A feldolgozó- és energiaiparban az üzembiztonság, a megbízhatóság és a termelékenység kezelésének feladatát évtizedek óta DCS platformokon keresztül valósítják meg, amelyek lényegében felügyeleti szerepet töltenek be az összetett gyártási és egyéb ipari folyamatok irányítása során.Ahogy az ipar a digitális-központúságról az emberközpontú együttműködésre épülő és azt körülvevő rendszerek felé halad, az automatizálás szerepe egyre bővül. A gyorsabb processzorok vagy a kifinomultabb interfészek helyett a fejlődés ma már az intelligens, adaptív és agilis, és ami a legfontosabb, az emberekkel való együttműködésre tervezett működés kiépítését helyezi előtérbe.Kilépés az Ipar 4.0-bólAz Ipar 4.0 koncepciója olyan technológiákat alkalmaz, mint az IoT és a gépek közötti kapcsolat, valamint a vezeték nélküli és felhőalapú adatelemzés, hogy autonómabb, összekapcsoltabb gyártási és folyamatműveleteket valósítson meg.Az automatizálási rendszerek következő generációja ezekre az alapokra épít, kihasználva az olyan élvonalbeli technológiai trendeket, mint a hiperkonnektivitás, a mesterséges intelligencia/gépi tanulás, a digitális ikrek, a robotika és a virtualizáció. Míg az Ipar 4.0 mozgatórugói elsősorban a technológiára és a hatékonyságra összpontosítottak, a párbeszéd mára kibővült, és magában foglalja a társadalmi célokat, nevezetesen a jólétet és a fenntarthatóságot. Ahogy az EU megfogalmazta, a munkavállaló „a termelési folyamat középpontjában áll, és új technológiákat használ a munkahelyeken és a növekedésen túlmutató jólét megteremtésére, miközben tiszteletben tartja bolygónk termelési korlátait”.Az emberközpontú együttműködés az ipar következő fejlődésének egyik pillére. A kép az Adobe Stock jóvoltából származik.Az üzemüzemeltetés szempontjából ez újraértelmezi az automatizálási rendszer céljával és képességeivel kapcsolatos elvárásokat, fokozott hangsúlyt fektetve az emberek és gépek közötti sikeres kölcsönös függőségre. A korábbi sebességre és hatékony feladatvégzésre való összpontosítás után a DCS most intelligens, együttműködő platformmá alakul át. A fenntarthatóság és a testreszabhatóság élvez prioritást ebben az új környezetben, ahol a legmodernebb technológiák az emberi kreativitással és felügyelettel ötvöződnek az agilisabb döntéshozatal támogatása érdekében.Rendszerszintű integráció beágyazásaA DCS szerepének és képességeinek ezt a fokozatos fejlődését az adatok és a döntéshozatali mechanizmusok integrálása jellemzi az egész üzemben. Az automatizálási platformok hagyományosan lényegében elszigetelt vezérlőcsomópontok klasztereit képviselték, ahol az egyes funkcionális silókon belüli adatoknak és betekintéseknek csekély vagy semmilyen hatásuk nincs a szomszédaikra. Ma az egyes automatizálási cellákat egy nagyobb szervezet alkotórészeiként gondoljuk újra, ahol a gazdag adatcsere folyamatosan zajlik a terepi eszközök, vezérlők, folyamatok, gyártósorok és magasabb szintű vállalati alkalmazások között.Ebben a továbbfejlesztett modellben a valós idejű és a korábbi folyamatok, a monitorozás és a karbantartási adatok folyamatosan táplálkoznak és kölcsönhatásba lépnek a mesterséges intelligencia/gépi tanulás által vezérelt hatékony elemzésekkel, a tárolás és a feldolgozás pedig vagy az adatelőállítás helyén található peremhálózati eszközökön, vagy a felhőben történik. Üzleti szempontból ez lehetővé teszi az üzemtulajdonosok számára, hogy az egyes folyamatokon túlra tekintsenek, és intelligensebb, biztonságosabb és értékesebb döntéseket hozzanak, amelyek az adatvezérelt betekintést az emberi ítélőképességgel ötvözik.Progresszív modernizáció zavarok nélkülA legmodernebb technológia kereskedelmi előnyeinek kihasználására és az emberközpontúbb szemlélet teljes megvalósítására irányuló vágyat az üzemi műveletek gyakorlati vonatkozásai diktálják. Sok ipari létesítmény barnamezős telephely, ahol a telepített automatizálási rendszerek régi és új berendezések keverékéből állnak. A modern műszeres eszközök gyakran együtt léteznek régebbi, örökölt termékekkel, amelyek különböző kommunikációs protokollokat használnak, és már nem élvezik az eredeti gyártó támogatását. Az üzemtulajdonosok előtt álló nagy kihívás az, hogy hogyan korszerűsítsék, cseréljék ki vagy tervezzék újra az egyes eszközöket és rendszereket, miközben minimalizálják a termelés profitot elnyelő zavarait vagy veszélyeztetik a személyzetet.Ahogyan azt az iparág vezetői, mint például az ABB is elképzelték, a hagyományos automatizálási rendszerek fejlődése lehetővé teszi a feldolgozóiparban működő ügyfelek számára, hogy fokozatosan profitáljanak a technológiai fejlődésből anélkül, hogy veszélyeztetnék jelenlegi beruházásaikat. Ebben az új modellben a fokozatos modernizáció gyorsabb, könnyebb és kevésbé kockázatos az „aggályok szétválasztása” révén, amely elősegíti az innovációt anélkül, hogy befolyásolná az alapvető termelési folyamatok és alkalmazások folytonosságát. Itt az automatizálási rendszer két különálló, de szorosan összefonódó környezetnek tekinthető, amelyek mindegyike meglehetősen eltérő, de egymást kiegészítő szerepet tölt be.A barnamezős kihívások középpontjában a régi berendezések minimális fennakadásokkal történő korszerűsítése áll. A kép forrása: Adobe StockA vezérlőkörnyezet egy robusztus, stabil, kiberbiztonságos mag, amely kritikus fontosságú valós idejű automatizálási alkalmazásokat futtat. Ezt egészíti ki a digitális környezet, egy agilis, felhőközpontú tér, ahol a folyamat-, monitorozási és karbantartási adatok könnyen hozzáférhetők a magasabb szintű alkalmazások számára, beleértve a monitorozást és optimalizálást, valamint a fejlett elemzést. A digitális környezetben az innováció virágozhat anélkül, hogy veszélyeztetné az elsődleges folyamatirányítási funkciók integritását. A meglévő eszközök és erőforrások frissítései, további funkciói, valamint optimalizálása modellezhető és tesztelhető virtualizáció és digitális ikerszimulációk segítségével a telepítés előtt. Döntő fontosságú, hogy mindez a termelés leállítása, a költséges berendezések veszélyeztetése, a rendszerek további kiberbiztonsági fenyegetéseknek való kitettsége vagy a személyzet biztonságának veszélyeztetése nélkül érhető el.Többet elérni valós idejű adatokkalA folyamatfelügyelet, az optimalizálás és az egyéb üzemi funkciók hagyományosan a csatlakoztatott műszerrendszerek által generált historikus adatokon alapuló döntéshozatalra támaszkodtak. Ez a reaktív hozzáállás már nem felel meg a mai feldolgozóipar igényeinek, ahol az üzleti előnyök gyakran a folyamatparaméterek és a berendezések állapotának valós idejű elérhetőségétől függenek. Ez az igény tovább fokozódik, ahogy az üzemek nagyobbak és összetettebbek lesznek, több eszközzel, több adattal és több protokollal kell foglalkozni.Az ipari üzemek működését átható digitalizáció ma már hatékony eszközöket biztosít az üzemeltetők számára a megosztott eszközeikről gyűjtött műszeradatok gyűjtésére, tárolására, elemzésére és az azokra való reagálásra. A mesterséges intelligencia által vezérelt prediktív elemzés segíthet egy csatlakoztatott eszköz küszöbön álló meghibásodásának jelzésében, vagy a szigorúan ellenőrzött folyamatokban fellépő kisebb instabilitások észlelésében. Az adattermelés helyéhez közeli valós idejű peremfeldolgozást a felhőben vagy a helyszínen biztonságosan tárolt hatékony elemzések egészítik ki. Együttesen példátlan képességet biztosítanak az üzemtulajdonosoknak a trendek észlelésére, a jövőbeli események előrejelzésére és a korrekciós stratégiák megtervezésére a termelés megszakítása vagy a működésbe vetett bizalom veszélyeztetése nélkül.Ember a hurokbanMiközben az automatizálási rendszerek gyorsan fejlődnek, hogy egyre autonómiábbak legyenek, az emberi munkaerő hozzájárulása és értéke továbbra is nagy.Az emberek és gépek közötti szorosabb együttműködés újraértelmezi az emberi kezelő fontosságát, digitális korlátokkal felszerelve őket, hogy fejlesszék saját természetes készségeiket és képességeiket. A „kiterjesztett kezelő” fogalma azt jelenti, hogy a munkavállalók széles körben használják az immerzív interfészeket, a mesterséges intelligencia által vezérelt elemzéseket és a kiterjesztett/kiterjesztett valóságot (AR/XR) saját ítélőképességük irányításához, lehetővé téve számukra a biztonságosabb és hatékonyabb munkavégzést, kevesebb fáradtsággal és kevesebb hibával.Az AR-elemzések valós időben tájékoztatják az operátorokat. A kép forrása: Adobe StockEgy terepen dolgozó mérnök például hang- és videókapcsolaton keresztül beszélgethet a bázison dolgozó szakértő kollégáival, együttműködve egy probléma megoldásában, miközben valós idejű adatok vizualizációit osztják meg mesterséges intelligencia által vezérelt értelmező eszközök segítségével. Hagyományosan a reaktív monitorozási és karbantartási rendszereket is újraértelmezték, az adatvezérelt betekintések pedig segítik az emberi munkavállalókat az intelligensebb prediktív karbantartási stratégiák kidolgozásában és végrehajtásában.BiztonságérzetAhogy az automatizálási rendszerek egyre intelligensebbek lesznek, az eszközök, rendszerek, konvergált IT/OT hálózatok és alkalmazások közötti összekapcsolhatóság növeli az üzemek kiberbiztonsági kockázatoknak való kitettségét, amelyek veszélyeztethetik az üzletmenet folytonosságát, a jövedelmezőséget és a vállalati hírnevet. A vezérlőplatformok fejlődése ennek megfelelően a tervezés általi biztonságot helyezi előtérbe, amelyet a biztonságos rendszerarchitektúrák és a konténerizált modulok köré terveznek, minimalizálva a fenyegetések ellenőrizetlen terjedésének veszélyét a különböző funkcionális területek között. Az alapvető funkciók integritásának megőrzése zéró bizalomra épülő kiberbiztonsági álláspontot igényel, robusztus intézkedésekkel a hálózati tevékenység engedélyezésére és folyamatos validálására.Elkötelezettség a fenntarthatóság irántAz energiahatékonyság és a környezeti hatások minimalizálásának szükségessége összefonódik minden ipari szervezet kereskedelmi versenyképességével. Az üzemüzemeltetők a villamosítást a társadalom szélesebb körű energetikai átállásának részeként alkalmazzák, amely az alacsony szén-dioxid-kibocsátású jövőre irányul, amelyet a tiszta és bőséges megújuló energiaforrások tesznek lehetővé. Az automatizálási rendszerek fejlődésével pedig központi szerepet játszanak a folyamatok energiahatékonyabbá tételében, a kibocsátások és a hulladék csökkentésében, valamint abban, hogy a vállalatok teljesíthessék az egyre szigorúbb környezetvédelmi, társadalmi és irányítási (ESG) programokat.A siker biztosításaA mai automatizálási rendszerek fejlődése központi szerepet játszik abban, hogy a szervezetek sikeresen kiaknázhassák a szorosabb ember-gép együttműködésben rejlő lehetőségeket. A gyártók és más kereskedelmi termelők számára azonban kritikus fontosságú, hogy saját technológiai útjukat gondosan ütemezzék. Az innováció fokozatos bevezetésével a szervezetek objektíven mérhetik az előnyöket, amelyek útmutatóként szolgálhatnak stratégiájuk következő lépéseihez.Mivel az automatizálási platformok a modern üzemi műveletek gyakorlatilag minden aspektusát érintik, a modernizáció potenciális előnyei óriásiak. Egy olyan szakértő partnerrel, mint az ABB, együttműködve a folyamatirányítási szervezetek biztosíthatják, hogy saját fejlődésük zökkenőmentes és fenntartható legyen, miközben felismerik és megerősítik az emberi szakértelem tartós értékét, mint a hosszú távú üzleti siker mozgatórugóját.
