W jaki sposób wykorzystać komputery w przemyśle? Komputery odgrywają obecnie znaczącą rolę w systemach automatyki przemysłowej. Wprowadzenie pierwszych komputerów usprawniła pracę w biurach dużych korporacji, było ważnym krokiem, ale wprowadzenie komputerów do hali produkcyjnej było prawdziwą rewolucją, ponieważ mają dużo wyższą moc obliczeniową. Pomimo istniejącej tradycji wykorzystywania sterowników PLC do rozwiązywania problemów automatyki, wiele zadań rozwiązuje się znacznie wydajniej za pomocą komputerów osobistych zamiast sterownika. Komputer może również pełnić funkcję konsoli operatorskiej lub pełnić jednocześnie funkcje kontrolera i konsoli operatorskiej. Komputery są nieodzowne w automatyce przemysłowej, która wiąże się z projektowaniem i budową linii produkcyjnych. Firma Plcontroll zajmuje się projektowaniem i budową systemów sterowania maszyn, programowanie sterowników PLC, wykonaniem wizualizacji aż po wdrożenie systemu u klienta.
W jaki sposób wykorzystać komputery w przemyśle?
Jeśli chodzi o komputery przemysłowe, pierwszą rzeczą, o której myślą projektanci, jest rozwiązanie problemów sterowania urządzeniami technologicznymi. Wykorzystanie komputerów panelowych do sterowania poszczególnymi obiektami technologicznymi lub stanowiskami jest dobrym rozwiązaniem w przypadku potrzeb nieco wykraczających poza standardową funkcjonalność paneli operatorskich.
Należą do nich:
– Złożone konfiguracje sieci.
– Archiwizacja i/lub okresowe przesyłanie zebranych danych.
– Dostęp do poziomu systemu operacyjnego (sterowniki urządzeń, inne komponenty oprogramowania).
Przy rozwiązywaniu takich problemów zwykle nie ma wysokich wymagań wydajnościowych, a najbardziej krytycznymi parametrami technicznymi jest: wymagana rozdzielczość, niezbędne porty komunikacyjne i akceptowalne warunki pracy. Programowanie i rozwój budowy urządzeń spowodował, że coraz więcej pracy można powierzyć właściwie zaprojektowanym robotom, które znalazły już zastosowanie w trudnych i niebezpiecznych warunkach. Roboty wykonują czynności wymagające precyzji np. spawanie części czy przenoszenie towarów w wysokiej lub niskiej temperaturze.
Systemy wizualizacji to sposób na wykorzystanie komputerów w przemyśle
Najczęstszym zastosowaniem komputerów przemysłowych są systemy SCADA sterujące zespołami obiektów technologicznych (zakłady i linie produkcyjne). Mogą być tworzone zarówno w postaci konfiguracji jednostanowiskowych, jak i klient-serwer, realizując zadania od jednej do kilkudziesięciu tysięcy zmiennych. Wykorzystanie komputerów w przemyśle w tego typu projektach jest uzasadnione instalacją stanowisk kontrolnych w dyspozytorniach, które zazwyczaj znajdują się w bliskiej odległości od sterowanych urządzeń, a także koniecznością obsługi przemysłowych magistrali komunikacyjnych.
Wymagania stawiane komputerom w przemyśle dla systemów wizualizacji są bardzo zróżnicowane i zależą od wybranego oprogramowania. Za najbardziej krytyczne parametry należy uznać ilość pamięci RAM oraz strukturę wykonania systemu pamięci masowej. Mówiąc o nowoczesnych systemach SCADA, należy wspomnieć o dwóch trendach w ich rozwoju. Pierwszy związany jest z wirtualizacją aplikacji po stronie serwerowej. Z jednej strony wymaga to od organizacji operacyjnej przebudowy infrastruktury IT przedsiębiorstwa z drugiej strony takie przejście znacznie upraszcza dalszy rozwój systemu, zwiększa jego odporność na różne wpływy. Firma Plcontroll potrafi stworzyć obszerną aplikację graficzną przedstawiającą proces produkcyjny z wizualizację SCADA.
Komputer w przemyśle do komunikacji z operatorem
Najbardziej typowym zastosowaniem komputera w zadaniach automatyzacji jest organizacja miejsca pracy operatora. Komputer pełni tu rolę interfejsu człowiek-maszyna (HMI). Dla poprawy ergonomii i wydajności pracy operatora stosowane są pakiety SCADA wykorzystujące dźwięk, animację, wysokiej jakości kolorową grafikę oraz wiele inteligentnych funkcji ułatwiających pracę operatora. Do stworzenia HMI wykorzystywane są monitory dotykowe, panele plazmowe, projektory ekranów komputerowych na ścianie. Automatyka przemysłowa wykorzystuje również panele operatorskie, które zamiast klawiatury mają kilka wyspecjalizowanych przycisków, a zamiast monitora miniaturowy wyświetlacz mieszczący zaledwie kilka linijek tekstu lub grafiki.
Stanowiska montażowe i kontroli jakości
Na osobną wzmiankę zasługują aplikacje, w których komputer jest centralnym elementem stanowiska montażowego lub stanowiska kontroli jakości. Rozwiązanie takich problemów dobrze wpisuje się we współczesny trend zwiększania pokrycia coraz większej liczby procesów w przedsiębiorstwie przemysłowym przez systemy zautomatyzowane. Dzięki temu poprawia się identyfikowalność poszczególnych wyprodukowanych egzemplarzy produktów, systemy analityczne mogą na podstawie wskaźników jakości zbliżonych do granicznych przewidywać rzeczywiste warunki awarii produktu podczas eksploatacji.
Komputery w przemyśle wykorzystywane są w fabrykach produkcyjnych, na halach produkcyjnych, gdzie sterują urządzeniami, realizują zarządzanie i monitorowanie procesów produkcyjnych. Można stwierdzić, że komputery stały się centrum dowodzenia, kontrolując działania mniejszych urządzeń i uczestnicząc w etapach procesu produkcyjnego. Dzięki zbieraniu i przechowywaniu informacji o funkcjonowaniu innego rodzaju sprzętu pokazują stan pracy i nieprawidłowości. Potwierdzono skuteczne wykorzystanie komputerów w przemyśle do zarządzania zapasami. Znalazły zastosowanie do monitorowania ich stanu w czasie rzeczywistym.
