Autostrada Brescia Verona Vicenza Padova: intégration des systèmes via REST API

Autostrada Brescia Verona Vicenza Padova (ABP), société du groupe A4 Holding, exploite 235 km d’autoroute italienne sous concession. Ses opérations couvrent les tronçons de l’A4 entre Brescia et Padoue ainsi que l’A31 Valdastico. Plus de 350 000 véhicules circulent chaque jour sur ces axes. Pour consolider ses systèmes et simplifier l’exploitation, ABP a collaboré avec l’intégrateur de systèmes italien F.M. Automazione afin d’intégrer ses systèmes de gestion autoroutiers via REST API et les IIoT Services de COPA-DATA zenon.

Points clés

• La plateforme logicielle zenon est indépendante des appareils et logiciels utilisés.

• L’utilisation des REST API permet une intégration renforcée.

• Interopérabilité optimale entre appareils, technologies et protocoles de communication grâce à zenon IIoT Services.

• Sécurité accrue via la séparation des couches OT et IT.

• Une interface unique et intuitive assure standardisation et meilleure ergonomie pour les opérateurs.

• Optimisation des flux de communication avec la capture de centaines de points de données en réponse à une seule requête.

Évolution technique du centre d’opérations trafic

ABP s’appuie sur un vaste réseau d’équipements techniques, appelé à s’étendre dans les années à venir au rythme de l’évolution technologique et de la transformation des systèmes par les dispositifs IIoT. Dans le cadre du projet d’innovation numérique de son Traffic Operations Center, le groupe A4 Holding avait besoin de centraliser le contrôle, la surveillance, la gestion et la maintenance de tous les dispositifs installés le long des tronçons autoroutiers dans un système unique.

Objectif : fournir aux opérateurs de salle de contrôle une interface centralisée, véritable hub d’informations issu des différents sous-systèmes, offrant une présentation uniforme. Ainsi, le nouveau système facilite le travail des opérateurs, réduit le temps de formation et limite les erreurs d’interprétation des informations critiques – augmentant ainsi la sécurité et la qualité de la gestion opérationnelle. Le nouveau logiciel devait être conçu pour permettre l’intégration de nouveaux équipements et d’applications tierces, tout en maintenant des standards élevés en matière d’ergonomie et de sécurité.

Une intégration tournée vers l’avenir grâce à une application RESTful

La diversité des dispositifs et systèmes déployés le long des sections autoroutières a accru la complexité du projet. Ces systèmes avaient été mis en place à différentes étapes, avec des solutions logicielles spécifiques développées par divers fournisseurs, chacun utilisant ses propres protocoles de communication propriétaires. Cette fragmentation technique a conduit à un ensemble extrêmement varié de normes et de langages qu’il fallait intégrer.

Pour garantir une gestion unifiée et centralisée, l’équipe d’ABP s’est appuyée sur l’intégrateur de systèmes et Gold Partner COPA-DATA, F.M. Automazione. L’équipe a demandé à F.M. Automazione d’utiliser des interfaces standardisées basées sur les REST API. Cette approche permet d’assurer l’interopérabilité entre les systèmes existants et le centre d’opérations, facilitant ainsi la communication et l’intégration des technologies hétérogènes.

Les REST API offrent de nombreux avantages, notamment pour l’intégration de systèmes complexes et distribués. Elles proposent une architecture simple, évolutive et flexible pour gérer et échanger des données de manière efficace et sécurisée, tout en permettant l’interopérabilité entre les différents systèmes d’exploitation et technologies requis par les infrastructures modernes.

Les zenon IIoT Services de COPA-DATA facilitent l’intégration

F.M. Automazione est spécialisée dans la conception et la construction de systèmes et d’équipements d’automatisation industrielle. Partenaire de longue date d’ABP, l’entreprise a déjà développé plusieurs systèmes SCADA basés sur la plateforme logicielle zenon, utilisés par ABP pour surveiller ses infrastructures et ses tunnels. F.M. Automazione a relevé avec enthousiasme le défi d’intégrer les systèmes installés au logiciel du centre de contrôle via REST API.

« La demande du groupe A4 Holding d’interfacer via des applications RESTful était résolument tournée vers l’avenir. Ce projet moderne et technologique prouve la grande compétence avec laquelle la direction du groupe gère la section autoroutière et veille à la sécurité de ses usagers », explique Renzo Rossi, chef de projet SCADA chez F.M. Automazione.

Grâce aux fonctionnalités offertes par les zenon IIoT Services, F.M. Automazione a pu garantir une intégration simple, rapide et surtout sécurisée, tout en répondant aux exigences du client. En quelques étapes, le logiciel du centre de contrôle a pu envoyer des requêtes GET ou POST pour lire ou écrire les données mises à disposition par les systèmes SCADA basés sur zenon installés par F.M. Automazione.

Cependant, certains systèmes présents sur le tronçon autoroutier n’étaient pas gérés par les SCADA basés sur zenon et n’étaient pas configurés pour une intégration via REST API. Pour résoudre ce problème, F.M. Automazione a créé une passerelle zenon grâce aux IIoT Services, rapidement et sans programmation manuelle. Ainsi, le centre de contrôle d’ABP a également pu intégrer facilement ces dispositifs.

Les zenon IIoT Services peuvent s’interfacer avec n’importe quel dispositif, qu’il soit de nouvelle génération ou déjà existant. Cette solution a permis à ABP d’éliminer tous les coûts inutiles liés aux systèmes existants et d’obtenir des résultats beaucoup plus rapidement.

Les zenon IIoT Services permettent l’échange de données entre appareils et systèmes distribués via REST API en toute sécurité, offrant à Autostrada Brescia Verona Vicenza Padova une intégration parfaite entre OT et IT.

Mise en œuvre simplifiée de la solution globale

Pour rendre disponibles les données des systèmes SCADA construits avec la plateforme logicielle zenon, F.M. Automazione a simplement sélectionné et connecté les données SCADA à échanger via les IIoT Services de zenon. Aucune programmation n’a été nécessaire pour exposer ces données via les REST API.

Le driver zenon Data Hub, un composant existant de zenon Service Engine, a été utilisé comme connecteur. Il communique toute modification des variables présentées au zenon Data Hub, qui restitue ensuite l’image de processus réelle des variables partagées par les systèmes SCADA. Une fois les données intégrées dans le Data Hub, les clients – en l’occurrence, le logiciel de l’exploitant – peuvent interroger ces données via des requêtes REST de type GET ou POST.

La sécurité est renforcée car le niveau OT est totalement séparé du niveau IT. L’avantage est que les opérateurs du centre de contrôle disposent d’un accès complet aux données SCADA et peuvent aussi envoyer des commandes, sans jamais interagir directement avec le logiciel SCADA.

Cela ajoute une couche de sécurité supplémentaire : seules les actions pré-autorisées par les administrateurs peuvent être exécutées, protégeant ainsi les infrastructures critiques. De plus, l’opérateur bénéficie d’une interface unique – il n’est pas nécessaire de maîtriser l’ensemble des sous-systèmes installés ni le logiciel SCADA.

Les opérateurs du centre de contrôle d’ABP peuvent surveiller l’état des dispositifs installés le long du tronçon autoroutier. Ils disposent d’une vue complète de toutes les valeurs pertinentes grâce à un flux de communication intersystèmes optimisé.

Optimisation des flux de données et mise en service garantie

En choisissant de travailler avec la plateforme logicielle zenon, F.M. Automazione a pu renforcer les capacités de l’ensemble du réseau technologique. « Même si nous avons dû travailler avec un système SCADA qui n’était pas conçu pour communiquer des données variables via REST, je peux dire qu’il a été très simple de modifier la base de données afin de la rendre disponible et partageable de cette manière. Grâce à la flexibilité des zenon IIoT Services et à leur capacité à communiquer via REST API, nous avons pu fournir une solution performante. Avec une seule requête, le centre de contrôle d’ABP peut obtenir toutes les informations pertinentes sur un dispositif installé le long de l’autoroute », explique Renzo Rossi.

L’équipe de F.M. Automazione a également trouvé zenon très simple à utiliser. « La nomenclature de la base de données des variables déjà présente dans les systèmes SCADA a permis d’optimiser les flux de données échangés entre le zenon Data Hub et le centre de contrôle. Chaque requête du client adressée au Data Hub entraîne l’échange d’un large ensemble de paquets d’informations. Grâce à notre système, une seule requête suffit pour fournir toutes les données nécessaires – par exemple, l’état des systèmes de ventilation dans un tunnel. Cela signifie que 100 à 200 points de données peuvent être transmis en un seul échange, optimisant ainsi les flux de communication », ajoute Renzo Rossi.

Pour garantir le plus haut niveau de sécurité et de performance avant l’installation réelle, F.M. Automazione a mené une phase de simulation complète. Elle a développé un simulateur capable de reproduire tous les systèmes de terrain et leur intégration avec les zenon IIoT Services. Durant cette phase, tous les points ont été testés en lecture et en écriture, ce qui a permis une validation rapide et sans problème, conforme aux standards de qualité exigés par ABP.

Le système SCADA basé sur zenon surveille les équipements et dispositifs installés dans les tunnels des Colli Berici. Les données sont transmises facilement et en toute sécurité au centre d’opérations trafic d’ABP via REST API grâce aux zenon IIoT Services.

Une solution prête pour l’avenir

Un autre avantage clé pour ABP est que le logiciel du centre de contrôle n’aura pas besoin d’être reprogrammé si, à l’avenir, un dispositif est capable de fournir des points de données supplémentaires. En effet, la méthode d’interrogation restera exactement la même. Toute donnée supplémentaire pourra être communiquée automatiquement, car la nouvelle variable sera intégrée au système SCADA en suivant la même syntaxe que les variables existantes. La valeur de cette nouvelle variable sera ainsi automatiquement incluse dans la réponse à la requête du client.

L’avantage est que des centaines de points de données peuvent être renvoyés en un seul appel. La communication devient donc beaucoup plus efficace et moins lourde. Même si la requête est complexe, il n’est pas nécessaire d’envoyer plusieurs demandes pour obtenir l’ensemble des informations sur l’état global d’un dispositif.