A termelékenység növelésének kulcsa az irányítási rendszerek fejlesztése
A mobil számítástechnika, a kontextuális adatok és a moduláris architektúra átalakítja a vezérlőrendszerek megjelenését és hangulatát, és javítja az üzem általános termelékenységét, csökkentve ezzel a tapasztalt dolgozók elbocsátásának kockázatát.
A szervezetek azzal az elvárással fektetnek be az irányítási rendszerekbe, hogy azok hosszú éveken át a várt módon fognak működni. Az irányítási rendszerek változásának üteme felgyorsul, és a következő évtized óriási változásokat hoz majd.
Ezeknek a változásoknak a megértése fontos azoknak a szervezeteknek, amelyek a legjobb teljesítményt és befektetések megtérülését keresik az irányítási rendszerekbe.
Évtizedek óta a vezérlőrendszer fizikai hardverekre korlátozódik: vezetékes be- és kimenetekre, csatlakoztatott vezérlőkre és strukturált architektúrákra, beleértve a dedikált hálózatokat és szerverkonfigurációkat.
A csökkentett számítási és szenzorköltségek, a hálózati és vezeték nélküli infrastruktúra fejlesztése, valamint az elosztott architektúra (beleértve a felhőt is) új lehetőségeket nyit meg a vezérlőrendszerek előtt.
Ezen túlmenően a kialakulóban lévő befogadási és gyártási szabványok, mint például az Advanced Physical Layer (APL) és a Modular Type Package (MTP) interfészek, jelentős változásokat fognak előidézni a vállalatirányítási rendszerek tervezésében és használatában a következő évtizedben.)
Még a változó idők és a technológia ellenére is a siker egyenlete ugyanaz marad: válasszon megbízható és könnyen használható vezérlőrendszert, miközben hozzáférést biztosít az új technológiákhoz a termelékenység javítása érdekében.
Az irányítási rendszer rugalmassága csökkenti a tapasztalt munkavállalók nyugdíjazásával járó kockázatokat
Az elmúlt évtizedben az iparágban a szakemberek nyugdíjba vonultak, és lépéseket tettek a tapasztalatvesztés hatásainak mérséklésére. Ezek a változások számos iparágban a munkavállalók számának csökkenéséhez vezettek.
Ugyanakkor számos új szkennelési technológiával és nagy sávszélességű adatátviteli lehetőséggel a vállalkozások minden eddiginél több adatot gyűjtenek, és a szervezetek több értéket szeretnének kihozni ezekből az adatokból, hogy segítsenek javítani az üzleti teljesítményükön és a differenciáláson.
Ez magában foglalja a rugalmasabb termékszállítási lehetőségeket, az optimalizált minőséget és a konzisztens gyártási mennyiségeket, valamint a jobb üzembiztonságot és a környezetvédelmi előírások betartását.
Válaszul sok szervezet kiterjeszti felügyeleti architektúráját egy földrajzilag jobban elosztott infrastruktúrára, lehetővé téve kis, központosított szakembergárdák számára, hogy támogatást nyújtsanak a teljes flottájukon.
A vezérlőrendszer kritikus adatai láthatóak lesznek az egész vállalaton belül, lehetővé téve a kis csapatok számára, hogy több földrajzilag szétszórt helyen is támogatást nyújtsanak. Az összes kép Emerson jóvoltából
Ezeket a belső szakértőket OEM-szakértők egészíthetik ki, akik biztonságos hozzáférést kapnak az infrastruktúra releváns aspektusaihoz.
Ennek az elosztott architektúrának az egyik eleme a felhő, legyen az privát, nyilvános vagy hibrid. A nem alapvető architekturális vezérlők felhőbe való fokozatos migrációja megkönnyíti a szervezetek számára a hatékonyabb munkavégzést és a jobb döntések meghozatalát.
A felhőfelhasználók több értéket kapnak adataikból a világ minden tájáról származó szakértelem kiaknázásával, akár saját vállalkozásukban, akár számos szolgáltatótól.
Ezen túlmenően, az adatok felhőbe központosítása alacsonyabb életciklus-költségeket, alacsonyabb karbantartási igényeket és az elszigetelt adatszigetek megszüntetését kínálja.
A központosított irányításra való áttérés megköveteli az irányítási rendszer stratégiájának megváltoztatását, még akkor is, ha a tényleges elsődleges irányítás nem kerül át az operatív szintről.
Azok az eszközök, amelyekre a szakértők támaszkodnak (rendszerkonfiguráció, eszközfelügyelet, riasztáskezelés, valós idejű adat- és eseménytörténet, digitális ikrek, javításkezelő rendszerek stb.) a menedzsment rendszer elemei.
Ezen eszközök közül sok nem érinti a napi menedzsmentet, hanem az irányítási rendszerhez kötődik, amely viszont a vállalat fizikai helyéhez van kötve. A jövőben ésszerűbb lesz ezeket az összetevőket a felhőben tárolni.
A központosított adat- és felhőarchitektúrák az új technológiák gyors bevezetését is elősegítik.
Az adatok központosítása megkönnyíti a szervezetek számára, hogy egyirányú, biztonságos mobil hozzáférést biztosítsanak a felügyeleti rendszer adataihoz, így a vállalati személyzet bárhol nyomon követheti azokat.
Az egyszerű integráció növeli a hatékonyságot
A siker kulcsa olyan platformok megtalálása, amelyek lehetővé teszik új technológiák bevezetését minimális integrációs és műszaki költségek mellett. A legfejlettebb vezérlők önálló vezérlőként működhetnek, és képesek integrálódni egy nagyobb irányítási rendszerbe, lehetővé téve a szervezetek számára a folyamatokkal és termékekkel kapcsolatos architektúra és irányítási képességek fejlesztését.
A vezető ipari vállalatok új plug-and-play technológiákkal csökkentik a moduláris gyártás iránti igényt is.
A NAMUR (Association of Users of Automation Technologies in Manufacturing Processes) által kifejlesztett MTP technológia a meglévő technológiákat felhasználva interfészeket hoz létre a különböző rendszerek megfogalmazott integrációjához, és leegyszerűsíti a moduláris rendszerek tervezését.
Az MTP szabványosítja a termelési modulok és a vezérlőrendszer közötti interakciót, lehetővé téve a vállalatok számára az alkatrészek kombinálását.
A vezérlőrendszer továbbra is kritikus szerepet fog játszani e sokrétű, de integráltabb moduláris rendszerek kezelésében és optimalizálásában.Ezen integrációs szabványok használata kulcsfontosságú elem a lehető legjobb eredmény elérésében.
A fejlett kezelőszervek és a digitális ikrek javítják a munka hatékonyságát
A vezérlőrendszerek ma már sokkal több elemző eszközt és döntéstámogatást tartalmaznak, amelyek szélesebb körben segítik a kezelőket, hogy megalapozottabb döntéseket hozzanak.
Ahelyett, hogy döntéseket hoznának, meghoznának, és reménykednének, hogy ezek a helyes döntések, az üzemeltetők szimulációt fognak használni a kulcsfontosságú döntések autonóm környezetben történő érvényesítésére.
Például egy üzemben egy operátor észreveheti, hogy egy folyamatváltozó rosszul alakul. A kezelő a digitális iker segítségével teszteli az új rutint, majd rájön, hogy az túl közel van a szünethatárhoz.
Ennek a forgatókönyvnek a elkerülése érdekében használja digitális ikrekmás alternatívákat kipróbálni, és megtalálni a módot a folyamatparaméterek biztonságos egyeztetésére.
Az operátor segít meghozni a helyes döntést anélkül, hogy valódi folyamatokon és eszközökön bármit is tesztelne.A digitális iker a munkahelyen és a felhőben is elérhető lesz, és a legtöbb projekt standard része lesz.
Lehet, hogy a mesterséges intelligencia (AI) a következő lépés az irányítási rendszerek fejlesztésében?
Az irányítási rendszerek az évtizedek során folyamatosan fejlődtek. A mesterséges intelligencia (AI) technológiák segítik egyes vezérlőrendszerek következő generációjának kifejlesztését.
Arányos integrál-derivatív (PID) vezérlő a képességek szétválasztásaként értelmezhető: az arányos elem a jelet jeleníti meg, az integrál elem megközelíti az alapjelet, a differenciális elem pedig minimalizálhatja a túllövést.
Míg a gazdálkodási ökoszisztéma egymással összefüggő technológiák összetett hálója lehet, leegyszerűsíthető is, ha a családfa folyamatosan fejlődő ágaként tekintjük rá. Mindegyik vezérlőrendszer-technológia saját egyedi jellemzőkkel rendelkezik, amelyek a korábbi technológiáknál nem voltak elérhetők.
Például az előrecsatolás javítja a PID-szabályozást azáltal, hogy előrejelzi a vezérlő kimenetét, majd az előrejelzéseket felhasználja a jelzajból származó folyamattorzulásból eredő hibák elkülönítésére.
A Model Predictive Control (MPC) további lehetőségeket ad ehhez azáltal, hogy lebontja a jövőbeli vezérlési beavatkozások kimenetelére vonatkozó előrejelzéseket, és több korrelált bemenetet és kimenetet vezérel.
Az irányítási stratégiák legújabb fejlesztése a mesterséges intelligencia technológiák bevezetése, amelyek az ipari vezérlőrendszereket a következő szintre emelik.
A mesterséges intelligencia technológia kiterjeszthető bármilyen összetett, modellezhető probléma megoldására, például az olaj- és gázszektort ellátó gyárak időszakos termelési leállásainak kezelésére, valamint a finomítók és vegyi üzemek működésének optimalizálására és menedzselésére.
Ahhoz, hogy a legtöbbet kihozhassák ezekből az új megoldásokból, a szervezeteknek nem szabványos és könnyen használható automatizálási platformokra van szükségük, amelyek segítik őket a változó piaci és iparági feltételek melletti fejlődésben.