Wdrażanie bezpiecznego zdalnego monitorowania procesów konserwacji i raportów diagnostyki w czasie rzeczywistym może przyczynić się do obniżenia kosztów utrzymania. Sprawność urządzeń ma bardzo duży wpływ na samą wydajność procesów i niezawodność działania w architekturze rozproszonych procesów automatyzacji.
Łatwy zdalny dostęp do informacji określających wydajność urządzeń i ich konserwację pomaga w zmniejszeniu złożoności zagadnienia i ograniczeniu niepewności przy podejmowaniu decyzji, a także redukuje nakład pracy operatorów i ekipy utrzymania ruchu.
Występuje wiele problemów możliwych do uniknięcia, które ostatecznie mogą mieć wpływ na system sterowania. Niektóre z nich są bardzo typowe, np. brak prawidłowej konserwacji urządzenia, przypadkowy błąd ludzki lub celowe wykorzystanie luki w systemie zabezpieczeń. Dlatego niezbędne jest proaktywne rozwiązanie, które pomoże w zidentyfikowaniu problemu zanim to problem spowoduje przestój.
Jednym z możliwych rozwiązań w celu wykonania tego rodzaju konserwacji zapobiegawczej jest zatrudnienie pracowników, którzy mieliby za zadanie przeprowadzać regularnie kontrole całego systemu sterowania. Ich zadaniem byłoby poszukiwanie wszelkich możliwych do zauważenia lub usłyszenia nieprawidłowości, które mogą prowadzić do powstania awarii systemu. Możemy do nich zaliczyć: obserwowanie procesu tworzenia się warstwy drobnych cząstek na poruszających się elementach, poszukiwanie nietypowych odgłosów wibracji, a także wykrywanie komponentów, które mogą pracować w temperaturze wyższej niż standardowa. Niestety, zatrudnianie dodatkowych pracowników do tego typu prac nie jest efektywne kosztowo. W dodatku ludzie popełniają błędy, do których zaliczamy przeoczenie oczywistych wskazań systemu kontroli, pomijanie harmonogramów kontrolnych ze względu na inne priorytety lub inne niezamierzone błędy.
Najlepszym rozwiązaniem jest automatyzacja monitorowania systemu kontroli, a także wykorzystywanie zalet dostępnej infrastruktury. System kontrolny składa się z wielu połączonych podsystemów, a każdy z nich – z wielu komponentów.
Te podsystemy mogą być podłączone za pośrednictwem przewodów lub ewentualnie powiązane za pomocą sieci bezprzewodowej. Aby system sterowania mógł prawidłowo funkcjonować, podzespoły muszą wymieniać się informacjami, a także danymi procesowymi. Kolejnym ważnym elementem systemu sterowania jest możliwość wykonania wizualizacji i analizy charakterystyk dla uruchomionych procesów.
Zazwyczaj HMI/SCADA jest już częścią systemu automatyki danego obiektu. Wykorzystując HMI lub SCADA do zbierania danych procesowych w czasie rzeczywistym, a także porównując wyniki z przewidywalnymi warunkami pracy, operator może określić, czy system działa prawidłowo oraz czy jest możliwe wystąpienie awarii.
Przeprowadzanie monitoringu w czasie rzeczywistym nie powinno być ograniczane przez system sterowania. Obecna technologia jest na tyle zaawansowana, że umożliwia operatorowi zdalny monitoring systemu. Oczywiście kwestie bezpieczeństwa są również bardzo istotne, zwłaszcza w przypadku udzielania dostępu do systemu z zewnątrz. Luki w zabezpieczeniach często są powodem wstrzymania pracy całego systemu. Dlatego też ochrona dostępu do dowolnego systemu automatyki jest kluczową kwestią.
Odpowiednie wykorzystanie technologii będzie się zmieniać w zależności od środowiska danej organizacji. Większość organizacji będzie prawdopodobnie chciała korzystać ze swojej istniejącej infrastruktury, ponieważ okaże się to bardziej opłacalne. Dla przykładu, wielu producentów wykorzystuje zintegrowane systemy HMI/SCADA z ich systemem sterowania przez OPC, który jest otwartym standardem komunikacji w przemyśle.
Stosowanie otwartych technologii biorących pod uwagę bezpieczeństwo to właściwy wybór, który w najlepszy sposób wykorzystuje istniejącą infrastrukturę danej organizacji.
W rzeczywistości najnowszy Open Unified Architecture (OPC – UA) został zaprojektowany z myślą o bezpieczeństwie i pozwala na bezpieczne przesyłanie danych przez Internet pomiędzy użytkownikiem a samym systemem sterowania. Z powodu presji, jaka w dzisiejszych czasach jest wywierana na personelu technicznym, polegającej na ciągłej poprawie wyników finansowych przy wykorzystaniu mniejszych zasobów, wdrażanie bezpiecznego zdalnego monitoringu tworzy pomost pomiędzy różnicami wynikającymi z kosztów utrzymania, a rosnącymi w zawrotnym tempie kosztami pracy.
Najnowsze osiągnięcia komunikacyjne prowadzą do zmniejszenia liczby analityków przy jednoczesnym zwiększeniu liczby maszyn, dla których wykonywane są analizy. Konserwacja i manualne analizy zostaną zamienione na zdalny monitoring na podstawie sprawdzonych zautomatyzowanych procesów oceny stanu maszyny.
Wiele procesów jest trudnych do monitorowania, ponieważ odbywają się w trudno dostępnych lokalizacjach – takich jak kopalnie lub dno oceanu, gdzie są wydobywane oleje i gazy. Inne, takie jak terminale paliwowe, wymagają stałej koordynacji i współpracy, tak aby wszelkie aspekty związane z bezpieczeństwem procesów i integralnością łańcucha dostaw zostały spełnione. Ze względu na zanotowanie znacznego wzrostu dla tych obszarów przemysłowych, serwis i zdalny monitoring staje się technologią rozwiniętą – nie tylko ze względu na większą liczbę zdalnych aplikacji lub monitorowanych obiektów, ale również ze względu na to, w jaki sposób organizacje wykorzystują technologie zdalnego monitoringu i serwisu.
Organizacje zainteresowane wzrostem bezawaryjnego czasu pracy chcą mieć udział w optymalizacji procesów dla swoich aktywów. Dlatego też inwestują w zdalny monitoring procesu kontroli i automatyki, które zazwyczaj zawierają konserwację zapobiegawczą i przewidującą.
Artykuł pod redakcją Michała Piłata
UR
Autor: Tony Paine
