Bezpečná automatizace

-- 18.11.09 22:32

Budoucnost patří řešením, která uživatelům zjednodušují obsluhu a zvyšují flexibilitu.

Úkoly, s nimiž se bezpečná automatizace musí potýkat, jsou dány probíhajícími trendy. Trh si žádá komplexní, kompatibilní řešení, od senzorů až po akční členy. Ethernet si získává postavení univerzálního komunikačního systému. V důsledku toho se světy informačních technologií a automatizace neustále přibližují, což přináší nové úkoly nejen pro bezpečnost, ale také pro zabezpečení. Trendem je ústup od výhradně centralizovaných řídicích struktur k decentralizované automatizaci nezávislých buněk a mechatronice i k modulárnímu přístupu, který to umožňuje. Nicméně propojení několika řídicích systémů v síti nesmí zvyšovat míru složitosti.

Budoucnost patří řešením, která uživatelům zjednodušují obsluhu a zároveň výrazně zvyšují flexibilitu. Společně s probíhajícím vývojem technologií hrají klíčovou roli také standardy a i tato skutečnost se v trendech odráží. V současnosti existuje celá řada standardů a předpisů týkajících se bezpečnosti strojů, které jsou zcela nové nebo mají nahradit stávající verze. Ke dvěma nejvýznamnějším změnám patří nová směrnice o strojních zařízeních (2006/42/ES), jež vstoupí v platnost 29. Prosince 2009, a norma EN ISO 13849-1, jež nahradí normu EN 954-1. Dále je zde norma DIN EN 62061 jako oborový standard normy DIN EN 61508.

Obecně se očekává, že konverzní proces nijak neusnadní řešení bezpečnosti konečným uživatelům ani systémovým integrátorům. Poprvé budou dostupné metody dovolující kvantitativní interpretaci a verifikaci všech ochranných zařízení. Výrobci musejí navrhovat produkty s ohledem na tyto skutečnosti. Uživatelé musí vidět tuto změnu jako příležitost a snažit se prosazovat jejich aktivní implementaci. Nové standardy v zásadě zohledňují celý životní cyklus stroje, od návrhu až po sešrotování. Také kvantitativní posouzení nabízí metodu, podle níž lze kalkulovat každý řetězec dopadů individuálně, od senzorů až po akční členy, a porovnávat výsledky s požadavky zjištěnými při analýze rizika.

Pro nás jako pro výrobce je důležité figurovat v každém článku tohoto řetězce a nabízet uživatelům kompatibilní řešení pro snížení složitosti systému a redukovat investice do rozhraní pro uživatele. Inteligentní koordinace Budoucnost patří systémovým řešením, která podporují uživatele, od technického návrhu až po údržbu, a v rámci automatizace koordinují řízení procesů a bezpečnost. Inteligentní koordinace bezpečnostních a standardních řídicích technologií rovnocenně zohledňuje nejrůznější požadavky obou prostředí. Požadavek na krátkou reakční dobu a absenci zpětné vazby lze implementovat jen v případě, že by se při vývoji hned zpočátku brala v úvahu obě prostředí. Obdobné jsou přínosy i na straně kombinovaných systémů navrhovaných tímto způsobem.

Technologie bezpečného polohování přímo v pohonu

Dalším trendem v tomto směru je bezpečné polohování, jinými slovy integrace bezpečnostních prvků do technologie pohonů. Integrace bezpečnostních funkcí se bude v této oblasti nadále prohlubovat a budou nabízena řešení typu „vše v jednom“. Nicméně produkty a systémy budou pouze jednou stranou mince. Služby, které podporují uživatele s cílenou odborností specifickou pro jejich aplikaci, budou získávat stále větší význam zejména proto, že umožní firmám soustředit se na jejich hlavní kompetence a ponechat bezpečnost jakožto firemní hodnotu v kompetentních rukou.

Pokud jde o zapojení do sítě a přenos dat, kancelářská komunikace se přesouvá do světa automatizace prostřednictvím Ethernetu. Následuje tak podobný vývoj, k jakému došlo u standardních systémů fieldbus, kde se ke stávajícím protokolům retrospektivně doplňuje bezpečnostní vrstva. Systémy, u nichž se již od počátku hledělo na získání specifických vlastností a požadavků na vysoce výkonné bezpečnostní technologie bez zpětné vazby, se ubírají jinou cestou. Slučování kancelářských a automatizačních systémů znamená, že na aspekty bezpečnosti a dostupnosti se bude muset začít klást větší význam, zejména s ohledem na otevřená rozhraní v ethernetovém systému a při průmyslovém použití bezdrátových systémů. To vyžaduje, aby se automatizace zkoumala v celé své šíři s ohledem na bezpečnost a zabezpečení.

Decentralizace řízení

Také decentralizace řídicích funkcí se bude dále vyvíjet, přičemž je důležité rozlišovat mezi dvěma různými aspekty. V první fázi umožní decentralizace periferií snížit objem potřebné kabeláže a související náklady. Ve druhé fázi bude možné decentralizovat identické řídicí programy a dílčí funkce, což umožní úplnou modularizaci ve formě jednotlivých prvků stroje. Cílem je možnost opětovně používat co nejvíce identických dílů a usnadnit standardizaci automatizačních projektů. Tato zásada se již úspěšně uplatňuje v mechanice a u dílů, i když decentralizace řídicí technologie má stále své nedostatky.

Centralizovaná perspektiva

Dnešní řešení síťového propojení několika řídicích systémů s sebou přináší mnohem vyšší úroveň složitosti pro uživatele. V tomto případě se domníváme, že se uchytí řešení, která uživatelům usnadní zvládat práci v síti s několika řídicími systémy a zamezí problémům s rozhraním hned od začátku. V ideálním scénáři by dělicí meze v mechanice, hardwaru a řídicím softwaru zůstaly stejné. Výhodou této koncepce distribuovaného řízení je to, že si uživatel zachovává centralizovanou perspektivu distribuovaného řídicího systému.

Vyhodnocení celkového životního cyklu závodu a strojního vybavení vyžaduje, aby byly všechny relevantní projektové fáze reprodukovány pomocí moderních softwarových nástrojů, od fáze návrhu až po spuštění systému. Tím se zaručí dostupnost dílčích součtů a jednotlivých pracovních kroků pro následné úkoly a méně nesrovnalostí v informacích. Dále lze říci, že softwarové nástroje, které zjednodušují použití programování nebo konfigurace produktů, se stále více stávají rozlišujícím parametrem hardwaru, protože nyní je obtížnější rozlišovat mezi technickými parametry, než tomu bylo dříve.

Autor: Armin Glaser, Pilz Automation

Sponzorované odkazy

	4METAL.CZ - portál kovozpracujícího odvětví Skupina 4metal je sdružení kovozpracujících a strojírenských firem. Katalog firem, Burza strojů a materiálů, Burza práce, akce, aktuality, média. To vše na jedné adrese.
	Řízení a údržba průmyslového podniku Redaktoři časopisu průběžně sledují nejnovější trendy ve všech aspektech výroby v průmyslových závodech a přinášejí odběratelům informace, které potřebují pro udržení své konkurenceschopnosti.
	All for Power - odborný časopis o energetice Časopis All for Power se zaměřuje na uhelnou a jadernou energetiku, plynárenství, teplárenství a energetické strojírenství. Medium přináší i racionální pohledy na OZE.