Coleta de dados de CLP (PLC) e conectividade de máquinas

Como funciona a coleta de dados de CLP

Cada controlador é lido no seu próprio protocolo. Falar S7 com uma CPU Siemens ou ADS com um Beckhoff significa ler os blocos de dados que os seus engenheiros já mantêm, na velocidade do ciclo, sem uma camada de tradução no meio que perca contexto ou acrescente atraso. O comissionamento de um controlador se mede em horas: basta apontar o driver para o endereço IP, mapear as tags acordadas com quem mantém o programa, e os dados começam a chegar. Em um S7-1200 ou S7-1500, o projeto da CPU precisa do acesso PUT/GET habilitado e de blocos de dados não otimizados.

Controladores e protocolos suportados

Drivers nativos cobrem nove marcas de CLP: Siemens (S7comm/Step7 e S7-Light, do S7-300/400 ao S7-1200/1500), Rockwell Automation / Allen-Bradley (AB-ETH, Logix, DF1), Schneider Electric (UMAS), Beckhoff (ADS/TwinCAT), Mitsubishi Electric (MC Protocol), Omron (FINS), Delta (DVP), Keyence (KV) e WAGO. Injetoras se conectam via EUROMAP 63, e comandos Fanuc via FOCAS. Todo o resto passa pelos protocolos abertos: OPC UA, Modbus TCP e Modbus RTU para inversores, medidores e controladores mais antigos, EtherNet/IP em fábricas baseadas em Rockwell e Omron, e MQTT onde um fluxo publish-subscribe atende melhor a TI. A lista driver por driver está em quais CLPs funcionam com o MSF.

Fábricas que já têm SCADA ou um servidor OPC contam com um terceiro caminho. O MSF lê o servidor OPC UA/DA existente e a árvore de tags que ele já mantém, e PROFINET, BACnet e DNP3 são coletados por essa camada. Nenhum equipamento novo conversa com os controladores, e muitas vezes esse é o caminho mais rápido onde ninguém quer mais um dispositivo na rede de controle.

O que os dados alimentam

Estados de máquina, contagens e tempos de ciclo são a base do sistema de execução da manufatura: status das ordens ao vivo, OEE e TEEP por máquina, linha e fábrica, e um Pareto de paradas e refugo. Onde o controlador expõe códigos de alarme ou de falha, eles são mapeados para motivos de parada, e as microparadas deixam de sumir do registro. Antes de confiar nos números, a auditoria de qualidade dos dados de OEE verifica como cada um é coletado.

Os mesmos eventos disparam a manutenção preventiva por contador na manutenção (CMMS), se juntam às leituras de potência na gestão de energia para dar a energia por produto e fecham o ciclo de ordem de produção com o ERP: as contagens retornam e a recepção de mercadoria é lançada no ERP sem entrada manual. O que um MES faz com esses dados está explicado em um guia à parte.

Máquinas sem um CLP aproveitável

Uma prensa com painel de contatores não tem um controlador com que valha a pena conversar. O META Smart I/O lê os contatos de funcionamento, os sinais de ciclo e os alarmes através de um relé interposto ou de uma entrada isolada, por isso o circuito da própria máquina não fica carregado nem alterado, e nunca se busca sinal nos circuitos de segurança. As placas IIoT da MSF informam funcionando, ociosa e parada em máquinas sem CLP, e câmeras com IA contam onde não existe sinal nenhum. Em uma fábrica típica, os drivers nativos cobrem as máquinas mais novas e o I/O de retrofit as mais antigas, e o MES recebe um único fluxo consistente das duas. A avaliação de conectividade de máquinas antigas indica um método de conexão preliminar para cada máquina antes de qualquer compra de hardware.

Somente leitura por padrão

A coleta é somente leitura: nenhum item de escrita configurado no coletor, uma lista de tags ou DBs acordada com quem mantém o programa e o CLP em uma VLAN própria, com toda a comunicação saindo por TLS através de um proxy de gateway seguro e acesso baseado em funções por cima. Tudo o que escreve de volta em uma máquina, como o download de uma receita ou o envio de um setpoint na mudança de série, é uma conexão separada, definida de propósito. O sistema de gestão de segurança da informação (SGSI) da Meta Smart Factory d.o.o. é certificado conforme a ISO/IEC 27001:2022, e a certificação abrange a forma como a plataforma é projetada, desenvolvida, implantada, operada, mantida e suportada, incluindo sua infraestrutura hospedada na nuvem.