PI là máy chủ cho các công nghệ của MTP và NOA
Với các công nghệ của PI, người dùng trong ngành công nghiệp xử lý không chỉ được hưởng lợi từ việc tăng hiệu quả của hệ thống mà còn giảm chi phí bảo trì và sửa chữa. Điều này được chứng minh bằng các công nghệ mới thuộc PI: MTP và NOA.
Làm thế nào để các phương pháp tiếp cận sáng tạo có thể được tích hợp nhanh hơn vào các nhà máy trong ngành công nghiệp chế biến? Và làm thế nào để kết hợp hiệu quả của các nhà máy lớn với tính linh hoạt của các nhà máy có mẻ nhỏ hơn? Theo quan điểm công nghệ tự động hóa, hai công nghệ gần đây đã tạo dựng được tên tuổi cho các nhiệm vụ như vậy. Với MTP (Gói loại mô-đun) và NOA (Kiến trúc mở NAMUR), các giải pháp mới không chỉ khả dụng cho ngành công nghiệp dược phẩm và hóa chất mà còn cho công việc hàng ngày trong ngành công nghiệp chế biến khác.
Phản ứng nhanh hơn và linh hoạt hơn với yêu cầu của thị trường
Không có cách nào khác ngoài hệ thống mô-đun nếu bạn muốn phản ứng nhanh hơn và linh hoạt hơn với các yêu cầu thay đổi của thị trường. Tuy nhiên, việc tích hợp các mô-đun như vậy trước đây rất phức tạp theo quan điểm trong tự động hóa. MTP hiện cung cấp những lợi thế to lớn ở đây: Với MTP, các mô-đun kỹ thuật quy trình, máy móc và đơn vị đóng gói có thể được sắp xếp hiệu quả hơn nhiều so với trước đây. Điều này mang lại nhiều lợi thế cho người dùng: Kiểm soát quy trình chính xác hơn giúp cải thiện năng suất và chất lượng. Ngay cả các lô nhỏ cũng trở nên thú vị về mặt kinh tế. Và trên hết, những thay đổi đối với sản phẩm hoặc thị trường có thể được triển khai nhanh hơn vì các thiết bị có thể dễ dàng được sắp xếp lại theo thiết kế mô-đun và được kết nối thông qua MTP. Việc tổng hợp và ngữ cảnh hóa dữ liệu trong toàn bộ vòng đời sản phẩm cũng cho phép cải tiến liên tục các quy trình và hệ thống. Và cuối cùng, công nghệ nhà máy mô-đun cũng thú vị liên quan đến việc giảm CO2, vì việc sử dụng nguyên liệu thô có mục tiêu hơn không chỉ tạo ra ít chất thải hơn mà còn tiêu thụ ít năng lượng hơn.
Đặc điểm kỹ thuật đáng tin cậy để thị trường chấp nhận
Thực tế là MTP đã được sử dụng thành công tại một số nhà máy không chỉ là do những người áp dụng sớm công nghệ này và một cộng đồng rất năng động. NAMUR, ZVEI và PI hiện đang thúc đẩy công nghệ MTP tiến xa hơn nữa. PI đã tiếp quản MTP làm đơn vị lưu trữ vào mùa thu năm 2023 và bước đầu tiên là đảm bảo rằng thông số kỹ thuật đáng tin cậy và các bài kiểm tra về sự phù hợp đã có sẵn trên thị trường. Vấn đề về khả năng tương tác đóng vai trò chính ở đây. Các bước này rất quan trọng đối với sự chấp nhận của thị trường vì chúng có thể được sử dụng để kiểm tra khả năng tương thích giữa các nhà sản xuất khác nhau. Sau đó sẽ là các hướng dẫn, chứng nhận và các biện pháp tiếp thị toàn cầu. Các Trung tâm năng lực và Phòng thử nghiệm của PI cung cấp hỗ trợ. Các nhóm làm việc hiện cũng đang làm việc về mô hình hóa, tích hợp HMI và kiểm soát quy trình, cùng nhiều vấn đề khác. Các tài liệu đầu tiên đã được xem xét để công việc này có thể hoàn thành vào đầu năm 2025. Đồng thời, các hoạt động đã được bắt đầu về tiêu chuẩn hóa quốc tế MTP, dự kiến sẽ được cung cấp trong tương lai dưới dạng tiêu chuẩn IEC (63280).
Tương tác hoạt động trơn tru
Mọi thứ cũng đang tiến triển trong thực tế: các sản phẩm đầu tiên dựa trên Gói loại mô-đun đã được trình bày tại Achema 2024. Người dùng cũng có ý tưởng về cách chúng có thể được tích hợp nhanh chóng và dễ dàng vào một hoặc nhiều hệ thống điều phối cấp cao hơn. Một bản demo trực tiếp lớn của nhiều nhà cung cấp đã minh họa việc tích hợp các cụm thiết bị quy trình (PEA) vào hệ thống điều khiển hoặc SCADA cấp cao hơn của Lớp điều phối quy trình (POL). Các PEA đại diện cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như dược phẩm, hóa chất, nước và hydro. Các POL, đến lượt mình, cho phép vận hành và giám sát, kiểm soát quy trình, phối hợp và lập tài liệu sản xuất trong toàn bộ nhà máy. Mười hai nhà sản xuất đã trình bày các giải pháp và sản phẩm để tự động hóa thông qua PEA và bảy nhà sản xuất khác đã đóng góp POL.
Sử dụng dữ liệu thú vị nhanh hơn
Một con đường tương tự hiện đang được thực hiện cho công nghệ NOA. Ở đây, PI đã được NAMUR và ZVEI chọn làm máy chủ để đưa NOA vào sử dụng rộng rãi và phát triển hơn nữa. Cũng như MTP, người dùng cũng đã đặt nền tảng quan trọng. Trong tương lai, NOA sẽ cho phép người dùng truy cập vào nhiều loại dữ liệu trong hệ thống của họ dễ dàng hơn nhiều và trên hết là an toàn hơn, đồng thời sử dụng dữ liệu này cho các tác vụ giám sát và tối ưu hóa (M+O). Bối cảnh của điều này là các cảm biến thông minh hoặc thiết bị di động hiện có thể cung cấp dữ liệu rất hữu ích để tối ưu hóa quy trình mà không thể sử dụng trong kim tự tháp tự động hóa cổ điển hoặc chỉ có thể sử dụng với nỗ lực lớn. Với NOA, dữ liệu này có thể được truyền trên kênh thứ hai mà không có bất kỳ phản hồi nào. Do đó, không có rủi ro nào đối với cơ sở đã cài đặt về mặt tính khả dụng hoặc bảo mật. Ngoài ra, cách tiếp cận mở, có thể mở rộng này cũng có thể giảm đáng kể chi phí. Người dùng được hưởng lợi từ tính linh hoạt gia tăng và khả năng tương tác tốt hơn. Điều này là do NOA cũng tương thích với Ethernet-APL hoặc MTP.
Tuy nhiên, giờ đây, vấn đề không chỉ còn là công nghệ nữa mà còn là các khía cạnh về tiêu chuẩn hóa, chứng nhận và tiếp thị. Bước đầu tiên sẽ là phát triển một thông số kỹ thuật và chứng nhận thống nhất dựa trên các trường hợp sử dụng và hệ thống thử nghiệm ban đầu đã phát triển cho đến nay. Chủ đề quốc tế hóa và khả năng tương tác cũng sẽ chiếm nhiều không gian. PI có nhiều thập kỷ kinh nghiệm trong các nhiệm vụ này và sẽ thành lập các nhóm làm việc chung cho mục đích này. Việc điều tra và phát triển rộng rãi các trường hợp sử dụng cung cấp một điểm khởi đầu tốt cho công việc thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn hóa quốc tế.
Ts. Dietmar Bohn
Giám đốc điều hành
PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. (PNO)