Automatizace – v čele s řídicími systémy – představuje velmi dynamický obor. Je důležité umět rychle reagovat na nové technologické trendy i měnící se požadavky výrobních firem. Investoři ovšem současně očekávají maximální ochranu a využití již vložených prostředků.
Chtějí spolehlivého dodavatele, který jim umožní postupný (leč soustavný) rozvoj bez zbytečného rizika. Schneider Electric má v oblasti řídicích systémů bohatou historii – řada Modicon je trhu již téměř 50 let a pravidelně přináší velké množství inovací.
Drsná minulost, světlá budoucnost
Prvním programovatelným automatem na světě byl Modicon 084 (1969), prvním všeobecně uznávaným komunikačním protokolem se stal Modbus (1979) a jako první ePAC na světě vstoupil roku 2014 na scénu Modicon M580.
Z pohledu lokální i celosvětové instalované báze procesních systémů Schneider Electric jsou dnes klíčové dvě platformy – Modicon Premium a Modicon Quantum. Oba procesní systémy se nasazovaly na celou škálu aplikací, typicky na komplexní a rozsáhlé projekty. Velký podíl u těchto zakázek představuje aplikační software – algoritmy, komunikace a řídicí logika naprogramovaná kvalifikovanými softwarovými inženýry. Od dodavatele hardwaru se tak logicky očekává propracovaný systém řízeného životního cyklu PAC. Všichni výrobci čelí tlaku na obnovu hardwaru. Uživatelé na druhou stranu očekávají dlouhodobou dostupnost komponentů (pro následné rozšiřování technologie) a servis, díky čemuž dokážou snížit své výrobní náklady.
Schneider Electric u svých PAC důsledně uplatňuje řízený životní cyklus. Během existence procházejí těmito režimy:
- Aktivní režim.
- Přechod do servisního režimu.
- Servisní režim.
- Omezený režim.
- Ukončení podpory.
Jedno ze základních pravidel říká: nevyjímat produkt z aktivního režimu, pokud není připraven vhodný ekvivalent. Minimální doba podpory při přechodu z aktivního režimu pak trvá 10 let.
Fyzicky i morálně nejrychleji stárnou CPU a inženýrský software (s doporučenou dobou provozu 5 až 10 let). Nelze se tak divit, že se v případě modernizace řídicího systému začíná právě u nich. Trochu lépe jsou na tom robustní vstupně/výstupní jednotky, u kterých se očekává životnost v řádu desítek let. Tyto vykazují i větší odolnost vůči překotnému vývoji technologií a operačních systémů.
Perspektivní platforma Modicon M580
Modicon M580 představuje perspektivní platformu, která splňuje dnešní vysoké nároky na procesní systém. Je vysoce odolný proti kybernetickým útokům s platnou certifikací Achilles Level 2. Nabízí optimálně odstupňovaný výkon pro široký rozsah aplikací a díky redundanci až 99,999% dostupnost. Jako 1. ePAC na světě je logickou volbou pro rozsáhlé komunikační architektury na bázi Ethernetu.
Modicon M580 se tedy výborně hodí nejenom pro nové projekty procesních systémů, ale i pro modernizaci stávající instalované báze.
Elegantní modernizace systémů Modicon Premium
Modicon Premium patří k nejpoužívanějším systémům posledních 20 let. Z pohledu svého životního cyklu má v současnosti stále ještě statut „aktivní režim“. Na trh vstoupil ještě pod značkou Telemecanique a pro programování využíval tehdy oblíbený software PL7. Po pár letech se začleňuje do platformy Unity Pro. Nabízí poměrně široký výběr CPU a úspěšně se prosazuje ve středních až rozsáhlých aplikacích.
Pro instalované systémy Modicon Premium existuje velmi jednoduchá a elegantní možnost modernizace. Díky tomu, že využívají vnitřní sběrnici X-bus, lze k základnímu rámu s CPU připojit až 16 rámů s 12 pozicemi pro v/v moduly (tedy vytvořit značně rozsáhlý systém). Sběrnice X-bus je samozřejmě plně podporována i u ePAC Modicon M580.
První fáze modernizace spočívá v konverzi stávající aplikace systému. Inženýrský software Unity Pro nabízí možnost přímého importu původní aplikace PL7. Stačí tak pouze zkontrolovat importovaný kód. Novější procesory „Premia“ dokonce již Unity Pro podporují přímo a nutnost konverze programu tak zcela odpadá.
V druhé fázi přikročíme k fyzickému přepojení kontroléru. Začíná se obvykle výměnou CPU při zachování v/v jednotek a kabeláže. Přímo v rozváděči nainstalujeme na lištu DIN Modicon M580, vyjmeme CPU Modicon Premium, pomocí kabelu X-bus propojíme původní systém s novým kontrolérem. Tím je proces montáže ukončen. Oživení završí nahrání konvertovaného programu do nového systému, jeho validace a spuštění. Hladkému průběhu operace nahrává i fakt, že Unity Pro umožňuje simulaci programu a off-line prověření programového kódu.
Obnova systému Modicon Quantum s minimálním rizikem
Modicon Quantum představoval vlajkovou loď pro řízení nejnáročnějších aplikací s využitím vysokého výpočetního výkonu a redundance. Pro náhradu těchto systémů je určena nová řada CPU Modicon M580 s vysokým výkonem a velkou vnitřní pamětí. Umožňuje postavit plně redundantní architekturu s dostupností až 99,999 %.
Poslední inovaci systému Modicon Quantum představovala integrace ethernetové sběrnice ERIO určená k propojení v/v a kontroléru. Jeho poslední generace pak využívala v/v systém Modicon X80 vyvinutý pro nové PAC Modicon M580 a Modicon M340.
Postup obnovy, potažmo modernizace, je podobný výše popsanému. Starší aplikace psané v Conceptu – softwaru, který ve svých počátcích Modicon Quantum využíval – lze přímo importovat do současné verze Unity Pro. Fyzické přepojení spočívá ve vyjmutí CPU z rámu a doplnění komunikačního adaptéru ERIO – případně ethernetových adaptérů vzdálených v/v jednotek – do centrálního systému.
Modernizací svého stávajícího systému – nasazením ePAC Modicon M580 – získá uživatel tyto hlavní výhody:
- Vyšší výpočetní výkon pro výpočetní algoritmy.
- Větší paměť pro rozsáhlejší řídicí program.
- Vysoký stupeň zabezpečení vůči kybernetickým útokům s certifikací Achilles Level 2.
- Vysokou dostupnost zařízení s podporou redundance.
- Široké možnosti integrace ethernetových zařízení.
- Využití pokročilých expertních modulů (SOE, vážení, TMC...).
- Rozsáhlé možnosti diagnostiky prostřednictvím mobilních aplikací.
- Doplňování v/v jednotek a výměna zařízení za běhu (CCOTF a FDR).
- Možnost úzké integrace do DCS systému PlantStruxure PES, Citect nebo Wonderware.
- Podpora platformy Industry 4.0 a IIoT.
Postupná obnova a rozvoj v/v systému
Ani další rozvoj, nebo výměna starších rámů s jednotkami vstupů/výstupů, neznamená velký zásah do programu. Systém lze postupně rozšiřovat přidáváním potřebného množství jednotek Modicon X80 do stávajících nebo nových subsystémů technologického procesu. Díky svým velmi kompaktním rozměrům se Modicon X80 snadno nainstaluje i do stávajícího rozváděče. Tento úkon lze provést za plného provozu (CCOTF, Change Configuration On The Fly). U kontinuálních kritických procesů není nutné vždy čekat na odstávku technologie.
Minimální riziko a krátká doba odstávky
Většina uživatelů řídicího systému, se dříve nebo později, nevyhne jeho rozšíření, obnově resp. modernizaci. Tento „přechod“ však může být prakticky rychlý a spolehlivě bezproblémový.
Požadavky výrobních manažerů jsou stále stejné: zbytečně neriskovat, maximálně využít již investované prostředky, zkrátit dobu odstávky na minimum a následně bezpečně najet s novým PAC do normálního provozu. Modicon M580 to vše zvládne. Rizika eliminuje možností postupného přechodu. Rozené pesimisty navíc potěší informací, že u obou řad Modicon Premium i Modicon Quantum existuje tzv. cesta zpět. Cenu sníží upgradem „pouhé“ CPU – kabeláž i v/v jednotky zůstanou zachovány, program není nutné přepisovat.
V porovnání s náhradou systémem třetí strany tak s ePAC Modicon M580 docílit až 80% úsporu nákladů. V důsledku výše uvedeného se čas potřebný jak na odstávku, tak na následné uvedení do plného provozu počítá v řádu desítek minut.
Schneider Electric si je vědom renomé, které si Modicon dokázal od roku 1969 získat. Klade velký důraz na zpětnou kompatibilitu hardwaru i softwaru. Garantuje uživatelům systémů Modicon jak možnost plynulého rozvoje jejich instalovaných systémů, tak ochranu jimi investovaných prostředků.
Schneider Electric
Zákaznické centrum,
Tel.: +420 382 766 333
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.schneider-electric.cz
www.schneider-electric.sk
