Wizualizacja procesu technologicznego. DASHBOARDY I RAPORTY PRODUKCYJNE
Wgląd do danych z dashboardów i wymiana opinii oraz wyciąganie wniosków przez menedżerów strukturyzuje firmę, ale jednocześnie jednoczy pracowników do dążenia do wspólnego celu.

W przemyśle spożywczym, ale także w innych gałęziach gospodarki, wyróżnić można kilka rodzajów wizualizacji sterowania procesem technologicznym. Bardzo rozpowszechnionym rozwiązaniem jest np. Control Room, które wykorzystuje takie technologie jak: integracja systemów, Cloud Computing, Big Data, przemysłowy internet rzeczy.
Control Room pełni rolę centralnego miejsca gromadzenia informacji, obserwacji i analizy z różnych systemów (systemów produkcyjnych), m.in. z fabryki 4.0, systemów informatycznych, cyberbezpieczeństwa, systemów pomocniczych (np. monitoringu konsumpcji energii) w jednym środowisku IT. Dzięki temu narzędziu menedżerowie przedsiębiorstw są w stanie analizować obecną sytuację działu produkcyjnego pod względem kontekstu operacyjnego, tzn. uzyskać konkretną informację na temat przestojów, przyczyn zatrzymań linii, błędów operatorskich. Na tej podstawie wyciągają wnioski i podejmują najważniejsze decyzje w odpowiednim czasie.
Wizualizacja
Dzięki rozwojowi nowoczesnych technologii możliwy stał się wgląd w widok wizualizacji oprogramowania dyspozytorskiego z kompletnie innej lokalizacji niż operatorzy. Programy, o których mowa powyżej, odzwierciedlające stan rzeczywisty instalacji, pozwalają na weryfikację np. zużycia energii czy wydajności poszczególnych oddziałów firmy.
Jeżeli na maszynie znajduje się kilka czujników i nie jest ona zbytnio skomplikowana, możemy bezpośrednio podłączać czujniki, sensory do modułów sterownika PLC. Jednak jeżeli mamy do wykorzystania więcej czujników, ich liczba w niektórych przypadkach dochodzi do setek sztuk – wówczas sterownik PLC byłby bardzo rozbudowany, co wiązałoby się z większą liczbą modułów i mnogością przewodów (zasilanie czujników, połączenie ich ze sterownikami). Są jednak sposoby na zoptymalizowanie opisanych powyżej rozwiązań. Przykład to moduły komunikacyjne takie jak Profinet, Ethernet Ip itd.
Korzyści
Komunikacja IO-Link to pierwsza standardowa technologia IO na świecie do komunikacji z czujnikami i elementami wykonawczymi. IO-Link (funkcje standardowe czujników z IO-Link) zapewnia:
- łatwą wymianę danych (łącznie z wgraniem ustawień) – w czujnikach lub innych komponentach automatyki, które łączą się z siecią – ze sterownikiem, przy użyciu protokołu IO-link,
- zdalną parametyzację,
- zdalny monitoring /diagnostykę,
- wizualizację/konfigurowanie.
Dlaczego IO-link powstał? W porównaniu do modułu komunikacyjnego Profinet i kart sieciowych wykorzystywanych do tego typu modułów czujniki z komunikacją IO-LINK charakteryzują się naprawdę niewielkimi rozmiarami. W nowoczesnych strukturach sieci przemysłowych wykorzystywany jest np. master IO-Link oraz moduły Profinet, które można podłączać do sieci głównej lub rozgałęziać między sobą. Inteligentne czujniki, urządzenia są podłączane do modułu IO-LINK (Mastera), bądź – jeśli posiadają karty sieciowe do sieci Ethernet – do Profinetu.
Integracja danych produkcyjnych
W nowoczesnych przedsiębiorstwach zastosowanie znalazły systemy odpowiedzialne za centralne repozytorium danych pobieranych z produkcyjnych systemów źródłowych, np. z DCS czy SCADA. Taki system przechowuje i zarządza danymi z obszarów produkcyjnych firmy. Źródła danych są połączone do jednego lub więcej komputerów zbierających dane, które następnie przesyłają je do serwerów. Zaletami tego typu rozwiązań systemów wizualizacji procesów jest przede wszystkim gromadzenie i archiwizacja danych. Ponadto pozwalają one na usystematyzowanie danych, ich analizę i prosty sposób wyszukiwania wraz z dostępem do informacji. Umożliwiają samodzielne sporządzanie własnych wizualizacji, dashboardów, trendów, raportów, które pomagają w podejmowaniu decyzji operacyjnych. Dzięki temu ogranicza się liczbę aplikacji produkcyjnych. Dodatkową zaletą jest bezpieczeństwo teleinformatyczne poprzez wyeliminowanie bezpośredniego dostępu do systemów sterowania.
W dzisiejszych czasach przedsiębiorstwa, które chcą konkurować z najlepszymi w swojej branży, muszą sobie zdawać sprawę, że inwestycja w „pośrednie” systemy produkcyjne, tzn. centralne repozytoria danych pobieranych z produkcyjnych systemów źródłowych, jest nieunikniona. Clue wizualizacji procesów technologicznych w wyżej wymienionych systemach ujawnia się pod postacią dashboardów oraz raportów produkcyjnych. To one przedstawiają najważniejsze informacje z produkcji, m.in. wskaźniki KPI, wydajności produkcji, zużycia energii elektrycznej czy mediów energetycznych. W obecnych warunkach makroekonomicznych managerowie firm produkcyjnych przykładają niezwykle dużą wagę do zachowania reżimu technologicznego opartego na wyżej wymienionych wskaźnikach. Dzięki tym nowoczesnym zestawieniom danych, „odświeżanym” w zależności od potrzeb i generowanym co najmniej raz na dobę, osoby zarządzające mogą decydować o ruchach w produkcji w każdym momencie pracy.
Wszystkie dane prezentowane są w czasie rzeczywistym na dedykowanych dashboardach, które wizualizują je w odpowiednim kontekście, dzięki czemu manager dysponuje szybkim i całościowym dostępem do najistotniejszych wskaźników produkcji (indicators). Obecnie trudno wyobrazić sobie prowadzenie procesów technologicznych bez generowania z odpowiednich programów raportów produkcyjnych dobowych, miesięcznych, kwartalnych czy rocznych. Możliwość ta ułatwia przede wszystkim analizę danych, a tym samym zwiększa świadomość operacyjną i sytuacyjną przedsiębiorstwa. Dzisiaj czynnikiem, który pozwala firmom na pozostawienie konkurencji w tyle jest przede wszystkim stopień zaawansowania informatyzacji i jak najszybszy przepływ informacji. To właśnie na podstawie narzędzi informatycznych menedżerowie analizują trendy, podejmują decyzje i budują strategie na przyszłość.
***
Przedstawione w artykule rozwiązania techniczne poprawiają komunikację wewnątrz firmy i współpracę pomiędzy np. działami produkcji z biurem ds. zakupów, logistyki czy działem jakości. Wgląd do danych z dashboardów i wymiana opinii oraz wyciąganie wniosków przez menedżerów strukturyzuje firmę, ale jednocześnie jednoczy pracowników do dążenia do wspólnego celu, jakim jest docelowo wytwarzanie produktu konkurencyjnego na rynku pod względem ceny i jakości.

Komentarze