galaxy da sola non era sufficientemente critica da giustificare l'investimento. Tuttavia, aggiungendo al mix Terminal Server per HMI mobili insieme all'applicazione I/O Device Integration Server, sono emersi diversi vantaggi:

  • La centralizzazione dell'accesso remoto all'intero sistema SCADA è stata più efficiente rispetto alla suddivisione tra i tre siti di controllo
  • L'esecuzione di tre servizi ad alto valore su tre macchine virtuali protette da un unico ftServer ha migliorato l'integrità e la flessibilità generale del sistema e ha avuto un senso economico
  • Con una piattaforma di virtualizzazione in atto, consolidare altre applicazioni e introdurne di nuove significherebbe semplicemente creare una nuova macchina virtuale e mettere subito al lavoro le applicazioni

"Posso prevedere un momento in cui l'operazione SCADA funzionerà interamente su macchine virtuali e tre server con tolleranza ai guasti", ha detto Osborne a proposito della sua attuale infrastruttura di otto server. "Questa opzione non esisteva dieci anni fa. Le nostre decisioni si sono poi dimostrate giuste sotto ogni punto di vista e oggi siamo più intelligenti nella nostra strategia di virtualizzazione grazie ad essa".

L'Information Server che gira sul secondo server x86 alla fine otterrebbe il proprio sistema ftServer . La contea stava implementando una rete wireless ad alta velocità a cui avrebbero avuto accesso molti dipendenti. L'esecuzione di questa applicazione su una piattaforma costantemente disponibile era essenziale, dato che sarebbe stata al servizio della contea in generale. Ma, cosa ancora più importante, l'installazione di un firewall tra il sistema SCADA e la rete della contea sarebbe stata più sicura.

"La nostra operazione si è affidata ai sistemi di Stratus per oltre un decennio, senza tempi di inattività imprevisti causati da un guasto del server".
Ken Osborne
Supervisore SCADA
Pinellas County Utilities

Impatto commerciale

Se avesse utilizzato cluster di server al posto dei sistemi ftServer , Osborne ha calcolato che il costo del progetto di virtualizzazione sarebbe raddoppiato e ci sarebbero volute settimane in più per realizzarlo. "Quando si confronta il costo totale di una soluzione server con tolleranza ai guasti con la costruzione di un cluster, l'investimento è davvero una passeggiata", ha detto. "Il server con tolleranza ai guasti è anche più flessibile e molto più semplice rispetto all'acquisto di molti singoli server x86". Per me, il grande vantaggio è il supporto. Avere ingegneri di Stratus che controllano e proteggono il mio server 24/7/365 costa meno ed è meglio che assumere un tecnico a tempo pieno. Il server funziona sempre e non perdiamo mai nulla. Questa è la tranquillità".

Informazioni su Stratus

Stratus elimina la complessità dalle applicazioni business critical in esecuzione 24 ore su 24, tutti i giorni. Le tecnologie Stratus prevengono in modo proattivo le situazioni di downtime non pianificato nel data center e nei sistemi perimetrali. I nostri servizi garantiscono così la risoluzione dei problemi prima che debbano occuparsene i clienti. Da oltre 35 anni le aziende Global Fortune 500 e piccole e medie imprese di vari settori in tutto il mondo si affidano a Stratus per ricevere soluzioni di continuità operativa semplici da usare.

Per ulteriori informazioni, visitare il sito www.stratus.com o seguire su Twitter @StratusAlwaysOn.

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