Румынский нефтяной завод признал, что ему нужно более открытое и гибкое решение для управления, чтобы использовать эксплуатационные данные с его погрузочных рамп.
Центральный сервер для всего программного обеспечения управления процессом
Интерфейс оператора последнего поколения
Программное обеспечение шлюза для связи/взаимодействия с другими системами
6 х PAC среднего уровня
4 х Ethernet-адаптеры
У завода теперь есть более открытое и гибкое решение для контроля и мониторинга
Данные теперь легко доступны для принятия решений в режиме реального времени
Интеграция нового решения стала возможной благодаря использованию существующих элементов проводки и шасси
Новое решение легче расширять, если это потребуется в будущем
Связь является жизненно важным элементом любой современной промышленной операции, независимо от того, на каком рынке она работает. Промышленность 4.0 и большой массив облачных данных, а также доступ к актуальным и действенным эксплуатационным данным необходимы для получения максимальной производительности на любом предприятии.
Основная проблема во всем промышленном спектре заключается в том, что более старая и так называемая технология «черного ящика» не может идти в ногу с технологическими достижениями и быстро меняющимися требованиями рынка и не предлагает возможностей взаимодействия и генерирования данных, необходимых в современных промышленных операциях. По этим причинам многие крупные компании стремятся модернизировать свои инфраструктуры управления и автоматизации, чтобы использовать преимущества технологии с поддержкой данных.
Крупный румынский нефтеперерабатывающий завод признал, что сталкивается с этими проблемами в своих операциях по погрузке в железнодорожные цистерны. В дополнение к рискам, связанным с более старой технологией, таким как сбои сигнала, руководство завода поняло, что их существующее решение «черного ящика» с закрытым исходным кодом было невозможно обновить, а также это решение было очень замкнутым, поскольку оно не могло легко обеспечить доступность основных данных, необходимых для оптимизации работы предприятия.
Для проведения работ по модернизации заказчик обратился к румынской компании Smartech Automation SRL, являющейся участником программы системных интеграторов Rockwell Automation. Сертифицированные системные интеграторы обязуются предоставлять технические решения и обслуживание клиентов высочайшего качества, лидирующие с технологиями Rockwell Automation. Эти интеграторы поддерживают взаимовыгодные отношения с торговыми и дистрибьюторскими компаниями Rockwell Automation.
Проблема, стоящая перед оператором терминала, заключалась в его неспособности обмениваться данными между системами всего предприятия и рампами погрузки непрерывным и оптимизированным способом. Все данные, которые были собраны или которые можно было собрать в процессе загрузки, были едва доступны для систем управления более высокого уровня.
Заказчик попытался разработать приложение для управления терминалом, чтобы справиться с логистикой и данными процесса погрузки, но пришел к выводу, что интеграция с существующим приложением автоматизации для рамп погрузки просто невозможна.
Поскольку интеграции не было, время было потеряно из-за ручного ввода данных, как новых данных для загрузки, так и для результирующих данных загрузки. Эту операцию также выполняли те же операторы, которые управляли процессом загрузки, увеличивая время загрузки. Время, необходимое для управления полученными бумажными отчетами, усугубило проблему.
Технологические проблемы могут быть разбиты на возможности подключения, расширяемость и гибкость. Существующую систему было невозможно изменить, поэтому ее трудно интегрировать с новой системой управления терминалами. Данная система являлась закрытой, и любые сбои было трудно устранить, и они могли привести к значительным потерям из-за простоев.
Новое решение должно было быть открытым, легко сопряженным с приложением для управления терминалами и гибким. Это должно было позволить как реализацию предыдущих функций, так и легкое включение будущих функций. Кроме того, поскольку не было много времени для ввода в эксплуатацию и запуска, все предыдущие операции ввода/вывода не были перенесены на новые панели и новые платы ввода/вывода, а старое шасси ПЛК было сохранено.
Новая система должна была легко интегрировать предыдущие соединения с полевыми устройствами (клапаны, гидравлические системы и т. Д.), что позволило избежать более длительного отключения из-за перемещения кабелей и проводов от старой панели к новой. Требовалась интеграция всех существующих систем измерения - счетчики нагрузки и весы. Это должно было быть сделано через последовательный интерфейс.
По словам Джорджа Маринеску, инженера по контролю Smartech Automation SRL: «Каждый из четырех погрузочных пандусов теперь контролируется и контролируется четырьмя операторами, каждый из которых имеет свой собственный высокопроизводительный интерфейс оператора. На основном сервере размещается приложение, которое отображается на панели оператора с помощью специального программного обеспечения. Программное обеспечение шлюза используется для взаимодействия с приложением управления терминалом в качестве сервера OPC».
Станции операторов используются для управления процессом загрузки (позиционирования загрузочной трубы) и мониторинга (данные загрузки в реальном времени, такие как масса, объем, плотность, для всех счетчиков и весов для данной рампы / станции), что позволяет оператору теперь работать в одном из двух режимов:
Онлайн-режим - все данные о загрузке поступают из приложения управления терминалом, а после загрузки все полученные данные о загрузке отправляются обратно (загруженная масса, объем, средняя плотность, температура, используемый счетчик, номер партии и т. д.).
Резервный или автономный режим - оператор может получить доступ к таблицам, которые позволяют ему заполнять данные, обычно получаемые из приложения управления терминалом. Полученные конечные данные затем заносятся в базу данных SQL, сохраняются в очереди для отправки обратно в приложение терминала, когда они снова становятся доступными. Автономный режим также позволяет печатать отчеты и извлекать данные. Таким образом, автономный режим реплицирует некоторые функции приложения управления терминалом, когда он недоступен.
Маринеску продолжает: «Функции предыдущего приложения были разделены, и некоторые из них перешли на уровень ПЛК (связь между счетчиками и весами, шаги загрузки, блокировки счетчиков), в то время как другие были реализованы в программном приложении (создание отчетов о загрузке, архивирование SQL).
«Стойки ПЛК были оставлены на месте из-за ограничений по времени ввода в эксплуатацию, - добавляет он, - но процессоры были заменены на Ethernet-адаптеры Allen-Bradley 1747-AENTR, а код ПЛК перенесен и адаптирован в новые программируемые контроллеры автоматизации среднего уровня (PAC).»
Также были использованы четыре коммуникационных модуля Modbus Serial Lite MVI69L-MBS от Prosoft Technology, партнера Rockwell Automation Encompass – они были установлены на шасси PAC для обеспечения возможности последовательной связи.
Новая система была беспрепятственно сопряжена с приложением для управления терминалами, обеспечивая простой обмен необходимыми данными между двумя системами. Все существующие функции тиражируются в новой системе, на этот раз на более открытой платформе, включающей интерфейсы оператора и PAC.
Новая платформа позволяет легко добавлять новые функции (загружать новые продукты, вносить изменения и улучшать процесс загрузки, добавлять новые счетчики и т. Д.), и теперь больше не теряется время на такие задачи, как ручной ввод данных или управление бумажные отчеты.
Маринеску объясняет: «Мы работаем над новой системой для двух дополнительных погрузочных рамп, для того же клиента, но на этот раз они новые. Базовая система будет иметь почти такую же функциональность, как и модернизированная; однако, поскольку рампы являются новыми, а время ввода в эксплуатацию не столь велико, мы можем разработать более совершенную систему управления с новыми панелями автоматизации. В новой системе используется то же серверное/программное/интерфейсное решение, а также избыточные PAC класса последнего поколения.
«Другие текущие проекты, над которыми мы работаем с использованием продуктов Rockwell Automation, включают в себя станцию очистки деминерализованной воды для термоэлектростанции, использующую избыточные высокопроизводительные PAC, программные и аппаратные решения HMI высокого класса и модули ввода/вывода процесса».
