Zber dát z PLC a pripojenie strojov

Ako funguje zber dát z PLC

Každý riadiaci systém sa číta v jeho vlastnom protokole. Keď sa s CPU Siemens komunikuje cez S7 a s Beckhoffom cez ADS, čítajú sa tie isté dátové bloky, ktoré vaši technici už spravujú, v rytme cyklu a bez prekladovej vrstvy, ktorá by strácala kontext alebo pridávala oneskorenie. Uvedenie riadiaceho systému do prevádzky sa počíta na hodiny: ovládač nasmerujete na jeho IP adresu, namapujete tagy odsúhlasené s tým, kto spravuje program, a dáta začnú prichádzať. Pri S7-1200 alebo S7-1500 musí mať projekt CPU povolený prístup PUT/GET a neoptimalizované dátové bloky.

Podporované riadiace systémy a protokoly

Natívne ovládače pokrývajú deväť značiek PLC: Siemens (S7comm/Step7 a S7-Light, od S7-300/400 po 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) a WAGO. Vstrekovacie lisy sa pripájajú cez EUROMAP 63 a riadiace systémy Fanuc cez FOCAS. Všetko ostatné ide cez otvorené protokoly: OPC UA, Modbus TCP a Modbus RTU pre pohony, merače a staršie riadiace systémy, EtherNet/IP v závodoch postavených na technike Rockwell a Omron a MQTT tam, kde IT viac vyhovuje model publish-subscribe. Zoznam po jednotlivých ovládačoch nájdete v článku ktoré PLC fungujú s MSF.

Závody, ktoré už prevádzkujú SCADA alebo OPC server, majú tretiu možnosť. MSF číta existujúci OPC UA/DA server a strom tagov, ktorý už spravuje, a cez túto vrstvu zbiera aj PROFINET, BACnet a DNP3. S riadiacimi systémami potom nekomunikuje žiadne nové zariadenie, čo býva najrýchlejšia cesta tam, kde nikto nechce v riadiacej sieti ďalší prístroj.

Kam dáta smerujú

Stavy strojov, počty kusov a časy cyklov sú to, z čoho žije systém riadenia výroby (MES): aktuálny stav zákaziek, OEE a TEEP za stroj, linku aj závod a Paretova analýza prestojov a nepodarkov. Ak riadiaci systém poskytuje kódy alarmov alebo porúch, priradia sa k príčinám prestojov, takže krátke zastavenia zo záznamu nezmiznú. Skôr než začnete číslam veriť, audit kvality dát OEE preverí, ako sa každé z nich zaznamenáva.

Tie isté udalosti spúšťajú preventívnu údržbu podľa počítadiel v údržbe (CMMS), spájajú sa s odčítaniami príkonu v energetickom manažmente, z čoho vychádza spotreba energie na výrobok, a uzatvárajú cyklus zákaziek s ERP: počty kusov sa vracajú späť a príjem tovaru sa do ERP zaúčtuje bez ručného zápisu. Čo MES s týmito dátami robí, opisuje samostatná príručka.

Stroje bez použiteľného PLC

Lis so stykačovým ovládaním nemá riadiaci systém, s ktorým by sa oplatilo komunikovať. META Smart I/O číta jeho kontakty chodu, signály cyklu a alarmy cez oddeľovacie relé alebo galvanicky oddelený vstup, takže vlastný obvod stroja sa nezaťažuje ani nemení a do bezpečnostných obvodov sa nikdy nezasahuje. IIoT karty MSF hlásia pri strojoch bez PLC, či stroj beží, stojí naprázdno alebo je zastavený, a AI kamery počítajú kusy tam, kde nie je žiadny signál. V bežnom závode pokryjú natívne ovládače novšie stroje a dodatočne namontované I/O tie staršie, a MES z oboch vidí jeden jednotný tok dát. Posúdenie pripojenia starších strojov navrhne predbežný spôsob pripojenia pre každý stroj ešte pred objednaním akéhokoľvek hardvéru.

Štandardne iba na čítanie

Zber prebieha iba na čítanie: v kolektore nie sú nakonfigurované žiadne položky na zápis, zoznam tagov alebo DB je odsúhlasený s tým, kto spravuje program, a PLC je vo vlastnej VLAN. Všetka komunikácia ide smerom von cez TLS a zabezpečenú proxy bránu a nad tým je prístup podľa rolí. Všetko, čo zapisuje späť do stroja, napríklad nahratie receptúry alebo zápis žiadanej hodnoty pri prestavbe, je samostatné pripojenie so zámerne vymedzeným rozsahom. Systém manažérstva informačnej bezpečnosti (ISMS) spoločnosti Meta Smart Factory d.o.o. je certifikovaný podľa ISO/IEC 27001:2022 a certifikát pokrýva to, ako sa platforma navrhuje, vyvíja, nasadzuje, prevádzkuje, udržiava a podporuje vrátane jej infraštruktúry hostovanej v cloude.