Qua các bài viết trước, chúng ta đã biết SCADA, HMI là gì, sự khác biệt giữa chúng và sự quan trọng của chúng đối với các nhà máy công nghiệp.

Vậy khi lập trình scada, thiết kế hệ thống scada ta cần chú ý và tập trung vào những yếu tố nào để ứng dụng đạt hiệu quả cao nhất? Tất nhiên ta cần chú ý nhiều thứ hơn là chỉ những điều cơ bản như kết nối ra sao, hiển thị thế nào?

Thiết kế hệ thống scada cần chú ý điều gì?

1- Lựa chọn được 1 phần mềm SCADA/HMI phù hợp

Việc lựa chọn cần đáp ứng được tiêu chuẩn của bạn lẫn của khách hàng, giao tiếp dễ dàng với phần cứng, bảo mật cao, năng lực mạnh mẽ, nâng cấp- mở rộng dễ dàng, được hỗ trợ lâu dài từ nhà cung cấp,….) Bạn có thể tham khảo 8 Tips để đưa ra lựa chọn phần mềm SCADA phù hợp tại đây.

2- Biết rõ chức năng cần thiết của ứng dụng

Bạn không thể cứ thiết kế và triển khai dự án theo ý bạn, mà phải thỏa thuận với người sử dụng về các chức năng phải có của dự án (chẳng hạn như Alarm, Event, Security, Historian, Lịch sử thao tác, Báo cáo theo mẫu, Các giao diện cụ thể,…). Thỏa thuận cùng người dùng về các thông số cơ bản ( ngôn ngữ, độ phân giải, màu sắc chung, bố cục, quy ước màu sắc, quy ước thao tác, quy tắc đặt tên đối tượng,…). Và thỏa thuận về các tiêu chuẩn chung của ngành mà ứng dụng phải đáp ứng.

Thiết kế hệ thống scada có vẻ rất đơn giản nhưng lại là thứ vô cùng quan trọng, làm càng rõ thì bạn càng đỡ mất công sửa chữa ứng dụng. Đã có những báo cáo kỹ sư thiết kế mất vài ngày làm viêc chỉ để sửa lại màu sắc và ngôn ngữ theo quy ước của người sử dụng.

3- Ứng dụng của bạn phải có tính bảo mật tốt

Đi cùng với sự phát triển của công nghệ, 1 người vận hành ngồi tại 1 phòng trung tâm, hoặc từ 1 địa điểm xa xôi có thể điều khiển thiết bị hiện trường.

Vì vậy, ứng dụng SCADA của bạn phải có tính bảo mật tốt, nếu không hậu quả có thể rất nghiêm trọng nếu 1 nhân viên không được cấp quyền mà lại có thể thao tác trên thiết bị nào đó, hoặc nghiêm trọng hơn là bị phá hoại.

4- Ứng dụng của bạn sẽ giao tiếp với các nguồn dữ liệu nào?

Bạn phải có tư duy logic về cách sắp xếp cách dữ liệu được truyền, gửi trong hệ thống. Dữ liệu truyền dẫn càng khoa học thì hiệu suất càng cao, độ chính xác càng lớn.

Điều này đòi hỏi bạn có tư duy tốt về kiến trúc mạng, về các sản phẩm bổ trợ SCADA (Database, OPC, Network,…)

5- Làm rõ giám sát lập trình scada

Không thể tồn tại 1 giao diện duy nhất mà hiệu quả cho tất cả nhóm người dùng. Người vận hành tại phòng trung tâm sẽ cần bao quát toàn bộ quy trình sản xuất, phát hiện ra các cảnh báo, các vấn đề bất thường nhanh nhất.

Nhưng người vận hành hiện trường lại cần các giao diện đơn giản, tập trung vào thiết bị mà anh ấy phụ trách. Người kỹ sư bảo trì sẽ cần các thông số về lịch sử vận hành, lịch sử thao tác, trends.

Người giám sát thì cần các thông tin tổng hơn về tiến trình, tình trạng sản xuất, nguyên vật liệu, nhân lực, điện năng,… IT thì cần thu thập đầy đủ thông tin, lưu trữ cơ sở dữ liệu.

Người quản lý cấp cao thì quan tâm về Hiệu suất hoạt động tổng thể OEE, OLE, quan tâm tình trạng thiết bị, các báo cáo rõ ràng, cập nhật nhanh.

Chính vì vậy, khi thiết kế ứng dụng, nhà tích hợp hệ thống cần làm việc sâu sát cùng các phòng ban liên quan, để tạo được các giao diện chuyên biệt cho từng nhóm người dùng cụ thể, giúp các phòng ban đạt được hiệu suất sử dụng ứng dụng một cách tốt nhất.

6- Giao diện của bạn phải mạch lạc, rõ ràng

Bất cứ người dùng nào cũng muốn họ có thể nắm bắt được nhiều thông tin nhất có thể với ít thao tác nhất.

Vì vậy, bạn không thể tạo quá nhiều lớp lang, quá nhiều thao tác để mở 1 cửa sổ thông tin, điều này vừa vô tình làm giảm hiệu quả vận hành, vừa gây ra khó khăn rất nhiều cho các nhân viên mới chưa quen thuộc với hệ thống.

7- Suy nghĩ về việc mở rộng trong tương lai

Khi thiết kế hệ thống scada, tất nhiên sẽ không 1 khách hàng nào muốn ứng dụng là dự án ngắn hạn, nếu lạc hậu thì bỏ đi. Vì vậy, người thiết kế cần tính toán về khả năng mở rộng, khả năng nâng cấp trong tương lai, khả năng ứng dụng trên các thiết bị từ xa, thiết bị cảm ứng cầm tay,…

Một cách luyện tập tốt cho những người thiết kế hoặc những người phụ trách SCADA đó là liên tục cập nhật công nghệ mới, cập nhật các tiêu chuẩn mới hàng năm, suy nghĩ xem với công nghệ mới thì sẽ áp dụng vào hệ thống cũ ra sao. Điều đó sẽ giúp hệ thống liên tục cải thiện hiệu quả và có thể chủ động thực hiện nâng cấp khi cần.

Một số chú ý thêm khi lập trình scada

Khi thiết kế, lập trình SCADA, bạn cũng nên luôn tự đặt và trả lời thêm 1 số câu hỏi sau để ứng dụng của bạn chỉn chu nhất:

• Ai sẽ cần dữ liệu này?
• Họ cần truy cập nó từ đâu?
• Dữ liệu này là chỉ READ hay READ- WRITE?
• Ứng dụng dành cho thiết bị di động có thể được sử dụng ở mọi nơi hay mọi người chỉ có thể sử dụng nó nếu họ được kết nối với mạng cục bộ tại nhà máy?
• Bạn có cần một khu DMZ để tăng cường an ninh mạng không?
• Ứng dụng có cần tránh tuyệt đối việc chia sẻ dữ liệu ra bên ngoài không?

Trên đây là 1 số vấn đề cần lưu ý khi các bạn lập trình/ thiết kế 1 ứng dụng SCADA/ HMI. Bạn cần tư vấn thêm các giải pháp Điều khiển- giám sát hãy liên hệ Q Systems- đại diện phân phối của hãng phần mềm Wonderware/ AVEVA tại thị trường Việt Nam nhé.

• Mr. Vũ Quang Định
• (Technical Support & Partner Development Manager)
• SĐT: 0948 698 788
• Email: Dinh.qs@qsystemsco.com