Sistema di controllo distribuito Emerson Ovation: potenziare operazioni più intelligenti nei settori dell'energia e dell'acqua

Nel settore dell'energia e dell'acqua, l'efficienza operativa, l'affidabilità e la sostenibilità rappresentano i requisiti fondamentali per le utility caratterizzate da un elevato impiego di asset. Il sistema di controllo distribuito (DCS) Emerson Ovation™ è diventato, dopo oltre 30 anni di sviluppo, un pilastro dell'automazione industriale in questo ambito; la sua versione aggiornata, Ovation 4.0, ridefinisce ulteriormente lo standard di automazione del settore grazie a un'architettura definita dal software e scalabile, accelerando la trasformazione delle operazioni nel campo dell'energia e dell'acqua verso la digitalizzazione, la decarbonizzazione e l'intelligenza.

Ovation: Forgiare il futuro dell'automazione industriale

Dalla sua introduzione, la piattaforma di automazione Ovation si è dedicata all'ottimizzazione dell'affidabilità e dell'efficienza operativa delle infrastrutture globali per la generazione di energia e per l'acqua, promuovendo lo sviluppo sostenibile di questi settori. Progettata su misura per le caratteristiche delle aziende elettriche e idriche, che richiedono ingenti investimenti in asset, essa si è evoluta costantemente in linea con le tendenze di sviluppo del settore, supportando gli operatori nel completare la trasformazione dalla tradizionale generazione centralizzata di energia verso un portafoglio di asset diversificato, a basse emissioni di carbonio e digitalmente interconnesso.

Il rilascio di Ovation 4.0 rappresenta un traguardo fondamentale nell’evoluzione della piattaforma, basandosi sull’acclarata eredità di automazione di Emerson e su un’architettura flessibile, centrata sul software, che supporta una trasformazione operativa a lungo termine. A differenza delle soluzioni rigide di modernizzazione, Ovation 4.0 consente alle utility di implementare nuovi moduli funzionali passo dopo passo, raggiungendo un perfetto equilibrio tra innovazione tecnologica e continuità delle operazioni quotidiane. Integra analisi avanzate, intelligenza al margine della rete (grid-edge intelligence), interfacce utente intuitive per gli operatori e supporto decisionale assistito dall’intelligenza artificiale in un ecosistema di controllo unificato, creando così una soluzione di automazione completa e integrata per le utility.

I risultati dell'applicazione pratica hanno pienamente verificato il valore della piattaforma: le aziende di servizi pubblici che utilizzano i sistemi Ovation hanno ottenuto miglioramenti tangibili delle prestazioni, come una significativa riduzione dei tassi di fermo forzato, un’ottimizzazione dell’efficienza termica (heat rate) degli impianti di generazione elettrica e processi di trattamento delle acque più stabili. Semplificando la complessità dei sistemi di automazione industriale e riducendo al minimo i rischi associati ai progetti di trasformazione, Ovation 4.0 aiuta le imprese a costruire sistemi operativi moderni e resilienti, a mantenere un’elevata disponibilità delle infrastrutture critiche e, in definitiva, a conseguire gli obiettivi di sviluppo sostenibile.

Vantaggi principali di Ovation 4.0

Il vantaggio competitivo di Ovation 4.0 risiede nell’ottimizzazione completa in funzione delle effettive esigenze operative del settore energetico e idrico, che copre la scalabilità dell’infrastruttura, la flessibilità operativa, l’efficienza del sistema e il supporto alle decisioni intelligenti, offrendo così una soluzione integrata per le aziende di servizi pubblici.

Infrastruttura resiliente verso il futuro

Ovation 4.0 è progettato per adattarsi ai cambiamenti dinamici della domanda di mercato, delle politiche normative e dei portafogli di asset per la generazione di energia. La sua architettura basata prevalentemente su software è altamente compatibile con tecnologie emergenti quali l’integrazione delle energie rinnovabili nella rete elettrica, la gestione delle risorse energetiche distribuite e i processi avanzati di trattamento delle acque. Le aziende di servizi pubblici possono realizzare l’aggiornamento moderno delle proprie risorse di automazione legacy sulla base di questa piattaforma, garantendo al contempo una connessione senza soluzione di continuità con futuri nuovi sistemi, estendendo così la vita utile degli investimenti in automazione e massimizzando il ritorno sull’investimento.

Maggiore flessibilità operativa

La piattaforma supporta una configurazione personalizzabile e scalabile, adattabile alle specifiche esigenze operative di diversi impianti energetici e reti di approvvigionamento idrico e di drenaggio. Che si tratti di un impianto di piccole dimensioni a singola unità o di una grande rete multi-sito, Ovation 4.0 può espandere la capacità del sistema e i moduli funzionali senza interrompere le operazioni produttive in corso. Questa flessibilità è particolarmente importante per le utility che gestiscono flotte eterogenee di asset, compresi impianti termoelettrici, idroelettrici e di generazione da fonti rinnovabili, aiutandole a raggiungere una gestione unificata ed efficiente di asset diversificati.

Ridotta complessità del sistema

Ovation 4.0 supera i tradizionali silos informativi nel settore dell’energia e dell’acqua integrando tutti i dati operativi in un ambiente di controllo unificato. Consente la trasmissione e la condivisione senza soluzione di continuità dei dati attraverso i processi di generazione di energia, distribuzione energetica, trattamento delle acque e altri, migliorando l’efficienza del coordinamento tra i vari anelli della catena operativa e riducendo la necessità di intervento manuale nella raccolta e nell’elaborazione dei dati. Le utility che adottano questa architettura integrata hanno notevolmente accorciato il ciclo di risoluzione dei guasti per apparecchiature e sistemi e ridotto la percentuale di ripetizione del lavoro nella progettazione ingegneristica e nei test di messa a punto, migliorando efficacemente l’efficienza operativa.

Migliorata consapevolezza della situazione

Dotato di avanzati strumenti di visualizzazione dei dati, gestione intelligente degli allarmi e analisi professionali, Ovation 4.0 fornisce agli operatori una visione completa e in tempo reale dell’intero processo operativo. Gli operatori possono comprendere chiaramente lo stato di funzionamento, le condizioni di vincolo e le tendenze evolutive del sistema, consentendo loro di rispondere in modo più rapido e accurato a eventi operativi anomali. Nelle effettive operazioni in sala controllo, questa maggiore consapevolezza della situazione si è dimostrata in grado di ridurre i tempi di risposta degli operatori ai guasti e di diminuire il numero di scostamenti operativi, migliorando la stabilità dell’intero sistema.

Funzionalità abilitate dal cloud

La progettazione pronta per il cloud di Ovation 4.0 consente alle utility di progettare, testare e verificare nuove strategie di controllo in un ambiente cloud isolato prima del vero e proprio deployment. Questo modello non solo riduce i rischi operativi derivanti dal debug diretto sul campo, ma accelera anche la velocità dell’innovazione tecnologica e della sua applicazione. Simulando e testando le modifiche al sistema nel cloud, le aziende possono valutare pienamente la fattibilità e l’impatto di tali modifiche, garantendo che l’aggiornamento del sistema di controllo non interferisca con il normale funzionamento produttivo.

Guida alle decisioni basata sull’intelligenza artificiale

Gli strumenti di intelligenza artificiale integrati rappresentano un punto centrale di Ovation 4.0, in grado di fornire approfondimenti analitici predittivi e prescrittivi alle utility, supportando una pianificazione scientifica della manutenzione e l’ottimizzazione operativa. Identificando precocemente i segnali di degrado delle prestazioni degli impianti e di inefficienza dei processi, il sistema AI consente agli operatori di prendere decisioni proattive, trasformando il tradizionale modello di manutenzione post-guasto in una manutenzione predittiva. Applicazioni pratiche dimostrano che le utility che utilizzano questa funzione di analisi predittiva hanno ridotto il numero di interventi di manutenzione non pianificati e abbassato il costo complessivo del ciclo di vita delle risorse.

Servizi di supporto completi per l’intero ciclo di vita

Emerson non fornisce soltanto la piattaforma hardware e software Ovation, ma la affianca anche con un’intera gamma di servizi professionali di supporto durante tutto il ciclo di vita, inclusi la progettazione ingegneristica del sistema, la valutazione della cybersecurity, l’aggiornamento della piattaforma e il supporto tecnico a lungo termine. Questo servizio chiavi in mano garantisce alle utility di mantenere, per l’intero ciclo di vita, un funzionamento sicuro, stabile ed economico del sistema Ovation, risolvendo le preoccupazioni delle aziende nel corso dell’applicazione e dell’aggiornamento del sistema.

Soluzioni robuste per la cybersecurity

Nel contesto dell'aumento delle minacce informatiche ai sistemi di controllo industriale, Ovation 4.0 adotta una strategia di cybersecurity basata su una difesa multilivello, pienamente allineata agli standard internazionali di sicurezza per il settore utility. Grazie alla combinazione di una progettazione sicura del sistema, di un rigoroso controllo degli accessi, di un monitoraggio continuo in tempo reale e di una segmentazione razionale della rete, costruisce una solida barriera di sicurezza per le infrastrutture critiche nei settori dell’energia e dell’acqua, contrastando efficacemente l’evoluzione delle minacce informatiche e garantendo sia la sicurezza informatica sia la sicurezza operativa del sistema.

Meccanismo operativo del sistema di controllo distribuito Ovation

Il sistema di controllo distribuito (DCS) Ovation realizza un controllo industriale efficiente e intelligente integrando, in un’unica architettura modulare, il controllo in tempo reale a livello di campo, il coordinamento operativo su scala impiantistica e l’accesso ai dati a livello aziendale, formando così un ciclo chiuso di «raccolta dati – elaborazione logica – analisi intelligente – esecuzione delle decisioni».

I dispositivi di campo e i sottosistemi raccolgono dati operativi in tempo reale e li trasmettono ai controller distribuiti, dove la logica di controllo preimpostata viene eseguita con prestazioni deterministiche e alta disponibilità, garantendo il controllo di campo in tempo reale e la sua accuratezza. I dati di processo raccolti vengono elaborati e contestualizzati, quindi presentati agli operatori tramite postazioni di lavoro intuitive, dotate di interfacce chiare e di un design operativo efficiente, che facilitano la comprensione immediata dello stato operativo.

Applicazioni avanzate di analisi e intelligenza artificiale vengono eseguite in background in modo continuo, valutando le condizioni operative in tempo reale del sistema, identificando potenziali tendenze operative, inefficienze e punti di rischio. Quando nel sistema si verificano deviazioni anomale, il sistema Ovation non fornisce soltanto dati grezzi, ma offre anche indicazioni decisionali concrete, aiutando operatori e ingegneri a concentrarsi sulla formulazione e sull’attuazione di misure correttive, migliorando così l’efficienza nella gestione dei guasti.

La progettazione modulare del sistema Ovation è la chiave del suo funzionamento stabile e della sua espansione flessibile: l’esecuzione del controllo, la visualizzazione dei dati, l’analisi avanzata e l’integrazione dei dati non sono strati funzionali isolati, bensì componenti coordinati e interconnessi. Questa progettazione consente alle utility di mantenere il funzionamento stabile del sistema centrale, introducendo e applicando gradualmente tecnologie digitali avanzate, realizzando così un aggiornamento moderno e progressivo del sistema di automazione.

Scenari applicativi di Ovation nei settori dell’energia e dell’acqua

Il DCS Ovation è stato sviluppato appositamente per i settori della generazione di energia e del trattamento delle acque potabili e reflue, affrontando con precisione le specifiche sfide operative e i requisiti normativi di questi due settori, ottenendo risultati applicativi eccezionali in entrambi i campi.

Nel settore della generazione di energia, Ovation supporta l'intera gamma di asset per la generazione di energia, inclusi impianti a combustibili fossili, nucleari, idroelettrici e a energie rinnovabili. Consente un controllo preciso di apparecchiature e sistemi chiave, quali turbine, caldaie, apparecchiature ausiliarie dell'impianto e interfacce di connessione alla rete. Le aziende elettriche che utilizzano il sistema di automazione Ovation hanno migliorato la disponibilità complessiva degli impianti, ottimizzato le sequenze di avviamento delle unità e ridotto l'intensità delle emissioni grazie a un controllo di processo più preciso, in linea con la tendenza allo sviluppo a basse emissioni di carbonio del settore energetico.

Nel settore del trattamento delle acque e delle acque reflue, Ovation fornisce un controllo automatizzato affidabile per l'intera catena di processo, inclusi i sistemi di prelievo dell'acqua, i processi fondamentali di trattamento, le reti di distribuzione dell'acqua potabile e la redazione di report per la conformità normativa. Grazie alla realizzazione di un controllo preciso e stabile delle operazioni di dosaggio chimico, filtrazione e pompaggio dell'acqua, la piattaforma non solo migliora la costanza della qualità dell'acqua, ma riduce efficacemente anche il consumo di energia e di reagenti chimici. Secondo casi di studio reali, gli impianti di trattamento delle acque su larga scala che hanno completato l'ottimizzazione basata su Ovation possono ottenere risparmi energetici compresi tra il 5% e l'8%, riducendo in modo significativo i costi operativi delle aziende idriche.

Nell'ambiente operativo sempre più complesso del settore globale dell'energia e dell'acqua, il sistema di controllo distribuito Emerson Ovation fornisce una base professionale e orientata al futuro per l'automazione delle utility. La versione Ovation 4.0, grazie alla sua architettura software scalabile, alle avanzate capacità analitiche, alle informazioni decisionali basate sull'intelligenza artificiale e alla solida protezione informatica, consente alle utility energetiche e idriche di migliorare l'affidabilità e l'efficienza operativa e di promuovere lo sviluppo sostenibile, senza compromettere la stabilità delle operazioni produttive quotidiane.

Integrando profondamente la tecnologia dell'automazione con le effettive sfide operative del settore energetico e idrico, Ovation consente alle utility di prendere decisioni operative più scientifiche e intelligenti, ridurre i rischi operativi e di trasformazione e garantire un approvvigionamento stabile di energia elettrica affidabile e acqua pulita per la società. Man mano che il settore continua a muoversi verso la digitalizzazione e la decarbonizzazione, Ovation continuerà ad evolversi in linea con le esigenze del settore, rimanendo un partner affidabile per il settore energetico e idrico nel suo percorso di trasformazione e sviluppo, sostenendo lo sviluppo di alta qualità del settore sia oggi che in futuro.

Se hai bisogno di ulteriori informazioni, ti prego di contattarmi. Tutti i nostri prodotti sono nuovi di zecca, disponibili in grande quantità e vendiamo anche molti altri marchi.