O SCADA, um sistema importante no negócio de fabricação e infra-estrutura, será explicado. O que é SCADA e o que o torna possível? Aqui estão alguns exemplos de sistemas que incorporam o SCADA e porque eles são considerados essenciais para fábricas mais inteligentes.
O que é SCADA
O que é o SCADA, que já é amplamente utilizado no exterior e está sendo gradualmente considerado no Japão? Vamos dar uma olhada em suas características e papéis.
Controle de monitoramento e ganho de dados
SCADA é um acrônimo para “Supervisory Control and Data Acquisition” e é pronunciado “Skada”, traduzido diretamente para japonês, “monitoring control and data acquisition”, e é na verdade um dos sistemas de controle de monitoramento com a função como está nesta palavra.
O SCADA acumula e analisa dados enquanto monitora e controla os dados enviados de vários dispositivos e sensores. Além destas características, alarmes e recursos de segurança também podem ser incluídos. Além disso, alguns dados coletados e acumulados são exibidos com gráficos fáceis de entender, permitindo um monitoramento intuitivo.
O papel da SCADA
Então, qual é o papel da SCADA em toda a instalação integrada?
Em poucas palavras, é o papel de “visualizar o local e gerenciar toda a instalação”. Embora possa parecer óbvio e não seja uma característica especial, nunca houve um sistema que possa visualizar e gerenciar simultaneamente toda a instalação. Havia um sistema de controle chamado DCS que consiste de hardware dedicado, que é diferente do papel do SCADA porque era um sistema de monitoramento distribuído dividido por equipamentos.
Para desempenhar esta função de aquisição e gerenciamento de dados, todos os equipamentos devem estar conectados para que possam se comunicar com o sistema. Portanto, o SCADA tipicamente estabelece a rede e a comunicação externa entre os dispositivos que ele configura.
A importância do SCADA reside na “visualização através de exibição fácil de entender” e na “gestão coletiva de toda a instalação”. Ela tem o papel de agregar os dados recebidos de cada dispositivo e entregá-los às pessoas.
Isto está de acordo com o papel necessário para o smartening das fábricas, que vêm avançando no campo manufatureiro de cada país nos últimos anos. Em fábricas inteligentes e fábricas inteligentes, é ideal que todos os sensores e equipamentos estejam conectados à rede, e os dados obtidos por eles devem ser visualizados e gerenciados coletivamente. O SCADA é um sistema que desempenha este mesmo papel, portanto se for incorporado a uma fábrica inteligente, terá um papel muito importante.
Um sistema com SCADA incorporado
SCADA é um sistema de coleta de dados com o objetivo principal de analisar e exibir os dados adquiridos. Ele não teria a capacidade de controlar o equipamento. Portanto, a fim de controlar com base nos dados adquiridos, é necessário utilizá-lo em cooperação com outro dispositivo ou sistema de controle. Por exemplo, nos negócios de fabricação e infra-estrutura, um modelo de cinco níveis pode ser construído:
Cinco camadas trabalhando com SCADA
- Equipamento operacional
É a camada que executa diretamente o processo físico e pode ser dito que é a ponta dos dedos de todo o equipamento. Inclui equipamentos tais como motores e bombas.
- Sensor / controle
Esta é a camada que realiza a detecção e o controle. Nos sistemas de controle convencionais, o controle é realizado aqui e é monitorado pelo olho humano. Dispositivos como sensores, PLCs (seqüenciadores) e RTUs (unidades terminais remotas) caem nesta camada.
- Monitoramento e coleta de dados
Esta camada monitora e coleta dados sobre o funcionamento e status de controle dos equipamentos. O SCADA está localizado aqui.
- Gerenciamento do status da operação
Esta camada gerencia o status operacional das linhas e equipamentos de produção. É uma parte que precisa estar ligada ao controle de produção, controle de processo, chegada de matéria-prima, embarque de produtos, etc. Inclui MES (Manufacturing Execution System) e MOM (Manufacturing Operations Management).
- Plano de gestão
E a camada deste plano de gestão está localizada na parte superior. O ERP (Enterprise Resource Planning) corresponde a esta parte.
O SCADA conecta o meio entre o lado do campo e o lado do gerenciamento
Desta forma, o SCADA está localizado na metade do caminho onde as informações dos equipamentos e sensores operados diretamente no campo são recebidas e ligadas às camadas que o gerenciam e executam.
Se você pensar em toda a instalação como uma organização como uma empresa, pode-se dizer que você é o responsável pela linha de frente do campo. O SCADA age como um supervisor de campo em um sistema.
SCADA e IIoT e Edge Informática
Dado o sistema SCADA de coleta de dados na vanguarda do campo, ele deve ser capaz de operar como uma plataforma de software IoT (IIoT) no campo industrial. Em particular, há uma conexão com edge computação.
O que mudará e evoluirá ao conectar o SCADA com edge computação?
Agregar velocidade aos sistemas com SCADA incorporado
Edge A computação melhora a velocidade de resposta do equipamento ao processar dados na vanguarda do campo. Saiba mais sobre o que edge computação pode fazer.(Por que edge computação está atraindo a atenção: Qual é a diferença entre a nuvem e o ambiente local| Stratus)
Por outro lado, o SCADA desempenha um papel na extração e processamento de dados de dispositivos e sensores. Isto significa que você já tem a capacidade de processar os dados no lado edge . Então, apenas conectando o SCADA à nuvem, o SCADA pode funcionar como edge computação.
Desta forma, o SCADA é um sistema que pode ganhar seus benefícios e exercer ainda mais poder ligando-o à computação edge .
Dê um passo adiante com a Fábrica Inteligente
Fábricas inteligentes, pode ser dito que é a indústria manufatureira da próxima geração realizada pelo desenvolvimento da nuvem e da IIoT (Industrial IoT, IoT para o campo industrial).
Em uma fábrica inteligente típica, os dados são coletados de sensores instalados em vários dispositivos e enviados para a nuvem, o que torna possível verificar o status operacional a partir de qualquer lugar. Esta é uma das grandes vantagens das fábricas inteligentes. O SCADA é um sistema adequado para a coleta, controle e monitoramento desses dados.
Entretanto, como o número de fábricas inteligentes que realmente operam aumentou, surgiu um certo problema. É a velocidade do processamento de dados. Quando se trata de enviar e receber enormes quantidades de dados de qualquer dispositivo para a nuvem em uma rede e processá-los, surgem problemas de tráfego.
Quando os dados são enviados do site para a nuvem e da nuvem para o site, há um intervalo de tempo de centenas de milissegundos a vários segundos. Este intervalo de tempo é um desafio para as fábricas inteligentes.
No corte edge da indústria manufatureira, as fábricas inteligentes são frequentemente equipadas com equipamentos de alto desempenho para permitir uma operação precisa e de alta velocidade. Apesar da existência de equipamento tão sofisticado, se houver um atraso na transmissão/recepção e processamento de dados, o desempenho do equipamento não poderá ser plenamente utilizado. Mesmo com uma defasagem de um minuto, se ele se acumular, causará desperdício devido a uma diminuição do ciclo.
Edge A computação é a solução para estes desafios. Em vez de enviar e receber todos os dados para a nuvem, ela processa os dados em tempo quase real perto do site, melhorando o desempenho do dispositivo. O SCADA também pode desempenhar um papel descentralizado ligando-se à computação edge durante a coleta de dados.
Desta forma, ao operar uma combinação de IIoT, SCADA e edge computação, as fábricas inteligentes podem evoluir para o próximo nível.
Sistema de Vigilância e Controle com Edge Elementos – SCADA
Expliquei que tipo de sistema SCADA é, e suas funções e papéis no IIoT. Também introduzimos a relação entre os métodos operacionais e edge computação.
O SCADA, que surgiu nos anos 90, evoluiu em seu próprio sistema e já é amplamente utilizado no exterior. Além disso, com a evolução dos CLPs periféricos e RTUs, ele continua a evoluir funcionalmente ao mesmo tempo em que aumenta ainda mais sua praticidade. Além disso, a importância da computação edge passou a ser reconhecida, e o SCADA também recebeu muita atenção. Espera-se que o SCADA, que está embutido em negócios de infra-estrutura crítica e grandes fábricas, continue a evoluir.
