Top 10 nejlepších funkcí SCADA systémů

Jak SCADA funguje

Průmyslová provozní data se většinou získávají ze zařízení, jako jsou senzory, spínače a relé, prostřednictvím I/O modulů, ale také ze zařízení vyšší úrovně, jako jsou řídící jednotky a vzdálené koncové jednotky (RTU). Poté se dostanou do SCADA systému, který má za primární funkci sběr a záznam dat. SCADA systém získává a transformuje zachycená data pomocí SCADA softwaru, který lze také naprogramovat pro řízení a detekci poruch. Data jsou dále prezentována prostřednictvím rozhraní HMI (Human Machine Interface) a transformována do vizualizací, jako jsou obrázky, grafy, datové diagramy, tabulky a jiné. Ty mohou být snadněji pochopeny a použity operátory pro celkově lepší pochopení provozu, což vede k poučeným rozhodnutím. Tyto HMI displeje mohou také obsahovat provozní prvky pro zadávání dat a ovládání. Například start, stop, pauza, ovládání nastavené hodnoty a potvrzení alarmu. Toto je rychlé osvěžení pro ty, kteří již četli první článek z naší série blogů SCADA, ale pokud byste chtěli podrobnější vysvětlení k SCADA systému, můžete se podívat na blog ICONICS “Definice SCADA a jeho použití”.

I na trhu, který se vyvíjel přes 30 let, si můžete myslet, že většina SCADA systémů má obdobnou funkcionalitu a že jeden SCADA systém je stejně dobrý jako druhý. To není daleko od pravdy. Zdůrazním tedy deset hlavních funkcí, které je potřeba hledat při výběru SCADA systému. Než však začnu, je nezbytné zmínit, že špičkový SCADA systém by měl být postaven na 64bitové technologii, která vám umožní přístup k rychlejším procesorům s vyšší kapacitou paměti u 64bitových výpočtů. Tyto SCADA systémy mají následně schopnost běžet rychleji a zvládat více než jiné starší SCADA systémy. Vzhledem k tomu, že digitální transformace je dnes naší realitou, je zásadní zajistit zabezpečení vašeho systému pomocí standardních 64bitových serverů pro zařízení vašeho protokolování dat. A nyní, bez dalších okolků, zde je náš pečlivě sestavený seznam 10 nejlepších funkcí SCADA.

Top 10 funkcí SCADA systému

1. Univerzální konektivita a IoT Ready: Špičkový SCADA systém by měl využívat univerzální konektivitu, která vám umožní připojit se k jakýmkoli datům ve vašem systému odkudkoli a připravit vaše operace na IoT. Měl by umožňovat nativní implementaci BACnet, OPC, databází, webových služeb, IoT, SNMP, MQTT a OData (a to je jen krátký výčet), takže můžete agregovat nebo propojovat téměř jakákoli data s komunikačními metodami, které jsou přátelské k firewallu. SCADA není jen pro data z výrobní provozní úrovně, ale může být také použit k bezproblémové integraci dat z podnikových systémů. Tyto systémy mohou zahrnovat řízení zásob, aktiv, plánování výroby, řízení kvality a systémy pro provádění výroby (MES).
2. Vysoce výkonný sběr dat: Špičkový SCADA by měl mít schopnost vysokorychlostního sběru kritických dat prostřednictvím historika, který dokáže zaznamenávat data rychlostí vyšší než 100 000 tagů za sekundu a který dokáže pracovat s výše uvedenými zdroji dat napříč vaším podnikem. Měl by mít zabezpečenou historii, která podporuje technologii ukládání a přeposílání umožňující získávat a slučovat data z jakékoli otevřené databáze.
3. Bohatá, výkonná 2D a 3D vizualizace: SCADA by měl být všestranný a praktický; měl by tedy poskytovat rychlou, škálovatelnou a bezpečnou vizualizaci na počítačích, webových prohlížečích i mobilních zařízeních. Měl by podporovat bohaté WPF a technologii klienta HTML5 bez skriptů, která umožňuje konzistentní vizualizaci na všech platformách, což znamená, že ke svým datům v reálném čase můžete přistupovat z libovolného mobilního zařízení nebo webového prohlížeče a zároveň jsou poskytnuty pokročilé funkce bez nutnosti dalších konfigurací. Konečným cílem je pomoci vašim lidem provozovat vaše operace efektivně a snadno, takže váš SCADA by měl mít kapacitu vykreslovat animovanou grafiku v reálném čase, která může zahrnovat interaktivní funkce HMI (alarmy, trendy a historická data), kombinovat 2D objekty s 3D pohledy, vytvářet inteligentní symboly a vkládat interaktivní ovládací prvky.
4. Živé, samoobslužné řídící panely: Pokročilý SCADA by měl nabízet konfigurovatelné, samoobslužné řídící panely klíčových ukazatelů výkonu, které umožní vedoucím pracovníkům a manažerům rychle a snadno v kteroukoli dobu porozumět celkovému obrazu provozu. Tyto systémy by vám měly umožnit přetahovat data, konfigurovat widgety, rozdělené obrazovky a využívat předkonfigurovaná měřidla, procesní body, trendy, alarmy a mřížky pro rychlou vizualizaci dat. Minimálně by měl SCADA systém poskytovat na místě tvorbu displeje pro vizualizaci dat, kdy a kde jsou potřeba.
5. Mise - Kritická redundance: Špičkový SCADA systém by měl být navržen tak, aby bezproblémově vyjednával interní komunikaci pro redundanci, vyrovnávání zatížení a škálovatelnost v rámci celého podniku. Měl by být navržen pro velké, distribuované nebo kritické aplikace, které jsou plně redundantní, a to nejen na nespočtu úrovních, ale také na modulárních úrovních (např. datová konektivita, historie, alarm a redundance na úrovni klienta).
6. Analýza poruch a monitorování energie: Top SCADA systém by měl vizualizovat, agregovat a sumarizovat spotřebu energie v reálném čase prostřednictvím vlastních, bezpečných a mobilních přístrojů pro monitorování energie. Měl by umožnit vašim továrnám a budovám nepřetržité uvedení do provozu zvážením pravděpodobnosti selhání zařízení a poradenstvím personálu o preventivních opatřeních dříve, než k závadám dojde. Cílem je samozřejmě úspora energie a spotřeby uhlíku, zkrácení prostojů a zlepšení účinnosti údržby.
7. Pokročilé alarmy: Pokročilý systém SCADA by měl být dodáván s celopodnikovými systémy pro správu alarmů a událostí, které zvládnou ty nejnáročnější aplikace. Měl by přidělovat a filtrovat poplachy z jakéhokoli poplachového systému nebo se přihlásit k vícero poplachovým serverům a vylepšit normalizované poplachy pomocí živých datových zdrojů. Dále by měl nabízet rozsáhlé nástroje pro poskytování a zobrazení informací o alarmech v reálném čase i z historie alarmů.
8. Integrovaná SMS/E-mailová upozornění: Minimálně by špičkový SCADA systém měl poskytovat upozornění prostřednictvím e-mailu nebo SMS. Ještě vhodnější je, aby byl schopen distribuovat celopodniková upozornění na alarmy prostřednictvím e-mailu, pageru, faxu, hlasu, převodu textu na řeč, telefonu, instant messagingu a platforem pro spolupráci, jako jsou Microsoft Teams, a na nástěnkách či panelech úloh a videí.
9. Škálovatelnost – Cloud-Ready & Modular: Top SCADA by měl být připraven pro cloud a být schopen běžet na cloudových virtuálních strojích, což by vám zase umožnilo distribuovat vaši aplikaci pro škálování a získat okamžitý přístup ke klíčovým ukazatelům výkonu a důležitým informacím z jakéhokoli zařízení. Kromě toho by pokročilý systém SCADA měl být vybaven tak, aby zvládl celý rozsah vašeho globálního podniku od několika stovek tagů až po miliony tagů denně. Protože tagy jsou dotazovány dynamicky, i když konfigurace tagů roste, CPU server by tím neměl být zatížen.
10. Nástroje pro vývoj projektu: Ideální SCADA řešení by mělo být dostatečně snadné pro použití na úrovni koncového uživatele, ale zároveň dostatečně flexibilní, aby vyhovovalo potřebám firem systémové integrace a doménových expertů. Většinu instalací SCADA provádějí odborníci na doménu, buď zkušený inženýrský tým ve velké korporaci, nebo nezávislý dodavatel (systémový integrátor). Systémoví integrátoři potřebují řešení, které je výkonné pro různé aplikace a které poskytuje nástroje pro rychlý a automatizovaný vývoj. Navíc koncoví uživatelé těží z konfigurovatelných řešení, která nevyžadují „kód pro vývoj softwaru“. I když se zdá, že SCADA řešení, která jsou založená na kódu, zvládnou cokoli, má to svou cenu – náročnější vývojový cyklus, vyšší náklady na podporu a neschopnost se snadno naučit a převzít vlastnictví koncového řešení. Ideální SCADA nabídne velkou míru konfigurovatelnosti, která podporuje 99 % aplikačních požadavků, a která se uchýlí k vývoji softwaru nebo skriptování pouze v těch nejvzácnějších případech.

Další aspekty SCADA systému, které je třeba zvážit

Workflow: Špičkové SCADA řešení nabídne výkonnou infrastrukturu pro správu workflow; jinými slovy, spustí procesy k provádění akcí a zapojí uživatele do standardizovaných postupů.

Projektová dokumentace: Existuje staré přísloví: „Úloha není dokončena, dokud není hotovo papírování“. Ve světě SCADA to znamená aplikační dokumentaci. Pokročilá SCADA řešení nabídnou nástroje pro generování reportů a další projektové dokumentace. Mnohá SCADA řešení tuto funkci přehlížejí a spoléhají na ruční exporty a hodiny offline/externího formátování, aby vyřídila dokumentaci. Tento přístup je časově náročný a náchylný k chybám a povede ke špatné nebo zastaralé systémové dokumentaci. Ta se obvykle odkládá na konec projektu, kdy dochází čas a peníze. Proto je aplikační dokumentace jako základní součást SCADA nesmírně cenná, jak pro systémové integrátory, tak pro koncové uživatele.

Běžná technologie v celém produktovém portfoliu: SCADA řešení od předních dodavatelů mohou být výsledkem interního vývoje nebo akvizice společnosti/produktu, přičemž poslední jmenované jsou na dnešním trhu mnohem významnější. Spravovat portfolio produktů, které bylo v průběhu času tvořeno dohromady různými počátečními vývojáři, různými vývojovými filozofiemi a základními technologiemi, je extrémně nákladné a zpomaluje kladný vývoj produktu. Ideální SCADA nabídne použití běžné technologie v celém produktovém portfoliu, čímž maximalizuje vývoj komponentu a eliminuje replikaci funkčnosti v produktové sadě.

Podpora vertikálního trhu: Mnoho prodejců SCADA se specializuje na vertikální trhy, jako je mimo jiné voda a odpadní vody, ropa a plyn, potraviny a nápoje, energetika, automatizace budov a CNC výroba. Tyto trhy jsou často segmentovány dostupností konektivity zařízení, ale také těží z předpřipravené analýzy a knihoven symbolů. Zatímco řešení SCADA lze aplikovat na jakoukoli aplikaci správným systémovým integrátorem. Vámi vybraný prodejce SCADA by měl také dopomoci k podpoře vertikálních trhů se specializovanou funkčností SCADA pro daný trh tím, že poskytne specializovanou podporu a odborné znalosti, které byly získávány během let zkušeností.

Cena: Nakonec dostanete to, za co zaplatíte. Pokud si koupíte holé kosti SCADA systému, jistě ušetříte na nákladech za licenci, ale zaplatíte více za vývoj, podporu, dokumentaci a údržbu. Pokud si zakoupíte plně vybavený systém, vaše jednorázové náklady na licenci nebo předplatné mohou být vyšší, ale budete mít řešení, které se snáze učí, udržuje i se daleko rychleji implementuje a z dlouhodobého hlediska je mnohem spolehlivější.

Přechod na nový, technologicky vyspělý SCADA systém vyplácí dividendy

Nyní byste tedy měli mít docela dobrou představu o tom, co hledat v moderním SCADA systému. Chápeme, že se může zdát skličující množství práce, kterou by přesun vašich informací do nového systému vyžadoval. Chápeme to, a proto jsme tu, abychom vám řekli, že výhody technologicky vyspělejšího SCADA řešení mohou přijít snadno a s malými prostoji. S pomocí moderních migračních nástrojů se redukují vaše náklady na změnu a získáte cestu k provozní optimalizaci a zvýšení konkurenčních výhod. Jistě je pro nás snadné říct, že se přechod na nový technologicky vyspělý systém SCADA vyplatí, ale proč to nezjistíte sami? Kontaktujte nás pro bezplatnou konzultaci a prodiskutujte možnosti a proces. Těšíme se, že si s vámi popovídáme.

GENESIS64 HMI/SCADA – ideální SCADA systém

Chcete-li se o špičkovém SCADA sytému dozvědět více, podívejte se na produktovou stránku ICONICS GENESIS64 HMI/SCADA. Můžete také shlédnout jedno našich webových vysílání z řady Transform 360 "Learn from the SCADA Experts and Become a Power User". Třeba vám dopomůže k lepšímu pochopení možností takového systému SCADA.