Sözlük · Mimari
ISA-95 nedir?
ISA-95 (IEC 62264), üretim operasyonları ile ERP gibi kurumsal sistemler arasındaki işlevleri, seviyeleri ve veri alışverişini tanımlayan uluslararası entegrasyon standardıdır.
VOLSOFT mühendislik ekibi ·
ISA-95, üretim tesisindeki operasyonları ERP gibi kurumsal iş sistemleriyle entegre etmek için kullanılan uluslararası bir standarttır. ISA (International Society of Automation) tarafından yayımlanır, uluslararası karşılığı IEC 62264’tür. Hangi işlevin hangi seviyede yapılacağını, sistemler arasında hangi bilgilerin hangi modelle aktarılacağını tanımlar.
ISA-95 ne işe yarar?
ISA-95’in asıl katkısı ortak bir dil sağlamasıdır. ERP ekibi ile üretim ekibi “iş emri”, “malzeme”, “ekipman” veya “üretim performansı” derken aynı şeyi kastetmezse entegrasyon projeleri uzar. Standart; ekipman hiyerarşisini (kurumsal, saha, alan, hat/ünite/proses hücresi, iş birimi), personel, malzeme ve ekipman modellerini ve seviye 3–4 arasında değiş tokuş edilen bilgileri tanımlar. MES seçerken, ERP–MES arayüzünü tasarlarken ve tag hiyerarşisi kurarken referans olarak kullanılır.
Standart birden fazla bölümden oluşur. İlk bölüm modelleri ve terminolojiyi, ikinci bölüm nesne modellerinin özniteliklerini, üçüncü bölüm seviye 3 operasyon yönetimi işlevlerini tanımlar. Sonraki bölümler bu işlevler arasındaki nesne modellerini ve iş-üretim arasındaki mesaj alışverişini ayrıntılandırır. Pratikte en çok başvurulan kısımlar seviye yapısı, ekipman hiyerarşisi ve seviye 3 işlev modelidir.
Seviye 0–4 yapısı
| Seviye | İçerik | Zaman ölçeği | Örnek sistemler |
|---|---|---|---|
| 0 | Fiziksel proses | — | Makine, hat, reaktör |
| 1 | Algılama ve müdahale | Milisaniye–saniye | Sensör, aktüatör, I/O |
| 2 | İzleme ve gözetimli kontrol | Saniye–dakika | PLC, DCS, SCADA, HMI |
| 3 | Üretim operasyonları yönetimi | Vardiya–gün | MES, kalite, bakım, historian |
| 4 | İş planlama ve lojistik | Gün–ay | ERP |
Standart ağırlıklı olarak seviye 3 ve seviye 3–4 arasındaki arayüzle ilgilenir. Seviye 3’te dört ana operasyon alanı tanımlanır: üretim, bakım, kalite ve envanter operasyonları.
ISA-95 ve Purdue modeli farkı
Purdue modeli (Purdue Enterprise Reference Architecture), 1980’lerin sonu ile 1990’ların başında Purdue Üniversitesi’nde geliştirilen bir referans mimaridir; ISA-95’in seviye yapısı bu modelden türetilmiştir. Bugün “Purdue modeli” denildiğinde çoğunlukla endüstriyel ağların bölgelere ayrılması kastedilir: kurumsal ağ ile kontrol ağı arasına seviye 3.5 olarak adlandırılan bir DMZ konur ve trafiğin seviyeler arasında kontrollü geçmesi sağlanır. Bu kullanım ISA/IEC 62443 gibi siber güvenlik çalışmalarıyla birlikte anılır.
Kısaca ISA-95 “hangi işlev nerede, hangi bilgi nasıl aktarılır?” sorusunu, Purdue tabanlı ağ modeli ise “hangi ağ hangi ağla nasıl konuşabilir?” sorusunu yanıtlar. Unified Namespace gibi yeni mimariler veriyi katmanlar arasında daha serbest dolaştırsa da, ISA-95 ekipman hiyerarşisini isimlendirme şeması olarak kullanmaya devam eder.
Veri toplarken dikkat edilecekler
- Hiyerarşiyi baştan kurun. Tag’leri kurumsal/saha/alan/hat/hücre yapısına göre isimlendirmek, tesisler arasında veriyi birleştirmeyi kolaylaştırır.
- Seviyeyi atlamayın. ERP’nin doğrudan PLC’den veri çekmesi yerine, veri seviye 2’den seviye 3’e alınmalı, orada bağlamlandırılıp özetlenerek ERP’ye aktarılmalıdır.
- Zaman ölçeğini eşleyin. Seviye 2’nin saniyelik verisi ile seviye 4’ün günlük planı arasında özetleme mantığı (vardiya, iş emri, parti) açıkça tanımlanmalıdır.
- Ağ ayrımı. Seviyeler arası veri akışı DMZ üzerinden ve mümkünse tek yönlü, salt okunur kurulmalıdır.
VOLSOFT, seviye 2 verisini ISA-95 hiyerarşisine göre Proxus platformu üzerinde düzenler.
