Wirtualizacja systemów sterowania / SCADA / MES

Wirtualizacja

Wirtualna rzeczywistość jest dziś powszechna w rozrywce, ale i w zastosowaniach naukowych czy przemysłowych. Nie o tym tu jednak chcemy mówić, ale o wirtualizacji komputerów, na których pracuje oprogramowanie przemysłowe. Ta technika oznacza zwiększenie niezawodności systemów, ułatwienie konserwowania oprogramowania przy wprowadzeniu nieznacznych jedynie opóźnień w procesie sterowania z poziomu aplikacji SCADA. Jest więc wirtualizacja nie tylko modą, ale rozsądnym rozwiązaniem dla systemów oprogramowania przemysłowego.

Asix wirtualnie

W 2015 roku wdrożyliśmy u jednego z klientów wyjątkowo duży i skomplikowany projekt wirtualizacji, który może być tu użyty jako prezentacja naszego podejścia do tematu. Pracujące wcześniej na maszynach fizycznych aplikacje zostały przeniesione na klaster maszyn wirtualnych, a operatorzy przesiedli się z wypasionych komputerów na cienkie klienty (Thin Client). Rolę cienkich klientów mogą pełnić małe komputery, mogą to być PC boxy, zamontowane do interfejsu VESA, przez co upraszcza się infrastruktura – takie stacje mogą po prostu stać na biurku operatora, niepotrzebne są szafy. Do tego, zwłaszcza w trudnych warunkach środowiskowych, uszkodzenie komputera i jego wymiana pociągają za sobą niskie koszty.

Przeniesione na maszyny wirtualne aplikacje pracują w komfortowych warunkach, w klimatyzowanych, nadzorowanych pomieszczeniach. W omawianym rozwiązaniu pary redundantnych serwerów operatorskich (nazwa licencji Asix®) zostały przeniesione na trójki maszyn wirtualnych – gdy jedna z aplikacji jest wyłączona lub zatrzyma się awaryjnie, uruchamiana jest kopia aplikacji na trzeciej maszynie wirtualnej.

Opisane powyżej rozwiązanie zmniejsza więc koszty i zwiększa niezawodność całości systemu. Rozwiązanie było na tyle interesujące, że zostało opisane w prasie branżowej, gdzie cieszyło się dużym zainteresowaniem.

Artykul_Production_Manager.pdf

262.45 KB (pdf)

pobierz

Wirtualizacja wdrożenia

Klient z branży przetwórstwa węgla

Data: 2014 - 2015

Technologia: Migracja systemów SCADA Asix do środowiska Windows 7 z zastosowaniem technologii wirtualizacji serwerów.

Zakres projektowy:

Wirtualizacja aplikacji SCADA na 3 hostowy klaster o podwyższonej niezawodności, z możliwością migracji maszyn wirtualnych w razie awarii jednego z serwerów.
Redundancja połączeń światłowodowych między serwerami, terminalami i sterownikami.
Zapewnienie redundancji wirtualnych stacji SCADA Asix.
Oddzielenie serwerów danych od terminali operatorskich - cienkich klientów RDP.
Wizualizacja na witrynie WWW : bieżącego stanu procesu na diagramach technologicznych oraz danych historycznych i alarmów w formie tabel, wykresów i raportów.
Aplikacje w wersji polsko-angielskiej z możliwością dynamicznego przełączania języków
Integracja z domeną z zaawansowanym systemem zabezpieczeń.
Integracja z systemami MES.
Zaawansowana diagnostyka stacji Asix oraz połączeń ze sterownikami.
Automatyczne backupy maszyn wirtualnych, danych historycznych i alarmów.
System kontroli wersji wzorców aplikacji

Baza zmiennych: ok. 65 000
36 wirtualnych serwerów danych
34 terminale operatorskie
14 instalacji procesowych.

Hardware / software:
SCADA: Asix

CIECH Soda Polska, Janikowo

Data: 2016 - 2017

Technologia: Wirtualizacja systemu sterowania Zakładu.
Sterowanie systemem Asix obejmuje instalacje:

Soda Surowa z Oczyszczalnią Solanki,
Filtracja Bikarbonatu,
Karbonizacja,
Kalcynacja Parowa (SHP),
Piece Wapienne,
Hala Maszyn,
Kalcynacja Parowa (SHP),
Piece Wapienne,
Hala Maszyn,
Część kotłowni - Kocioł K5, Turbiny TG1, TG4 i TG5, Rozdzielnia 6 kV.

Zakres projektowy: Cała warstwa wizualizacyjna została przeniesiona do środowiska wirtualnego:

27 Serwerów Obiektowych - połączonych bezpośrednio ze sterownikami zapewniają wymianę danych i realizację sterowań.
4 Serwery RDS - są serwerami usług terminalowych dla 18 stacji operatorskich, czteromonitorowych pracujących w oparciu o komputery typu "ThinClient".
4 Serwery pośredniczące pełnią rolę serwerów danych bieżących i archiwalnych dla Aplikacji Zbiorczej uruchamianej na 100 terminalach biurowych.
1 Serwer Alarmów – serwer alarmów historycznych i raportów dla Aplikacji Zbiorczej.

Modernizacja systemu sterowania i nadzoru instalacji kalcynacji parowej i transportu sody - zastąpienie pięciu sterowników SIMATIC S7-300 jednym sterownikiem redundantnym SIMATIC S7-400H.

Hardware / software:
SCADA: Asix

WĘGLOKOKS ENERGIA Sp. z o.o.

Data: 2017 - 2018

Technologia: EC Mikołaj
ZC Brzeszcze
ZC Janina
ZC Czeczott
ZC Piast
ZC Ziemowit

Zakres projektowy: Centralny system zbierania i archiwizacji danych ze źródeł ciepła oraz obliczania i raportowania wskaźników sprawnościowych zrealizowany z wykorzystaniem systemu Asix pracującego w środowisku wirtualnym. Kolektory danych oparte na systemie Asix zainstalowane we wszystkich ciepłowniach komunikujące się z lokalnymi systemami sterowania, licznikami ciepła i energii elektrycznej. Wymiana lokalnych systemów SCADA na 4 obiektach na Asix.Evo.

Hardware / software:
SCADA: Asix