AVEVATM Edge đã được Sandbag lựa chọn để vận hành máy làm đầy bao cát để cải thiện sản xuất tổng thể hiệu quả và tính linh hoạt của nhà máy.

 

Mục Tiêu

Nâng cao khả năng giám sát và điều khiển các máy bao cát hiện có.

Để kích hoạt giao tiếp hiệu quả giữa các điều khiển từ xa

các địa điểm trên khắp Hoa Kỳ và Trung tâm Điều hành Mạng Sandbag ở Las Vegas.

 

Những thách thức

Công ty cần một hệ thống hiệu quả để bắt kịp tốc độ sản xuất 2.000 bao cát mỗi giờ.

Số lượng lớn trình điều khiển cần thiết để kết nối giao tiếp với hệ thống SCADA của máy yêu cầu một ứng dụng mạnh mẽ để quản lý các nhiệm vụ phát triển và kỹ thuật HMI đáng kể.

 

Giải pháp

 

AVEVA Edge

 

Sandbag  dựa vào AVEVA Edge để bảo vệ sự sống và tài sản.

LAS VEGAS, Nev. - Hàng năm, 4 tỷ bao cát được sản xuất để sử dụng trong các đợt thiên tai nhằm bảo vệ con người và tài sản. Ngoài việc trở thành công cụ cứu sinh trong lũ lụt và bão, bao cát còn được sử dụng để làm bệ đỡ vững chắc cho các đường ống dẫn dầu, khí đốt và nước vì chúng có trọng lượng ổn định, linh hoạt giúp chúng trở thành rào cản và vật dằn hiệu quả trong nhiều ứng dụng khác nhau.

 

Một nhà sản xuất bao cát, Sandbag, đã tranh thủ sự hỗ trợ của Tự động hóa trong việc tạo ra một hệ thống có thể cải thiện khả năng giám sát và điều khiển máy bao cát hiện có của họ với AVEVA Edge.

 

Đối với quá trình này, cát được chất vào phễu trên xe kéo Sandbag Super 50. Khi vít tải quay, một lượng cát bằng nhau được nạp vào các ống đong. Sau đó cát sẽ rơi vào vòng quay vít tiếp theo vào các bao cát.

 

Các bao cát sau đó được khâu tự động và thả xuống băng tải. Sau đó, chúng được chất bằng tay thành các đống lớn, được đưa lên xe tải để giao hàng đến các địa điểm của khách hàng.

 

Tạo quy trình đóng đầy bao cát hiệu quả.

 

Sandbags đã hợp tác với Tự động hóa lượng tử để nâng cao hiệu quả của máy xử lý bao cát. Ban đầu, tự động hóa máy ban đầu được điều khiển bởi một ứng dụng ngôn ngữ lập trình C chạy trên Linux.

 

Trong Giai đoạn phát triển Alpha ban đầu của máy móc, nhanh chóng nhận thấy rằng số lượng lớn trình điều khiển cần thiết để giao tiếp với hệ thống SCADA của máy, kết hợp với các yêu cầu của Trung tâm điều hành mạng MES có trụ sở tại Las Vegas, đòi hỏi một ứng dụng mạnh mẽ, cùng với chi phí kỹ thuật và phát triển HMI đáng kể.

Việc sử dụng ngôn ngữ lập trình C cũng sẽ làm cho việc bảo mật, cập nhật và bảo trì liên tục máy móc trở nên phức tạp và tốn kém một cách bất hợp lý.

 

Điều này yêu cầu một giải pháp hoàn toàn khác, vì vậy Quantum Automation đã triển khai Advantech UNO-2184, chạy máy tính Windows 7 Professional. Nó cung cấp khả năng sử dụng trình điều khiển AVEVA Edge gốc để tích hợp các quy trình máy.

 

Các tính năng thiết kế được yêu cầu bổ sung bao gồm báo động, Kết nối Microsoft SQL Server cho MES và lịch sử, gửi email, truyền tệp FTP, công cụ đồ họa và thiết kế, bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ, điều khiển ActiveX nhúng, OPC, báo cáo và xuất PDF, thư viện ký hiệu có thể sử dụng được, cấu hình thin-client, xu hướng và khắc phục sự cố.

 

May mắn thay, tất cả các ứng dụng này đều được đưa vào AVEVA Edge, cho phép nhóm tránh sử dụng ứng dụng ngôn ngữ lập trình C cực kỳ khó, đòi hỏi nhiều thời gian và công sức phát triển.

 

Cũng có những thách thức kỹ thuật khác. Các máy Sandbag, đặt tại các mỏ cát khác nhau ở Hoa Kỳ, cần phải giao tiếp qua Modem di động, Wi-Fi hoặc LAN (Mạng cục bộ) trở lại Trung tâm điều hành mạng Sandbag. Mỗi vị trí cung cấp phát trực tuyến video từ hai camera IP công nghiệp tại chỗ.

 

Các máy này cũng gửi thông tin môi trường xung quanh cục bộ được lấy từ AirMar® WeatherStation® trên bo mạch, cùng với các chỉ số sử dụng và trạng thái máy từ PLC và giao diện người vận hành trở lại Trung tâm Điều hành Túi cát. Các tính năng thiết kế này yêu cầu một giải pháp có thể dễ dàng giao tiếp và giao tiếp với tất cả các thiết bị khác nhau này.

Bảng điều khiển AVEVA Edge minh họa thông tin hoạt động quan trọng

 

Trên mỗi Máy Sandbag Super 50 có một máy tính công nghiệp Advantech UNO-2184 chạy Windows Professional với  phần mềm  AVEVA Edge. Mỗi thiết bị vận hành một eWon EW2620A, là bộ định tuyến truy cập từ xa di động an toàn cung cấp khả năng truy cập từ xa VPN (Mạng riêng ảo), thông báo cảnh báo và cập nhật phần mềm. Đơn vị eWon cũng sử dụng xử lý sự cố từ xa của PLC và giao diện người vận hành.

 

Máy đóng  bao cát Super 50 Sandbag cũng có tính năng Moxa AWK-5232-US Industrial IEEE 802.22a / b / g / n không dây kép AP / Bridge / Client. Khi thiết bị ở “Chế độ truyền thông Wi-Fi”, AVEVA Edge sẽ gửi video phát trực tuyến từ cả hai máy ảnh cùng với dữ liệu PLC cùng với ứng dụng AirMar WeatherStation truyền thông tin thời tiết theo thời gian thực, theo địa điểm cụ thể trở lại trung tâm hoạt động của Sandbag.

 

Nằm trong Trung tâm Điều hành Mạng Sandbag, Máy chủ quan trọng Sứ mệnh Advantech HPC-7480 chạy Windows Server 2008, cùng với máy Windows 7 Professional và ứng dụng AVEVA Edge hiển thị hoạt động. Bảng điều khiển hoạt động chi tiết hiển thị thông tin thời tiết, cảnh báo, vị trí và hiệu suất tổng thể của máy.

 

Hiện tại, eWon eFive VPN Appliance giao tiếp với 25 máy đóng bao cát riêng lẻ tại hiện trường. Tuy nhiên, nó có thể được nâng cấp để giao tiếp với 100 máy từ xa trong tương lai.

 

Giám sát chi tiết tại chỗ cải thiện hiệu quả hoạt động

 

Video tại chỗ được phát trực tiếp từ máy cung cấp khả năng bảo mật, đảm bảo hoạt động và giao tiếp bằng hình ảnh để hỗ trợ công ty làm cho công trường hoạt động hiệu quả hơn. Ngoài ra, bằng cách ghi lại toàn bộ hoạt động của quá trình đóng bao cát, nó cung cấp một bản ghi video trong trường hợp có thương tích hoặc sự cố khác tại công trường.

 

AirMar WeatherStation có GPS để xác định vị trí của mỗi Máy tạo túi cát cho các yêu cầu theo dõi quản lý tài sản. Nó cũng cung cấp hướng và tốc độ gió, cùng với áp suất khí quyển để dự báo lượng mưa và các hiện tượng thời tiết, nhằm xác định xem chúng có cần phải ngừng sản xuất vì các vấn đề liên quan đến thời tiết khắc nghiệt hay không.

 

Mỗi PLC và giao diện người vận hành cung cấp điều khiển và trạng thái của mỗi máy. PLC theo dõi số lượng bao cát từ hai băng tải và so sánh số lượng với tốc độ lý thuyết tối đa để xác định hiệu quả của quy trình.

 

Nó cũng cung cấp tổng số hành lý cho ngày, tuần, tháng, công việc, v.v., cho mục đích thanh toán và MES tại Trung tâm Điều hành Mạng Túi cát. PLC cũng giám sát trạng thái của máy phát điện trong các chu kỳ bảo trì và các số liệu được sử dụng để tính toán tính khả dụng của quy trình tổng thể.

 

Dữ liệu và chỉ số MES lịch sử cũng được lưu trữ liên quan đến việc sản xuất bao cát và vận hành máy móc, chẳng hạn như năng suất, túi mỗi giờ hoặc ngày và dữ liệu thời tiết. Việc sử dụng nút khẩn cấp cho từng máy cũng được theo dõi trên toàn hệ thống.

 

Việc tích hợp đã được Dynapac hoàn thành trên các máy bao cát Sandbag Super 50, đặc biệt chú trọng đến việc nối đất thành phần / điện để giảm thiểu EMI (Nhiễu điện từ) và RFI (Nhiễu tần số vô tuyến).

 

Vì cát có tính mài mòn và có thể nhanh chóng làm hỏng máy tính, và vì nhiều địa điểm của công ty nằm ở những vùng xa xôi hoặc khắc nghiệt, nơi nhiệt độ khắc nghiệt có thể lên đến hơn 120 ° F (48,9 ° C) trong ngày, các linh kiện điện tử được đặt trong thùng thép không gỉ được cung cấp không khí sạch, lạnh để giảm nhiệt độ bên trong, giúp che chắn EMI và RFI.

Các nhà khai thác hiện trường có thể sử dụng nhiều loại thiết bị di động

 

AVEVA Edge đã cung cấp hỗ trợ kỹ thuật trong việc định cấu hình ứng dụng mỏng dựa trên web và các ứng dụng truy cập di động, được sử dụng cho iPad và các thiết bị di động Android được sử dụng tại chỗ và tại Trung tâm điều hành mạng Sandbag.

 

AVEVA Edge cho phép các OEM, nhà xây dựng bảng điều khiển và người dùng cuối nhanh chóng tạo các ứng dụng HMI trực quan, an toàn và có khả năng bảo trì cao cho các máy thông minh và trên nhiều thiết bị có kích thước nhỏ như điện thoại di động và PDA sử dụng hệ điều hành nhúng.

 

Khách hàng có thể tích hợp liền mạch dữ liệu máy và bảng điều khiển trực tiếp vào hệ thống HMI giám sát, giúp thông tin máy móc dễ tiếp cận hơn với hoạt động và quản lý để hiểu rõ hơn về toàn bộ hoạt động. Nó cũng cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn, thời gian phản hồi nhanh hơn, hiệu quả hoạt động cao hơn và tổng chi phí sở hữu thấp hơn.

 

Kết quả

 

Sandbag có kế hoạch chế tạo thêm khoảng 5 chiếc nữa trong số những chiếc Super 50 và 5 chiếc Super 44, với mỗi máy sử dụng ứng dụng thời gian chạy AVEVA Edge trên một chiếc Advantech UNO-2184 ở trên tàu.

 

Điều này đã tạo ra một sản phẩm cuối cùng chuyên nghiệp hơn, dễ bảo trì hơn nhiều, dẫn đến hiệu quả hoạt động dự kiến cao hơn, chi phí phát triển dự án tổng thể thấp hơn đáng kể và cung cấp cho các nhà quản lý dự án những kết quả có thể dự đoán được và sự thành công của dự án.

 

Việc tích hợp AVEVA Edge với các máy Sandbag ’Super 50, cho phép công ty tiếp tục cung cấp cho các tổ chức khẩn cấp, chẳng hạn như FEMA và các cơ quan địa phương, khả năng bảo vệ và cứu sống nhiều người và tài sản hơn.

 

Liên lạc hiệu quả đã được thiết lập giữa tất cả các địa điểm Sandbag trên khắp Hoa Kỳ và Trung tâm điều hành Sandbag ở Las Vegas.

Hệ thống giờ đây có thể dễ dàng giao tiếp và giao tiếp với nhiều loại thiết bị khác nhau.

Dữ liệu thời gian thực và video trang web được cung cấp cho trung tâm điều hành để quản lý bảo mật của trang web