Nova realnost u automatskom upravljanju

U poslednjih godinu dana, dosta stvari se promenilo. Suočili smo se sa Covid-19 virusom, koji je zahvatio celu planetu, promenama u svim industrijskim granama, naročito sektoru usluga, kao i gotovo eksponencijalnim rastom IoT tehnologije i njenim prodorom u svakodnevni život. 

Pre dve-tri godine, IoT tehnlogija je delovala kao zgodna igračka, pre svega za kućne potrebe.

Povezivanje različitih senzora na jeftine prototipske ploče zasnovane na Arduiono, Raspberry PI tehnlogiji, kao i velikom broju njihovih klonova, surogata, ili čak tehnički naprednijih rešenja, koja nisu uspela da postignu uspeh te dve dominantne platforme, je bilo interesantno rešenje za učenje osnovnih koncepata ugrađenih (embeded) sistema.

Međutim, od igračaka za kućnu automatizaciju, IoT tehnologija polako prerasta u industrijski standard. Teško je proceniti kada će ona postati de facto standard u industriji, ali to vreme nije ni približno toliko daleko, koliko bismo očekivali.

Klasična rešenja u automatizaciji

Standardna rešenja u automatskom upravljanju, najčešće podrazumevaju upotrebu nekog od PLC-ova velikih svetskih proizvođača, koji je, na određeni način, garant kvaliteta opreme. Kod nas na tržištu najzastupljeniji su: Siemens, Allen Bradley, Schneider, Omron, ABB, ali i mnogi drugi.

U poslednjih desetak godina, pojavile su se i mnoge manje kompanije sa kvalitetnom i cenovno bolje pozicioniranom opremom (Izraelski Unitronics npr.), koje mogu da odgovore ozbiljnim zahtevima industrije. Problem u radu sa PLC rešenjima velikih kompanija, je to što svako od njih ima svoja softverska rešenja za programiranje, koja se manje, ili više razlikuju od konkurentskih rešenja.

Za kompanije koje ne zastupaju određenog proizvođača, već se bave isključivo procesima automatizacije i projektovanjem automatskih sistema, to predstavlja ozbiljan problem, jer osim poznavanja specifičnosti svakog pojedinačnog rešenja, često je potrebno investirati i u softver za programiranje i praćenje rada automatskih sistema, a to često nije malo.

Prelazak sa rešenja jednog proizvođača na rešenja drugog, za sistem integratore, često zahteva značajnu krivu učenja, a za manja preduzeća to predstavlja ozbiljan utrošak resursa. Problem se delimično rešava kada se pravovremeno uvede neko nov u preduzeće, pa se kroz sistem obuke nauči da odradi jedan deo posla, da bi oslobodio vreme nekom od starijih kolega da se upozna sa novim sistemom. Postavlja se pitanje koji procenat preduzeća može da reaguje ovako strateški? Najčešća situacija je da se ukaže neki novi projekat, koji preduzeće prihvati i suoči se sa jako kratkim rokovima, što iziskuje upotrebu gotovo svih resursa, kako bi se projekat završio na vreme.

Tu nema preterano prostora za mlađe kolege, niti njihovu obuku. Koliko god da preduzeće strateški planira unapred, problem predstavljaju i nisko profitabilni projekti, koji onemogućavaju zapošljavanje mladih kadrova i finansiranje njihovog učenja, koje traje minimum 2 godine, kako bi oni postali produktivni. 

Gde je rešenje? 

Industrijska demokratizacija

Rešenje problema je počelo samo da se nameće. Mali IoT sistemi, koji su u početku služili samo za učenje osnova programiranja, uz neke osnove elektronike, su polako počeli da prerastaju u znatno ozbiljnije sisteme. Oni još uvek ne mogu da upravljaju jako složenim procesima u fabrikama (ili možda i mogu, samo to još nije adekvatno dokumentovano?), ali mogu da se koriste u velikom broju procesa za koje je potrebna automatizacija. 

Šta je prednost ovakvih sistema? Kriva učenja je značajno niža od krive učenja programiranja klasičnih PLC-ova. Kvalitetan programer na nekom od viših programskih jezika (najčešće se koristi C, ali može i Python i sl.), može bez problema da odradi kompletan program automatizacije, ako mu neko pomogne oko definisanja ulaznih i izlaznih signala.

Jednostavnije rečeno, programiranje je u ovom slučaju tipičan primer procesa u „black box-u“, u kojem se programer bavi obradom ulaza i izlaza, na programskom jeziku koji poznaje, bez potrebe da ulazi detaljno u prirodu tih signala. Ovo omogućava da se značajno veći broj ljudi uključi u proces automatizacije. Početnici mogu odmah da se uključe u programiranje jednostavnijih automatskih procesa.

Industrial Shields

Španska kompanija Industrial Shields, je pre skoro četrnaest godina, IoT opremi pristupila kao potencijalnoj osnovi za formiranje kvalitetnih, a finansijski optimalnih, rešenja u industrijskoj automatizaciji. Poslednjih 5 godina, Industrial Shields radi na sertifikaciji svojih rešenja, kako bi ona mogla da postanu sastavni deo industrijskih procesa.

Proizvodi koje kompanija nudi su zasnovani na rešenjima za manji nivo automatizacije (do 10 digitalnih ulaza i izlaza, relejnim izlazima i industrijskim protokolima RS232, RS485, SPI, Modbus, Ethernet…), malo veći nivo automatizacije (do 20 ulaza i izlaza, sa identičnim funkcijama), srednjih i velikih rešenja.

Sva rešenja su zasnovana na Arduino tehnologiji (alternativno i na Raspberry PI), što omogućava izuzetno smanjenje krive učenja, sa jedne strane, a podrazumeva i da nema investicije u softver za programiranje uređaja (Arduino IDE razvojno okruženje je besplatno). Rešenja koja omogućavaju veći nivo automatizacije mogu da imaju i GPRS module, WIFI, LoRa module i dr. 

Osim PLC rešenja za automatizaciju kompletnog procesa, Industrial Shields nudi i panelne (touchscreen) PLC-ove zasnovane na Raspberry PI tehnologiji (Panel PC Family). U pitanju je klasičan ekran osetljiv na dodir, koji služi kao HMI interfejs, zasnovan na Quad-Core ARM Cortex-A72 1.5GHz procesoru, sa 5 USB 2.0 portova, 10xGPIO, SPI, I2C RS232, Ethernet modulom… 

Na kombinaciji različitih rešenja Industrial Shields-a, u Srbiji je već realizovano nekoliko projekata. Jedno od njih su automatska kolica nosivosti 20t, za prenošenje teških tereta u industriji, puštena u rad u Sremskoj Mitrovici, a drugo je samoposlužni sistem za beskontaktno pranje vozila Urban Technology, na Klisi, u Novom Sadu. 

Rešenja koja nudi Industrial Shields polako postaju industrijski standard, čije vreme tek dolazi. 

Zastupnik i distributer za Srbiju
Urban Technology System d.o.o.
office@urbantechnologysystem.com
www.urbantechnologysystem.com