Jedna architektura rozwiązuje problem mieszania dostawców
Producenci rzadko wybierają jedną markę automatyki. Kupują najlepszy sterownik PLC od jednego dostawcy, a najlepszy system DCS od innego. Z czasem tworzy to mozaikę niekompatybilnych systemów. Operatorzy muszą nauczyć się wielu interfejsów. Zespoły utrzymania ruchu magazynują części zamienne dla pięciu marek. Dane produkcyjne pozostają uwięzione w każdej szafie sterowniczej. Ten ukryty koszt powoduje większość przekroczeń budżetu na automatykę.
ABB rozwiązuje problem integracji na poziomie architektury. Firma buduje produkty PLC, DCS i napędy na wspólnych protokołach i narzędziach inżynierskich. Technik znający interfejs PLC ABB może diagnozować napęd ABB bez konieczności ponownego szkolenia. Większość dostawców traktuje przemysł dyskretny i procesowy jako oddzielne rynki. ABB traktuje je jako rozszerzenia tego samego wyzwania sterowania.
Sterowniki PLC ABB zapewniają deterministyczną kontrolę dla linii dyskretnych
Produkcja dyskretna ceni szybkość i powtarzalność. Jednak szybkość bez koordynacji generuje straty. Sterowniki PLC ABB skupiają się na deterministycznym czasie działania wielu osi. Gdy ramię robota, przenośnik i paletyzator muszą poruszać się w idealnej sekwencji, spójność cyklu skanowania jest ważniejsza niż surowa moc obliczeniowa.
Sprzęt zawiera wbudowaną diagnostykę, która przewiduje awarie modułów I/O zanim wystąpią. Ta zdolność predykcyjna odróżnia sprzęt przemysłowy od standardowych sterowników. Inżynierowie terenowi mogą dodawać nowe moduły I/O bez przeprojektowywania istniejącej konfiguracji, skracając cykle modernizacji z tygodni do dni.
Przemienniki częstotliwości jako aktywni menedżerowie energii
Wielu inżynierów postrzega przemienniki częstotliwości (VFD) jako proste regulatory prędkości. ABB projektuje napędy jako aktywnych menedżerów energii. Każdy napęd oblicza rzeczywiste obciążenie silnika w czasie rzeczywistym i automatycznie dostosowuje prąd magnesujący. Ta dynamiczna optymalizacja oszczędza energię, którą systemy o stałej prędkości tracą w postaci ciepła.
Weźmy pod uwagę wentylator chłodnicy pracujący na częściowym obciążeniu przez osiem miesięcy. Konwencjonalny napęd utrzymuje stały stosunek napięcia do częstotliwości. Napęd ABB dodatkowo obniża napięcie, gdy spada zapotrzebowanie na moment obrotowy. Dane terenowe z pompowni pokazują 15 do 25 procent redukcji zużycia energii po modernizacji napędów ABB bez zmiany sprzętu silnika.
System DCS ABB eliminuje pojedyncze punkty awarii w zakładach procesowych
Przemysł procesowy nie toleruje przestojów systemów sterowania. Awaria DCS w rafinerii może wywołać spalanie gazów, kary środowiskowe lub incydenty bezpieczeństwa. Architektury DCS ABB wykorzystują trzykrotnie redundantne sterowniki i sieci samonaprawiające się. Gdy sterownik zawiedzie, zapasowy przejmuje kontrolę w ciągu dwóch cykli skanowania.
Platformy DCS ABB obsługują zarówno procesy ciągłe, jak i wsadowe w tej samej bazie danych. Zakład farmaceutyczny może przełączyć się z produkcji jednego związku chemicznego na inny bez konieczności ponownego programowania całej warstwy sterowania. Ta elastyczność skraca czas przezbrojenia z godzin do minut.
Zunifikowane środowisko inżynierskie dla różnych typów produkcji
Większość dostawców automatyki sprzedaje produkty. ABB sprzedaje język sterowania działający na różnych produktach. Zakład może używać tego samego schematu blokowego funkcji dla komórki montażowej i ciągłego reaktora chemicznego. To zunifikowane środowisko pozwala producentom przenosić logikę sterowania między typami produkcji.
Producent żywności prowadzący zarówno linie butelkowania, jak i gotowania syropu może modelować obie linie w oprogramowaniu inżynierskim ABB. Alarmy, trendy i raporty wyglądają identycznie. Operatorzy przechodzą między obszarami bez zamieszania. Ta spójność bezpośrednio zmniejsza błędy ludzkie.
Sprawdzone w praktyce wyniki wdrożeń
Dostawca Tier One dla motoryzacji – Zakład produkujący przekładnie kierownicze zastąpił sterowniki PLC różnych dostawców sterownikami ABB. Czas przezbrojenia między wariantami produktów skrócił się z 45 do 12 minut. Zespół utrzymania ruchu zmniejszył zapasy części zamiennych o 60 procent.
Producent chemikaliów specjalistycznych – Zakład z reaktorem wsadowym dodał DCS ABB z zintegrowanymi napędami. System automatycznie dostosowuje prędkość mieszadła na podstawie pomiarów lepkości. Zmienność jakości produktu zmniejszyła się o 34 procent w ciągu sześciu miesięcy.
Zakład produkcji napojów – Zakład z liniami butelkowania i wsadowym gotowaniem syropu zunifikował oba procesy pod kontrolą ABB. Czas szkolenia nowych techników skrócił się z trzech tygodni do pięciu dni.
Przyszłość zintegrowanej automatyki przemysłowej
Rynek automatyki podzieli się na dwie grupy. Jedna sprzedaje komponenty. Druga sprzedaje zintegrowane systemy, które obniżają całkowity koszt posiadania. ABB należy do drugiej grupy. Zakłady, które standaryzują się na jednej architekturze automatyki, osiągają niższe koszty operacyjne w ciągu dwóch lat. Zunifikowane portfolio ABB zapewnia praktyczną ścieżkę dla producentów działających zarówno w środowiskach dyskretnych, jak i procesowych.
Song Mingyuan jest inżynierem automatyki z 15-letnim doświadczeniem w PLC, DCS, nadzorze turbin oraz systemach ochrony elektrycznej. Prowadził projekty integracji systemów sterowania dla ponad 40 zakładów petrochemicznych, energetycznych i motoryzacyjnych.
