System PlantPAx atutem innowacyjnych przedsiębiorstw produkcyjnych

System PlantPAx jest lepszy od tradycyjnych systemów DCS pod wieloma względami: wydajności, integracji oraz całkowitych kosztów posiadania. Łączy obszary produkcyjne w jeden, zintegrowany system dla całego zakładu, który lepiej odpowiada na kluczowe wyzwania rynkowe. Ma on wszystkie istotne funkcje, jakich oczekujemy od DCS-a, a jednocześnie zapewnia optymalizację i sterowanie procesami produkcji w obrębie całego zakładu.

UKIERUNKOWANY NA WYDAJNOŚĆ

W zakresie optymalizacji podstawowy algorytm regulatora PID jest dużo lepiej dopracowany niż w klasycznych systemach. Charakteryzuje się on krótszym czasem odpowiedzi, co wpływa na poprawę jakości sterowania w całym procesie. Wbudowana funkcja autotuningu dla regulatora PID pozwala uzyskać optymalne wartości początkowe nastaw oraz zapewnia dynamiczne dostrajanie parametrów regulatora.

W zaawansowanym regulatorze PID zaimplementowany jest algorytm prędkościowy, w którym do obliczenia wartości wyjściowej wykorzystywana jest zmiana uchybu regulacji. Do dyspozycji są również instrukcje add-on, w których użytkownik tworzy własne funkcje sterowania urządzeniami.

W system PlantPAx wbudowano także instrukcje zaawansowanych funkcji sterowania Advanced Process Control (APC) oparte na blokach funkcyjnych z wewnętrznym modelem oraz na logice rozmytej. Użytkownicy mogą korzystać z gotowych instrukcji APC lub tworzyć własne, gdy wykorzystanie klasycznego regulatora PID, regulatora PID z algorytmem prędkościowym lub instrukcji add-on jest niewystarczające.

W porównaniu do tradycyjnych DCS-ów, system PlantPAx zapewnia też lepszą obsługę alarmów i zdarzeń. Alarmowanie oparte na standardach usprawnia pracę operatorów i wpływa na produktywność i bezpieczeństwo. Możliwość filtrowania i nadawania priorytetów zmniejsza liczbę alarmów wyświetlanych na ekranie operatora, dzięki czemu diagnostyka staje się bardziej przejrzysta i szybciej naprowadza na przyczynę występowania problemów.

System PlantPAx pozwala użytkownikom tworzyć własne raporty, przedstawiające dane w odpowiednim do potrzeb formacie. Bardziej czytelne niż dotąd raporty gwarantują podejmowanie lepszych decyzji.

GOTOWY DO INTEGRACJI

Systemy automatyki realizowane są przez połączenie różnorodnych systemów oraz narzędzi przeznaczonych do wdrażania określonych zadań w ramach dostępnej technologii. Zakłady przemysłowe używają różnych systemów do sterowania procesami, sterowania dyskretnego i zarządzania zużyciem energii. Na przykład logika dyskretna niektórych funkcji procesu może być realizowana za pomocą sterowników PLC.

O ile główny obszar fabryk jest zwykle zautomatyzowany i korzysta z jakiegoś systemu, często typu DCS, o tyle integracja tego ostatniego z pozostałymi układami automatyki jest często kosztowna i pracochłonna. Utrzymanie kilku odmiennych systemów automatyki nadmiernie angażuje zasoby operacyjne i serwisowe, zmniejsza elastyczność i wydłuża czas reakcji.

System PlantPAx umożliwia sterowanie procesami w całym zakładzie, wpływając na optymalizację procesu produkcji, od surowców i przetwarzania po pakowanie i magazynowanie. Dodatkowo ma zdolność do integracji z innymi systemami i podsystemami dzięki użyciu protokołów i interfejsów komunikacyjnych - np. EtherNet/IP lub OPC. Co więcej - system pozwala na korzystanie z ogólnodostępnych komercyjnych produktów i daje możliwość wprowadzenia w automatyce najnowocześniejszych technologii IT.

Niewątpliwą zaletą integracji systemów automatyki z aplikacjami zewnętrznymi jest dostępność danych w obrębie całego przedsiębiorstwa. Użytkownicy chętnie korzystają z integracji i zdalnego dostępu do danych przez przeglądarkę internetową, podczas gdy system automatyki pełni rolę serwera sieciowego. W PlantPAx użytkownik ma dostęp do danych systemowych z komputera lub urządzenia przenośnego poprzez dowolną przeglądarkę, bez konieczności instalowania dodatkowego oprogramowania.

Integracja zapewnia także kontrolę dostępu do danych poprzez nadawanie uprawnień odpowiednim grupom użytkowników. Kadra zarządzająca potrzebuje wglądu jedynie do parametrów operacyjnych procesu, podczas gdy inżynierowie w zakładzie powinni uzyskać pełen dostęp do systemu, włącznie z możliwością wprowadzania zmian w jego ustawieniach.

WSPÓŁPRACA Z APLIKACJACH PRZEMYSŁOWYMI

Kolejną zaletą integracji aplikacji zewnętrznych z systemem sterowania jest wyeliminowanie konieczności ręcznego wprowadzania danych. Umożliwienie elektronicznej wymiany danych w systemie PlantPAx zmniejsza koszty, zwiększa dokładność i szybkość przesyłania danych.

Omawiany system pozwala na integrację z oprogramowaniem MES (Manufacturing Execution System), bazami danych, historianem i innymi pakietami programowymi - np. do zarządzania zasobami przedsiębiorstwa, analizy danych, symulacji, doboru nastaw regulatorów obiektów nieliniowych, monitorowania wydajności zakładu oraz sterowania procesami o określonym profilu branżowym. Użycie tych aplikacji wymaga zazwyczaj szybkiej wymiany informacji z systemami automatyki. Pakiety programowe działają w oparciu o platformę komputerową typu PC, podobnie jak nowoczesne systemy wizualizacji.

Kontrolery Logix systemu PlantPAx zostały również zaprojektowane do komunikacji z aplikacjami dla PC. Implementacja wielu protokołów cyfrowych wymiany danych znacznie ułatwia sterowanie inteligentnymi urządzeniami, takimi jak: przetworniki pomiarowe, zawory, układy rozruchowe silników oraz falowniki. Inteligentne urządzenia coraz częściej wyposażone są w szybkie, interfejsy EtherNet/IP, które pozwalają na bardzo sprawną wymianę danych z systemem sterowania PlantPAx. Dodatkowo urządzenia te mogą przesyłać dane diagnostyczne oraz kalibracyjne.

STWORZONY ABY OBNIŻAĆ KOSZTY

Użycie starszych systemów DCS nie pozwala na zastosowanie nowoczesnych rozwiązań procesowych na optymalnym poziomie. Użycie półśrodków wymusza na zakładzie poniesienie dodatkowych kosztów, które mogą być jawne i policzalne (np. te występujące z racji długotrwałego przestoju) lub ukryte.

Ukryte koszty to m.in. obniżona wydajność, niższa jakość produktu oraz nadmierne zużycie energii elektrycznej. Dłuższy czas reakcji po wystąpieniu alarmów lub innych incydentów, podobnie jak zbyt wysokie wymagania stawiane personelowi, zaliczane są również do ukrytych kosztów.

Eliminacja nadmiernych kosztów jest w wielu przypadkach uzasadnionym argumentem dla wprowadzenia w zakładzie nowoczesnych systemów automatyki. Należy podkreślić, że za wprowadzeniem tych ostatnie przemawiają również: podniesienie bezpieczeństwa, możliwość zdalnego dostępu, bezpieczeństwo dostępu do danych oraz ochrona przed cyberatakiem.

Rockwell Automation
www.rockwellautomation.pl