Giải quyết phân mảnh dữ liệu đa nhà cung cấp: Tích hợp ABB, GE và Emerson trong tự động hóa công nghiệp
Tại sao hệ thống điều khiển đa thương hiệu trở thành tiêu chuẩn trong các nhà máy hiện đại
Các cơ sở công nghiệp liên tục cải tạo và mở rộng công suất. Thiết bị tự động hóa mới và cũ cùng tồn tại tại hầu hết các khu vực sản xuất. Người vận hành nhà máy lựa chọn phần cứng điều khiển dựa trên nhu cầu sản xuất thực tế. ABB, GE và Emerson chiếm ưu thế trong các ứng dụng PLC và DCS toàn cầu. Mỗi thương hiệu mang lại lợi thế riêng cho các tình huống khác nhau. Tuy nhiên, việc triển khai đa thương hiệu tạo ra sự cô lập dữ liệu nghiêm trọng giữa các hệ thống điều khiển công nghiệp.
Giao thức đóng của nhà cung cấp gây ra các silo dữ liệu công nghiệp
Các nhà cung cấp tự động hóa lớn áp dụng giao thức độc quyền cho việc giao tiếp thiết bị. Thiết bị DCS của ABB dựa trên giao thức riêng cho tự động hóa quy trình. Hệ thống PLC của GE sử dụng cấu trúc dữ liệu độc quyền cho các nhiệm vụ điều khiển điện năng. Thiết bị trường của Emerson áp dụng mã hóa tùy chỉnh cho dữ liệu cảm biến. Các thiết kế đóng này ngăn cản trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị đa thương hiệu. Giao thức công nghiệp tiêu chuẩn không thể tương thích với giao diện riêng. Do đó, dữ liệu vận hành quý giá bị giới hạn trong các hệ thống con độc lập.
Nhược điểm vận hành của dữ liệu tự động hóa nhà máy bị tách rời
Dữ liệu PLC và DCS phân mảnh làm gián đoạn quản lý vận hành nhà máy thống nhất. Kỹ thuật viên phải chuyển đổi giữa nhiều hệ thống để thu thập dữ liệu sản xuất đầy đủ. Nguồn dữ liệu phân tán làm chậm điều chỉnh vận hành công nghiệp theo thời gian thực. Việc tổng hợp dữ liệu thủ công làm tăng áp lực lao động và sai sót vận hành. Thêm vào đó, dữ liệu không đầy đủ hạn chế khả năng phân tích dữ liệu lớn công nghiệp. Chuyển đổi số nhà máy thông minh thiếu sự hỗ trợ dữ liệu đáng tin cậy và thống nhất. Do đó, doanh nghiệp không thể tối đa hóa hiệu quả sử dụng tài sản tự động hóa và năng suất sản xuất.
Kỹ thuật tích hợp tiên tiến cho hệ thống điều khiển dị thể
Tích hợp công nghiệp hiện đại từ bỏ các phương thức kết nối điểm-điểm kém hiệu quả. Một nền tảng trung gian thống nhất chuẩn hóa truy cập dữ liệu thiết bị đa thương hiệu. OPC UA đã trở thành tiêu chuẩn hàng đầu cho khả năng tương tác dữ liệu công nghiệp. Nó hợp nhất các giao thức riêng của thiết bị tự động hóa ABB, GE và Emerson. Cổng biên công nghiệp thực hiện thu thập dữ liệu thời gian thực và giải mã giao thức. Lọc dữ liệu thông minh loại bỏ dữ liệu không hợp lệ để tối ưu chất lượng truyền tải. Ánh xạ thẻ chính xác đảm bảo dữ liệu nhất quán trên tất cả hệ thống điều khiển.
Tính tương tác mở thúc đẩy nâng cấp tự động hóa công nghiệp
Ngành tự động hóa công nghiệp chuyển từ kiến trúc đóng sang mở. Các nhà sản xuất hàng đầu dần mở giao diện để tích hợp hệ thống đa thương hiệu. Tuy nhiên, nhiều thiết bị cũ vẫn thiếu hỗ trợ tương thích gốc. Tích hợp dựa trên nền tảng trung gian cung cấp giải pháp nâng cấp số ít rủi ro. Nó loại bỏ nhu cầu thay thế toàn bộ phần cứng tự động hóa hiện có. Cách tiếp cận này khai thác tối đa giá trị còn lại của tài sản điều khiển công nghiệp. Đồng thời xây dựng hạ tầng mở rộng cho các phiên bản nhà máy thông minh trong tương lai.
Các trường hợp ứng dụng thực tế của tích hợp hệ thống đa thương hiệu
Nhà máy sản xuất hóa dầu: Các cơ sở triển khai thiết bị Emerson để giám sát dữ liệu quy trình. Họ sử dụng DCS ABB và hệ thống GE cho điều khiển sản xuất và điện năng. Nền tảng dữ liệu thống nhất tích hợp các hệ thống con điều khiển công nghiệp phân tán. Người vận hành đạt được giám sát an toàn toàn quy trình và điều chỉnh sản xuất thông minh.
Cơ sở phát điện nhiệt điện: Nhà máy điện sử dụng PLC GE để quản lý logic vận hành thiết bị lõi. Thiết bị bảo vệ ABB và cảm biến Emerson thu thập dữ liệu đơn vị thời gian thực. Tích hợp đa thương hiệu thực hiện liên kết thiết bị và cảnh báo lỗi thông minh. Nó nâng cao hiệu quả ổn định hệ thống điện và an toàn vận hành công nghiệp.
Sản xuất rời rạc thông minh: Dây chuyền sản xuất hiện đại áp dụng rộng rãi hệ thống tự động hóa đa thương hiệu. Kết nối dữ liệu đa hệ thống thực hiện vận hành đồng bộ dây chuyền lắp ráp. Các nhà máy đạt được lập kế hoạch tinh gọn và sản xuất thông minh hiệu quả cao.
Viết bởi Song Mingyuan, kỹ sư tự động hóa chuyên về PLC, DCS và các thương hiệu điều khiển công nghiệp quốc tế cho ứng dụng hóa dầu.
