Արտադրամասի հարկային տարածքի երկարատևության մաքսիմալացում. Siemens SIMATIC S7-300 և SIMATIC S7-400 կյանքի տևողության ընդլայնման ռազմավարական վերլուծություն

Ժամանակակից արդյունաբերական համալիրները պետք է շարունակաբար օպտիմալացնեն շահագործման ծախսերը՝ միաժամանակ պաշտպանելով կապիտալ ներդրումները սարքավորումների ապագայավորման վտանգից: Արտադրական միջավայրերում Siemens-ի SIMATIC S7-300 և  SIMATIC S7-400 կառավարիչները հանդիսանում են հիմնարար ավտոմատացված մշակման միավորներ: Քանի որ արտադրական գործարանները մտնում են կառուցվածքային թվային փոխակերպման փուլ, ինժեներները ստիպված են ռազմավարական վերլուծել իրենց գոյություն ունեցող ավտոմատացման ենթակառուցվածքի ճշգրիտ կյանքի տևողությունն ու տեխնոլոգիական հնարավորությունները: Վերջերս հրապարակված արդյունաբերական շուկայի տվյալները ցույց են տալիս, որ հին սարքավորումների ամբողջությամբ փոխարինումը  Ծրագրավորվող տրամաբանական կարգավորիչներ (PLC-ներ) հաճախ առաջացնում է անհրաժեշտ չհամարվող կանգավարում և արգելված կապիտալ ծախսեր: Հաշվի առնելով այս շուկայական իրականությունը, Siemens-ը պաշտոնապես երկարաձգել է իր սարքավորումների աջակցման ռազմավարական պլանը՝ աշխարհի արտադրական ձեռնարկություններին տրամադրելով համակարգային ինժեներական աշխատանքների և երկարաժամկետ ակտիվների կառավարման համար բավականին կանխատեսելի ճանապարհ:

Տեխնիկական վերլուծություն. Ճարտարապետական համակարգի բացատրություն

Համպակտ ճարտարապետությունը. S7-300

S7-300 հարթակը մոդուլային, փոքր տարածք զբաղեցնող ավտոմատացման համակարգ է, որը այս պահին օգտագործվում է միլիոնավոր մեքենաներում ամբողջ աշխարհում: Այն մշակվել է հատկապես այն նպատակով, որ սահմանափակ չափսերով կառավարման տարածքներում ապահովի առավելագույն հաշվարկային տրամաբանություն, իսկ դրա կառուցվածքային նախագիծը նախընտրում է բարձր ֆունկցիոնալ խտություն: Կորպորատիվ միջոցների պաշտպանության համար Siemens-ը երաշխավորում է այս համընդհանուր համակարգի առևտրային հասանելիությունը մինչև 2033 թվականը, ինչը դարձնում է այն գործարանների շարունակական սպասարկման և պլանավորված մասնակի ժամանակակից ապահովման համար իդեալական հիմնարար ակտիվ:

Մեծ ձեռնարկության հզոր շարժիչը. S7-400

Նախագծված է մեծ չափի, տվյալների վրա հիմնված գործարանային ճարտարապետությունների համար. S7-400-ը հանդիսանում է բարձր կայունություն ցուցաբերող գործընթացի կառավարիչ, որը նախատեսված է անընդհատ արդյունաբերական շահագործման համար: Այս ծանր համակարգը մշակում է մեծ քանակությամբ մուտքի և ելքի տվյալներ բարդ կապի ցանցերով՝ առանց ստեղծելու շահագործման խոչընդոտներ: Siemens-ը սահմանափակ ժամանակահատվածից դուրս հաստատված երկարաձգված պաշտոնական հասանելիության ժամանակահատվածով (2035 թվականից հետո) աջակցում է այս մարտահրավերային հարթակին, ինչը մեծ մասշտաբի ենթակառուցվածքային ներդրումների համար ապահովում է բազմատարիք անվտանգություն:

Ստրատեգիական արժեք՝ Ինչու՞ են ձեռնարկությունները հիմնվում այս հարթակների վրա

Արդյունաբերական ինժեներները պետք է մշտապես գնահատեն տեխնիկական ճկունությունը երկարաժամկետ ներդրումների վերադարձի (ROI) կողմից:

Շահագործման ճկունություն՝ S7-300 ունի բարձր ճկուն ձևաչափ, որը հեշտությամբ ինտեգրվում է սահմանափակ ֆիզիկական տարածքներում՝ օպտիմալացնելով կառավարման կապսուլների դասավորությունը և բնական կերպով մասշտաբավորվելով փոփոխվող արտադրական պահանջների հետ մեկտեղ:

Ապացուցված հուսալիություն. Այս կառավարիչը տասնամյակներ շարունակ օգտագործվել է միլիոնավոր գործարաններում, ինչը երաշխավորում է կանխատեսելի վարքագիծ, բարձր որակի արտադրություն և շահագործման հուսալիություն ապագայա oriented հավաքման գծերի համար:

Շարունակական արտադրության միջավայրերի համար, որտեղ անսպասելի կանգի մեկ րոպեն կարող է ներկայացնել հազարավոր դոլարների չափի կորուստ ընկերության եկամուտներում, բավականին ճկուն S7-400 համակարգը բավարարում է խիստ անվտանգության և կատարողականության չափանիշներին: Օգտագործելով սխալներին դիմացող H-գծի մոդուլներ և անվտանգ FH կոնֆիգուրացիաներ, այն ապահովում է հավաստված ֆիզիկական սարքավորումների կրկնօրինակում: Ակտիվների կյանքի ցիկլի կառավարման որակական հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ երկու պրոցեսորով արտահանման հանգույցների ինտեգրումը նվազեցնում է համակարգային գործընթացների ձախողման ռիսկը մոտավորապես 98%-ով, ինչը զգալիորեն բարձրացնում է սարքավորումների ընդհանուր արդյունավետությունը (OEE): Ավելին՝ հիմնական S7-400 մոդելները և թարմացված S7-410 սարքավորումների շարքը հանդիսանում են ընդհանուր SIMATIC PCS 7 բաշխված կառավարման համակարգի (DCS) հիմնարար ֆիզիկական հիմքը, ինչը համակարգի ինժեներներին համոզում է, որ նրանց բարդ ծրագրային կառավարման ռազմավարությունները ամբողջությամբ համատեղելի են հավաստված, բարձրապաշտպանված համակարգչային սարքավորումների հետ:

S7-300 համակարգի հիմնարար շահարկման առավելությունները

1. Նվազագույն ֆիզիկական կապսուլավորման պահանջ

Սարքավորումների տախտակի տարածքի օպտիմալացումը շենքի ներսում նվազեցնում է օժանդակ ինժեներական և նյութական ծախսերը: S7-300 շարքը նվազեցնում է տարածքի հարցերը՝ թույլ տալով ինժեներներին մոդուլները մատակարարել հորիզոնական կամ ուղղահայաց դիրքով: Այս գործնական ճկունությունը թույլ է տալիս տախտակի կառուցողներին օգտագործել սեղմ էլեկտրական կապսուլավորումներ, ինչը ընդհանուր կաբինետի տարածքի պահանջը նվազեցնում է մինչև 30%՝ համեմատած ավանդական, ոչ մոդուլային ավտոմատացման ամրակների հետ:

2. Պաշտպանված մատակարարման գծեր

Մատակարարային շղթայի ռիսկերի նվազեցումը պահանջում է պարզ և ամուր մատակարարների ճանապարհային քարտեզներ: S7-300 սերիայի և դրան զուգահեռ աշխատող ET 200M բաշխված հեռավար I/O լինիաների պաշտոնական բաշխման արմատների պահպանման միջոցով մինչև 2033 թվականը արդյունաբերական ավտոմատացման առաջատար ընկերությունները կարող են մշակել միջին ժամանակահատվածի վերամշակման ռազմավարություններ՝ առանց անսպասելի ավարտական ակտիվների տեղափոխման հետ կապված մեծ ճնշման կամ բարձր ֆինանսական ռիսկերի:

3. Փոքր ծախսերով ավտոմատացման կյանքի ցիկլեր

Հիմնական համակարգի մեխանիզմները նվազեցնում են ընդհանուր սեփականատիրային ծախսերը (TCO), նվազեցնելով անհրաժեշտ դաշտային սպասարկումը: Սարքավորումները ստանդարտ շահագործման ընթացքում անհրաժեշտություն չունեն մարդկային միջամտության: Մի քանի տարվա անընդհատ օգտագործման ընթացքում դաշտային սպասարկման տեխնիկները պետք է կատարեն միայն հիմնարար, հազվադեպ հանդիպող գործողություններ.

Օպերացիոն համակարգի պարբերաբար պահեստավորում

Խափանված կամ մաշված սիգնալային մոդուլների փոխարինում

Ներքին պահեստային մետաղական մարտկոցների վերականգնում

Տեղական էլեկտրական պաշտպանության ֆյուզերների փոխարինում

Հատուկ կոնֆիգուրացիաներ և մշակման հնարավորություններ

S7-300. Բարձր մոդուլային հարմարեցում

Մասշտաբավորելի տոպոլոգիաներ. Արդյունաբերական ծրագրավորողները կարող են ստեղծել հատուկ մեքենաների չափսերին հարմարվող անհատականացված ավտոմատացման հանգույցներ՝ հարթ մասշտաբավորելով հիմնարար տեղային սարքերից մինչև բազմամակարդակ գործարանային ճարտարապետություններ:

Մեկ մակարդակի դասավորություններ. Տեղային մշակումը հիմնված է կենտրոնացված, բավականին կոմպակտ մեկ ռեյկի կոնֆիգուրացիայի վրա: Այս տոպոլոգիան վերացնում է երկար ներքին կաբելային միացումները, նվազեցնում է էլեկտրամագնիսական ազդանշանների միջամտությունը, պարզեցնում է վերջակետային ախտորոշման գործընթացը և թողնում է դատարկ սլոտներ հետագայում I/O ընդարձակման համար:

Բազմամակարդակ ցանցեր. Մեծ մասշտաբի արտադրական օբյեկտների կառավարման համար բազմառեյկային դիզայները թույլ են տալիս մշակել բարձր արագությամբ թվային և անալոգային ազդանշանների մեծ քանակ: Ինժեներները կարող են տեղադրել բաշխված մոդուլներ գործարանի հատակի տարբեր հատվածներում՝ ապահովելով բոլոր գործարանային ցանցում բարձր հաճախականությամբ տվյալների մշակում:

S7-400. Արդյունաբերական մակարդակի հուսալիություն

Հարմարեցված համակարգային հավաքածուներ. Հ S7-400 կոնֆիգուրացիան թույլ է տալիս օգտագործողներին համապատասխանեցնել մոդուլային հզորության միավորները, առաջադեմ CPU-ները և նվիրված արդյունաբերական կապի քարտերը պահանջկոտ, բարձր արտադրողականության մշակման կենտրոններին:

Անընդհատության ապահովման շրջանակներ. Սինխրոնացված S7-400H կամ ապահովված FH անվտանգության կառավարիչների օգտագործմամբ ձեռնարկությունները ապահովում են անընդհատ գործառնավարումը: Եթե հիմնական պրոցեսորը սխալի է ենթարկվում, տաք պահեստային միավորը միլիվայրկյանների ընթացքում վերցնում է կառավարումը, այդպիսով բացառելով տվյալների կորուստը կամ ֆիզիկական գործընթացների ընդհատումը:

Հաստատված պահեստային մասերի մատակարարման ճանապարհային քարտեզներ. Այս հաստատված հարթակի վրա հիմնվելով՝ ապահովվում է սկզբնական սարքավորումների պահեստային մասերի հաստատուն մատակարարումը, ինչը երկարաժամկետ կապիտալային ներդրումները պաշտպանում է շուկայում հանկարծակի անգործունեության ռիսկից:

Արդյունաբերական տեղադրման ռազմավարություններ. Գործնական կիրառումներ

Այս երկու կառավարիչների համակարգերի տարբեր տեխնիկական ինժեներական բնութագրերը բաժանում են դրանց տեղադրման ճանապարհները հատուկ արդյունաբերական ոլորտների:

Մոդուլային S7-300-ը հատկապես լավ է ցուցադրվում դիսկրետ արտադրության, մեքենայացված փաթեթավորման սարքավորումների, ավտոմոբիլային հավաքածուի գծերի, սննդի և խմիչքների մշակման, ինչպես նաև մեքենաների ավտոմատացման ոլորտներում: Այն ունի արագ հրահանգների կատարման ժամանակ և տարածքը խնայող ձևավորում, ինչը դարձնում է այն ստանդարտացված և բարձր կատարողականությամբ սարքավորումներ ստեղծող սկզբնական սարքավորումների արտադրողների (OEM) համար գագաթնակետային ընտրություն:

Հարմարված S7-400-ը հիմնականում օգտագործվում է ծանր գործընթացային արդյունաբերության մեջ, որտեղ անընդհատ աշխատանքի ժամանակը անպայման պահանջվում է: Հիմնական ոլորտներն են՝ նավթի և գազի վերամշակման ձեռնարկությունները, քիմիական մշակման գործարանները, ջրի և սերտիֆիկացված ջրի մշակման կայանները, էներգիայի արտադրությունը և դեղագործական արտադրությունը: Այս միջավայրերում համակարգը կառավարում է հազարավոր անալոգային և թվային օղակներ, իսկ կենտրոնացված PCS 7 ճարտարապետության միջոցով համակարգավորում է ամբողջ գործարանի գործողությունները:

Եզրակացություն

« Siemens SIMATIC S7-300 և SIMATIC S7-400 սարքային հարթակները մնում են բարձրակարգ ֆունկցիոնալ և առաջնային կարևորության տարրեր ժամանակակից գործարանային սրահներում: Siemens-ը մինչև 2033 թվականը և 2035 թվականից հետո երաշխավորված կյանքի ցիկլի ճանապարհացույցեր առաջարկելով՝ ապահովում է ռազմավարական ենթակառուցվածքների բյուջետավորման համար անհրաժեշտ կորպորատիվ թափանցիկությունը: Այս կայուն արտադրանքի շարքերը, փոխարենը ստիպելով անհապաղ և թանկ վերակառուցել վերահսկման սենյակները, արդյունաբերական ընկերություններին տրամադրում են հուսալի, տնտեսական և ամրացված հարթակ՝ համապատասխան օպտիմալ ժամանակացույցով իրականացնելու արտադրամասերի մոդերնիզացիան:

Հաճախադեպ տրվող հարցեր Siemens SIMATIC S7-300 և SIMATIC S7-400 մոդելների մասին

1. Ի՞նչ է տարբերությունը S7-300 և S7-400 մոդելների միջև:

SIMATIC S7-300-ը նախատեսված է կոմպակտ և ստանդարտ ավտոմատացման խնդիրների համար, իսկ SIMATIC S7-400-ը ստեղծված է մեծ մասշտաբի, տվյալներով հարուստ և բարձր հասանելիության պահանջներ ներկայացնող գործընթացների վերահսկման համար:

2. Ինչքան ժամանակ կմնան այս PLC համակարգերը վաճառքում:

Siemens-ը պլանավորում է աջակցել S7-300 շարքը մինչև 2033 թվականը, իսկ S7-400 հարթակը՝ 2035 թվականից հետո:

3. Ինչու՞ է S7-400-ը լայնորեն օգտագործվում գործընթացային արդյունաբերություններում:

S7-400H/FH համակարգերը ապահովում են ռեզերվավորում, բարձր հուսալիություն և շարունակական գործառնավարում, ինչը դրանք հարմար է դարձնում նավթի և գազի, ինչպես նաև էներգիայի արտադրության նման կրիտիկական ոլորտների համար:

4. Ի՞նչ ոլորտներում են օգտագործվում S7-300 և S7-400 կառավարիչները:

S7-300-ը տարածված է փաթեթավորման, ավտոմոբիլային և OEM սարքավորումների ոլորտներում:

S7-400-ը հիմնականում օգտագործվում է քիմիական գործարաններում, ջրի մաքրման, էներգետիկայի և դեղագործական ոլորտներում:

5. Ի՞նչ են գոյության մեջ եղող S7 համակարգերը պահպանելու առավելությունները:

Գոյության մեջ եղող համակարգերը պահպանելը օգնում է նվազեցնել մոդերնիզացիայի ծախսերը, նվազեցնել անջատումների տևողությունը և պաշտպանել երկարաժամկետ ավտոմատացման ներդրումները՝ ապահովելով արտադրամասի կայուն գործառնավարումը:

Աղբյուրներ՝

https://www.siemens.com/en-us/products/simatic/s7-300/

https://www.siemens.com/en-us/products/simatic/s7-400/

(Եթե կա հեղինակային իրավունքի խախտում, խնդրում ենք կապվել ինձ հետ՝ այս հոդվածը հեռացնելու համար։)