I. Uvod
Industrijski upravljački sustavi (ICS), kao temeljna komponenta moderne industrijske proizvodnje, njegov je razvoj usko povezan s procesom industrijske automatizacije. Uz kontinuirani napredak računalne tehnologije, komunikacijske tehnologije i tehnologije kontrole, sustavi industrijskog upravljanja doživljavaju neviđene promjene, koje donose veću učinkovitost, niže troškove i bolju sigurnost za industrijsku proizvodnju. U ovom će se radu detaljno razraditi definicija i karakteristike sustava industrijskog upravljanja i prikazane s relevantnim brojkama i informacijama.
Ii. Definicija sustava industrijskog upravljanja
Sustav industrijske kontrole je sustav za upravljanje i upravljanje poslovnim procesima koji osigurava automatizirani rad, kontrolu procesa i nadzor industrijske infrastrukture, koji se sastoji od različitih komponenti kontrole automatizacije i komponenti kontrole procesa za prikupljanje i nadzor podataka u stvarnom vremenu. Njegove temeljne komponente uključuju sustav za prikupljanje i nadzor podataka (SCADA), distribuirani upravljački sustav (DCS), programabilni kontroleri (PLC), udaljeni terminali (RTU), opremu za sučelje čovjeka (HMI) i tako dalje, kao i osigurati da komponente tehnologije komunikacijskog sučelja.
Iii. Karakteristike sustava industrijskog upravljanja
Visoka pouzdanost
Industrijski upravljački sustav za stabilnost i pouzdanost proizvodnog procesa zahtijeva vrlo visok. Dizajn, izgradnja, puštanje u rad i održavanje sustava potrebno je strogo kontrolirati kako bi se osiguralo da sustav ima visok stupanj pouzdanosti i stabilnosti. U praksi, sustavi za industrijsku kontrolu obično koriste suvišni dizajn, tehnologiju tolerancije na greške i samo-dijagnostičke značajke za poboljšanje pouzdanosti sustava. Na primjer, u nafti, kemijskoj i drugim industrijama, sustavi za industrijsku kontrolu trebaju dugo djelovati stabilno, a svaki neuspjeh može dovesti do ozbiljnih posljedica. Stoga je visoka pouzdanost jedna od najosnovnijih karakteristika sustava industrijskog upravljanja.
U stvarnom vremenu
Industrijski upravljački sustavi moraju pribaviti podatke na licu mjesta i na to pravovremeno reagirati. Sustav mora biti vrlo u stvarnom vremenu i reagiran kako bi se nosio s različitim promjenama u proizvodnom procesu. Svako kašnjenje u postupku kontrole može dovesti do nepredvidivih posljedica. Na primjer, u elektroenergetskom sustavu, kada postoji greška u mreži, sustav industrijskog upravljanja mora brzo odsjeći točku greške i vratiti normalan rad rešetke. Stoga je u stvarnom vremenu jedan od ključnih elemenata sustava industrijskog upravljanja.
Složenost opreme i snažna povezivanje komponenti proizvoda
Industrijska proizvodna linija je složena i ogromna mreža koja sadrži razne optičke, elektromagnetske, senzore temperature i vlage, mehanički uređaji, elektroničke i električne uređaje, upravljačku opremu, opremu za nadzor i opremu za hitne slučajeve. Ovi su uređaji u velikoj mjeri povezani, a spajanje između modula je vrlo velika. Korisnici industrijske opreme nisu moguće kupiti ove uređaje i vlastiti montaža, često od strane proizvođača objedinjene opreme. Ova objedinjena pružanja kompletnih skupova opreme čini da sustav ima visok stupanj integracije i stabilnosti.
Razlike u industrijskom procesu
Zbog tehnološke blokade i glavnih proizvođača industrijske opreme proizvodne tehnologije nisu ujedinjeni, oprema koju proizvode različiti proizvođači uvelike se razlikuju. To dovodi do industrijskih sustava upravljanja u dizajnu i provedbi potrebe da se uzme u obzir razlike i specifičnosti industrijskog procesa. Stoga, sustavi za industrijsku kontrolu moraju biti vrlo fleksibilni i prilagodljivi kako bi zadovoljili potrebe različitih industrija.
Raznolikost mrežnog protokola
Industrijski upravljački sustavi razlikuju se od tradicionalnih IT sustava koji koriste jedinstvene mrežne protokole (npr. TCP/IP), koji koriste protokole specifične za industrijsku kontrolu, uključujući Modbus, DNP3, Profinet, Controlnet i druge protokole. Ovi protokoli dizajnirani su i provodili se s potpunim razmatranjem specifičnosti i potreba industrijskog okruženja, poput stvarnog vremena, pouzdanosti i anti-interferencije. Stoga sustav industrijske kontrole mora imati kompatibilnost i sposobnost podrške za različite mrežne protokole.
Kontinuitet industrijske proizvodnje
Kako industrijska proizvodnja uključuje nacionalnu konstrukciju infrastrukture kao što su nafta, topiranje metala, električna energija, zaštita vode, zrakoplovstvo i željeznički prijevoz, što je izravno povezano s životom ljudi. Stoga, nakon što se sustav industrijskog upravljanja uključi, ne može se lako prekinuti. Inače, to će dovesti do zaostatka proizvodnih materijala, nedostatka proizvoda i prekida socijalnih usluga, uzrokujući paniku. To zahtijeva visok stupanj stabilnosti i pouzdanosti industrijskih upravljačkih sustava, kao i dobar oporavak grešaka i toleranciju grešaka.
Iv. ZAKLJUČAK
Sustav industrijskog upravljanja kao temeljna komponenta moderne industrijske proizvodnje, njegove visoke pouzdanosti, u stvarnom vremenu, složenosti opreme i snažna spajanja komponenti proizvoda, razlika u industrijskom procesu, raznolikost mrežnog protokola i kontinuitet industrijske proizvodnje i druge karakteristike čine ga neoznabljivom ulogom u proces proizvodnje. S kontinuiranim razvojem računalne tehnologije, komunikacijske tehnologije i tehnologije kontrole, sustavi za industrijsku kontrolu nastavit će se razvijati na višoj razini, donoseći više praktičnosti i koristi u industrijsku proizvodnju.