RB WEB ver.3.0

Vybrané protokoly k prezentácii systému RB WEB a ENERG600.

R B, spol. s r.o.

Energetické a technologické celky

SREH - Systém Riadenia Energetického Hospodárstva

RB WEB - web technológia v informačnom systéme firmy

TRIAS - Technologický riadiaci, informačný a analytický systém

Technicko ekonomické analýzy, audit energetického systému

ENERG600 - monitorovací a riadiaci systém

Systémy RB WEB, ENERG600, TRIAS OpC

HW a SW štruktúra systémov, charakteristika funkcií, príklady skutočných obrazoviek a informačných protokolov.

Celková architektúra systému:
• Obr. č. 1: Bloková schéma hardvéru systému.
• Obr. č. 2: Bloková schéma informačných tokov.

Energetický modul - kompletné zabezpečenie informačných tokov pre liberalizovaný trh v energetike – elektrina, zemný plyn, ďalšie médiá:
• Obr. č. 3: Denná bilancia spotreby elektriny.
• Obr. č. 4: Mesačná bilanciu spotreby elektriny.
• Obr. č. 5: Denná bilancia spotreby plynu.
• Obr. č. 6: Vrstvová štruktúra výsledného odberového diagramu objektu.
• Obr. č. 7: Plánovaná a skutočná spotreba s odchýlkami.
• Obr. č. 8: Plánovacia obrazovka pre firmy a celý areál - predkonfigurované profily.
• Obr. č. 9: Plánovacia obrazovka pre neštandardný denný diagram.
• Obr. č. 10: Hodinové odchýlky spotreby elektriny / plynu.
• Obr. č. 11: Spotreba v tarifných a odchýlkových pásmach.

Managerský modul – formulácia a vizualizácia informačných tokov kritických miest vo výrobe zameraných na zvyšovanie produktivity procesov:
• Obr. č. 12: Virtuálne technologické zapisovače pre ľubovoľné technologické parametre.
• Obr. č. 13: Multitrendy- súčasné zobrazenie viacerých meraných parametrov – hľadanie korelácií.
• Obr. č. 14: Monitoring efektívnosti stoja, časový priebeh.
• Obr. č. 15: Súhrnný prehľad efektívnosti / režimov vybraných skupín strojov.

Textová časť – popis a charakteristika funkcií systému:
• Popis programového vybavenia RB WEB
• Popis systému ENRG600

Kópie obrazoviek znázorňujú najdôležitejšie funkcie systému. Na obr. č. 3 až 11 je znázornený postup, štruktúra dát a formáty monitoringu, postup spracovania plánovaných a hodnotenie skutočných odberových diagramov elektriny. Obr. č. 12 až 15 znázorňujú typické aplikácie DATA MINING – transformácia informácií na poznatky z oblasti monitorovania ľubovoľných technických parametrov / virtuálne zapisovače – korelácie dát s alarmami/ a monitoring efektívnosti stupňa využitia skupín vybraných strojov v manažérskom module.

Tlačítka Tabuľka a Graf na obrazovkách znamenajú funkciu vytlačiť tabuľku resp. graf.

Ttlačítka EXCEL a XML znamenajú export súboru do týchto formátov.

Obr. č. 1: Bloková schéma hardvéru systému.

Na blokovej schéme je znázornená modulárna štruktúra systému. Zber dát z procesu je možné realizovať na jednotkách ENERG600, alebo prakticky ľubovoľných ekvivalentoch PLC - SIEMENS, Honeywell, Allan Bradley, ABB a ďalších. Softvérová nadstavba RB WEB má kompaktný modul pre liberalizovaný trh v elektrine a ďalšie moduly pre funkcie DATA MINING, napr. monitoring režimu chodu / efektívnosti vybraných strojov a zariadení a ďalšie.

Obr. č. 2: Bloková schéma informačných tokov.

Na blokovej schéme sú znázornené informačné toky od zberu dát v technológii cez zberné jednotky po predspracovanie a uloženie v MS SQL databáze, spracovanie v RB WEB serveri a komunikáciu z klientskeho pracoviska na báze internetovského prehliadača.

Obr. č. 3: Denná bilancia spotreby elektriny.

Kópia obrazovky znázorňuje tabuľku a graf - dennú bilanciu elektriny po štvrťhodinách, prehľad pracovných zmien, maximálny a minimálny 15 min výkon a sumárne dáta.

Obr. č. 4: Mesačná bilanciu spotreby elektriny.

Kópia obrazovky znázorňuje mesačnú bilanciu spotreby elektriny po dňoch, s vyznačením 15 min. výkonového maxima, spotrebou v jednotlivých tarifách, po zmenách a sumárne mesačné hodnoty z týchto dát.

Obr. č. 5: Denná bilancia spotreby plynu.

Kópia obrazovky znázorňuje dennú bilanciu spotreby plynu – tabuľka, graf po hodinách , zmenách a súčtové hodnoty za deň..

Obr. č. 6: Vrstvová štruktúra výsledného odberového diagramu.

Kópia obrazovky znázorňuje podstatu skladania odberových diagramov z vrstiev zodpovedajúcich jednotlivým strojom, linkám alebo závodom podľa skutočnej organizačnej štruktúre firmy. Na základe matematickej štatistiky je zložená vrstva rovnomernejšia ako priemerná nerovnomernosť jednotlivých východiskových vrstiev. Rovnomernosť sa zvyšuje s počtom vrstiev. Organizačnými opatreniami alebo využitím riadenia podľa možností technológie je možné zvyšovať tento efekt.

Obr. č. 7: Plánovaná a skutočná spotreba s odchýlkami.

Kópia obrazovky, hodinový stĺpcový diagram pre plánovanú a skutočnú spotrebu elektriny s farebným rozlíšením intervalov odchýliek. V tabuľke sú kvantifikované príslušné dáta. Prehľadnosť je aj tu zvýšená pomocou farebného rozlíšenia úrovní odchýliek.

Obr. č. 8: Plánovacia obrazovka – predkonfigurované typické režimy.

Kópia obrazovky znázorňuje príklad štruktúry dát zodpovedajúci organizačnej štruktúre firmy. Táto štruktúra zabezpečuje adresnú spotrebu elektriny Je východiskom pre spracovanie plánovaného odberového diagramu. Výsledný sumárny odberový diagram zložený vrstiev zodpovedajúcim príslušnej organizačnej štruktúre firmy ja znázornený na nasledujúcom obrázku č. 9.

Obr. č. 9: Plánovacia obrazovka pre neštandardný denný diagram.

Kópia obrazovky znázorňuje tvorbu plánovaného odberového diagramu po hodinách pre vybranú organizačnú zložku. Postup sa používa pri tvorbe neštandardného odberového diagramu, pri vzniku výrobných situácií, ktoré sa zatiaľ v takejto podobe nevyskytli. Do tabuľky je možné po hodinách vkladať plánovanú výrobu v % alebo technických jednotkách a systém ju na základe dopredu zistených vzťahov prepočíta na plánovaný odberový diagram spotreby elektriny. Častejšie sa pri plánovaní používa postup, že sa z archívu vygeneruje nejaký skutočný odberový diagram, ktorý zodpovedá niektorému približne sa opakujúcemu výrobnému režimu, Takýto graf sa pod zvoleným názvom uloží ako predkonfigurovaný diagram. Pre bežné výrobné situácie sa plánovaný odberový diagram zloží pohodlne na základe výberu predkonfigurovaných diagramov. Takto po hodinách vypracované odberové diagramy pre jednotlivé linky sa obdobne ako vybrané predkonfigurované diagramy vkladajú do štruktúry znázornenej na obrazovke č. 8.

Obr. č. 10: Hodinové odchýlky.

Kópia obrazovky znázorňuje pre jednotlivé dni pod sebou štruktúru hodinových odchýliek vo voľne konfigurovateľných odchýlkových pásmach s kumulovanými dátami na pravom konci tabuľky.

Obr. č. 11: Spotreba v tarifných a odchýlkových pásmach.

Kópia obrazovky znázorňuje spracované dáta k spotrebe elektriny a k odchýlkam ako kumulované spotreby v tarifných pásmach a kumulované odchýlky v odchýlkových pásmach. Tabuľka slúži aj ako konečný podklad pre finančné /korunové vyhodnotenie spotreby za príslušné organizačné zložky, alebo za celú výrobu.

Obr. č. 12: Virtuálne technologické zapisovače.

Kópia obrazovky z oblasti DATA MINING. Klasické technologické zapisovače technologických parametrov sú reštrukturované s využitím pôvodného čidla ako virtuálne zapisovače s nakonfigurovanými alarmami. Umožňujú sledovanie príslušného parametra z vybraného PC zapojeného do siete.

Obr. č. 13: Multitrendy- súčasné zobrazenie viacerých meraných parametrov.

Kópia obrazovky znázorňuje súčasný priebeh viacerých vybraných parametrov. Voliť je možné ľubovoľné obdobie. Zobraziť je možné dáta z archívu alebo ON LINE sledovanie aktuálnych dát. Vtedy je na čele grafu v pravej časti aktuálna hodnota zo súčasnosti refreshovaná podľa voliteľného intervalu už od 5 s. Veľmi vhodná funkcia pri hľadaní technologických súvislostí z oblasti energetiky ale rovnako efektívne aj mimo energetiky.

Obr. č. 14: Monitoring efektívnosti stoja.

Kópia obrazovky z oblasti DATA MINING. Dáta z monitorovania chodu stroja, napr. spotreba elektriny sa pomocou výpočtových procedúr transformovali na grafické časové a podielové využitie stroja pri sledovaní a hľadaní možností zvýšenia efektívnosti jeho využitia.

Obr. č. 15: Súhrnný prehľad efektívnosti / režimov vybraných skupín strojov.

Kópia obrazovky znázorňuje prehľad režimov vybraných ľubovoľne veľkých skupín stojov. Charakterizuje v koncentrovanej podobe celkový stav využitia skupín strojov. Charakteristiky vybraných režimov sú znázornené číselne, zároveň v tom istom riadku aj ležatým stĺpcovým grafom. Číselnú informáciu je možné farebne odlíšiť pre voľne konfigurovateľné limitné stavy strojov.

Protokol je určený pre rýchle oboznámenie sa s priebehom využitia strojov počas uplynulého dňa, víkendu alebo pri hodnotení stavu poruchovosti skupín strojov.

Istú eleganciu do hodnotenia vnáša funkcia – zoradenie strojov podľa vybraného kritéria. Obrázok má zoradené stoje podľa abecedy názvu stroja /modrá šípka smerom dole vedľa názvu stroj v hornom riadku tabuľky/.

Popis RB WEB ver. 3.0 :

RB WEB predstavuje hardvérovú a softvérovú nadstavbu pre systémy na zber a spracovanie dát z technologických procesov. Aplikovaná WEB technológia zabezpečuje vysokú flexibilitu, dostupnosť a tým adresné využitie dát v správnom čase na správnom mieste pri komforte charakteristickom pre túto technológiu. Pre zber a spracovanie dát firma RB vyvinula a dlhodobo priebežne zdokonaľuje komplexný energetický dispečing označovaný ako systém SREH - Systém Riadenia Energetického Hospodárstva. Jeho súčasťou sú systémy ENERG600 a ENERG30.

Architektúra a databázový charakter systému umožňuje jeho vzájomnú integráciu s ľubovoľným existujúcim štandardným informačným systémom alebo systémom zberu dát.

Systém informačne zabezpečuje všetky funkcie pre efektívne využívanie podmienok liberalizovaného trhu s energiami.

Z hľadiska funkcie systém predstavuje inteligentné rozhranie medzi výrobou a energetikou. Jeho zásadnou prednosťou je, že transformuje štandardný plán výroby v automatickom režime na predpokladaný diagram spotreby elektriny. Samoučiace sa procesy integrované do tejto transformácie zabezpečujú minimalizáciu odchýlky na úroveň limitovanú špecifikami technologického procesu. Štruktúra konkrétnej konfigurácie systému je kompatibilná s ľubovoľnou organizačnou štruktúrou firmy a tým umožňuje realizáciu radu informačných tokov a spätných väzieb, ktoré v plnom užívateľskom komforte umožňujú priebežné znižovanie odchýlky spotreby elektriny pre energetický areál a zároveň adresne pre jednotlivé firmy/ divízie v areály / samoučiaci sa systém

Dáta z časovej spotreby elektriny stroja zároveň zviditeľňujú aj časový režim chodu tohto stroja. Použité SW prostredie umožňuje transformovať tieto dáta matematickými procedúrami na koncentrované nezdeformované informácie o režime chodu stroja počas pracovnej zmeny / dňa / mesiaca. Porovnávané s ekonomickými ukazovateľmi sú najvhodnejším manažérskym nástrojom na rýchle prehľadné zorientovanie sa v priebežnej kontrole výroby, poruchovosti, dynamike zmien výroby nadväzne na požiadavky odberateľov, vplyve nepredvídaných faktorov, ale aj na vyhodnotenie vplyvu ľudského faktora a pod. na vybrané procesy.

V hierarchii informačných systémov sa jedná o MES systém /manufacturing execution system/, ktorý má úlohu efektívneho informačného prepojenia systémov priameho riadenia technologických zariadení a podnikových ekonomických informačných systémov

Využíva sa pri ňom skutočnosť, že výpočtovými procedúrami je možné z bežne meraných technologických parametrov získať také súvislosti, ktoré sa inými postupmi nedajú prakticky získať. Bežne dochádza k situáciám, že technologický proces beží zo zotrvačnosti v nejakom danom režime a pritom jeho optimum je posunuté.

Analytické procedúry nad režimom chodu strojov liniek / manažérsky modul / zahŕňajú všetky tri kľúčové momenty MES systémov:
• ON LINE režim - riadenie, signalizácia zvolených stavov – MARKEROV vybraných technologických veličín / merné spotreby energií, vibrácie strojov a pod / s funkciou zabránenia väčších porúch.
• DATA MINING - procedúry na dodatočné spracovanie genézy neželaných prevádzkových stavov. Funkcia modulu vychádza z reálneho stavu vzniku neželaných stavov za účelom eliminácie ich opakovania.
• MONITORING AND TARGETING - informačné zabezpečenie formulácie, sledovania a vyhodnocovania vývoja merných spotrieb energií a surovín a pod. v rámci firemných programov na zníženie nákladov.

Systém je hardvérovo aj softvérovo kompletne vybavený na spracovanie prakticky ľubovoľnej analytickej procedúry. Požiadavku na konkrétnu výpočtovú procedúru, ktoré sú špecifické pre každý technologický komplex je potrebné analyzovať z hľadiska dostupnosti a regulérnosti zvolených vstupujúcich dát a následne nakonfigurovať a sformulovať optimálnu dátovú a časovú štruktúru výstupného protokolu pre príslušnú manažérsku úroveň.

Softvérová a hardvérová štruktúra systému ENERG600.

Funkciu monitorovania, základného spracovania dát a riadenia spotreby zabezpečuje systém ENERG600 . Softvérová nadstavba RB WEB zabezpečuje rad ďalších funkcií spracovania dát, umožňuje selektívne distribuovať dáta a spracované informácie podľa zvolenej obsahovej a časovej štruktúry a zároveň umožňuje vytvorenie integrovaných pracovísk z viacerých aj geograficky odlúčených firiem

ENERG600 pracuje s programovým vybavením - PANEL/VYHOD ver. 2.0.
Programové vybavenie systému ENERG600 obsahuje :
• monitorovanie a riadenie spotreby elektriny v režimoch 1/4 hodiny a hodiny
• monitorovanie a riadenie spotreby plynu
• monitorovanie ostatných druhov energií
• bilancovanie spotreby v intervaloch 1/4 hodina a hodina pre každý merač
• transport údajov do Excel formátu

Zadávanie údajov ako sú parametre riadenia, hodnoty odberového diagramu ale aj vyhodnocovanie nameraných hodnôt, bilančné vyhodnotenia zmenové, denné, mesačné, rozdelenie podľa taríf sú riešené vo forme tabuliek a grafov.

Programové vybavenie obsahuje režim pre riadenie v tarifách distribúcie (1/4 hodinové maximum) a režim v tarifách pre silovú elektrinu (hodinový diagram a sledovanie odchýlok).

Zadávanie údajov riadenia (odberový diagram, konfigurácia vypínania), vyhodnocovanie nameraných hodnôt meraní, bilančné vyhodnotenia zmenové, denné, týždenné, mesačné, rozdelenie podľa tarif je riešené v PC v tabuľkovej, resp. grafickej forme.

ENERG600 je modulárny riadiaci systém. Základom hardvéru systému ENERG600 je riadiaca jednotka – modul BASE. Je postavená na báze priemyselného PC ADVANTECH pracujúcom pod operačným systémom Linux. Okrem štandardných súčastí obsahuje komunikačné rozhrania ETHERNET na pripojenie k pracovnej stanici - PC alebo do počítačovej siete a 2 kanály komunikačného rozhrania RS485 na pripojenie vstupno / výstupných (I/O) modulov EMAX ale aj na komunikačné pripojenie statických elektromerov, meračov plynu (všetky typy používané SPP), meračov tepla, PLC, analyzátorov, regulátorov účinníka a pod.

Na jeden kanál RS485 je možné pripojiť až 16 I/O modulov. Počet vstupov resp. výstupov riadiaceho systému je voliteľný podľa druhu a počtu pripojených I/O modulov v jednotlivých objektoch, navzájom prepojených komunikačnou linkou RS485. Dĺžka komunikačnej linky RS485 (2-krútené vodiče) môže byť do 1200 m, prípadne ju s použitím opakovačov možno predĺžiť.

Pripojením merača s impulzným výstupom na vstup I/O modulu je možné monitorovať všetky druhy energií. Bežne používané sú fakturačné merače elektriny (činný odber + 1/4 hod synchro, jalový odber, jalová dodávka), podružné elektromery, plynomery, vodomery, merače na stlačený vzduch, a iné. Impulzné vstupy je možné použiť aj na monitorovanie zapnutého alebo vypnutého stavu zariadení.

Riadiaca jednotka ENERG600 pracuje autonómne (bez nutnosti trvalého pripojenia PC – pripojenie stačí občasné pre stiahnutie archívu z riadiacej jednotky, prípadne prestavenie riadenia). Namerané údaje sú zaznamenávané v štandardnom režime v riadiacej jednotke po 1/4 hodinách.

V režime TRENDY pri podrobnejšej analýze technológie alebo spotreby je možné ukladať hodnoty z kratších časových intervalov až po sekundy. Pripojením PC k riadiacej jednotke sú automaticky načítané archivované údaje z jednotky ENERG600.

Okrem pracovnej stanice – PC je možné k ENERG600 pripojiť ďalšie podcentrály - PC po sieti LAN. V prípade potreby pripojenia viac ako troch PC ponúkame riešenie s WEB technológiou – softvérovú nadstavbu RB WEB.

Vstupno výstupné moduly :
• EMAX DI24 24 impulzných/digitálnych vstupov s napájaním
• EMAX DI16 16 impulzných/digitálnych vstupov s napájaním
• EMAX DO24 24 digitálnych výstupov
• EMAX DO16 16 digitálnych výstupov
• EMAX D168 16 impulzných /digitálnych vstupov s napájaním a 8 digitálnych výstupov
• EMAX D816 8 impulzných /digitálnych vstupov s napájaním a 16 digitálnych výstupov
• EMAX D88 8 impulzných /digitálnych vstupov s napájaním a 8 digitálnych výstupov
• EMAX DI4 4 impulzné/digitálne vstupy s napájaním
• EMAX DO4 4 digitálne výstupy s napájaním
• EMAX D22 2 digitálne výstupy s napájaním a 2 digitálne výstupy s napájaním

Komunikačné moduly :
• ENRG600 – RS485 komunikačný port pre komunikáciu s elektromermi a PLC, TS Terminál server - prevodník LAN / RS 485, WiFi AP – prepoj LAN vzduchom

späť na stránku Produkty a služby