Үйлдвэрийн орчны үйл ажиллагааны хугацааг уртасгах: Siemens SIMATIC S7-300 ба SIMATIC S7-400-ийн амьдралын төлөвхийн үргэлжлүүлэх стратегийн үзэлдүүр

Орчин үеийн аж үйлдвэрийн байгууламж нь капиталын хөрөнгө оруулалтыг техник хангамжийн хойшилтоос хамгаалахын зэрэгцээ үйл ажиллагааны зардалгаа тасралтгүй сайжруулах ёстой. Үйлдвэрлэлийн орчинд Siemens компанийн SIMATIC S7-300 ба  SIMATIC S7-400 хяналт тавих нь автоматжуулсан боловсруулалтын үндсэн нэгжүүд юм. Үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүд бүтцийн дижитал өөрчлөлтөд шилжих тусам, инженерүүд нь аль хэдийнэ байгаа автоматжуулалтын дэд бүтцийнхээ нарийвчилсан амьдралын цикл, технологийн боломжийг стратегийн байдлаар шинжилж үзэх ёстой. Сүүлийн үеийн аж үйлдвэрийн зах зээлийн мэдээллээр,  Программчлагдах Логикийн Хяналтаа (PLC) (PLC) нь ихэвчлэн зайлшгүй зогсонги цаг, хөрөнгө оруулалтын хэмжээ ихтэй. Энэ зах зээлийн бодит байдлыг хүлээн зөвшөөрч, Siemens нь дэлхийн үйлдвэрлэлийн аж ахуйн нэгжүүдэд систем инженерчлэл, урт хугацааны хөрөнгө удирдлагын хувьд урьдчилан таамаглах боломжтой замтайгаар харчигжуулалтын дэмжлэгийн замын зурагтаа албан ёсоор өргөжүүлжээ.

Техникийн үзэл: Архитектур хүрээний нууцлугаа тайлбарлах

Багц архитектур: S7-300

S7-300 платформ нь модульд хуваагдаж, бага газар эзлэх автономийн систем бөгсөд бүх дэлхийн машин техникт саяхан тавигдаж буй. Түүнийг хяналтын шүүдэрт хамгийн бага зайг шаардаж, хамгийн их тооцооллын логик үүрэг гүйцэтгэх зорилгоор хөгжүүлсэн бөгсөд, түүний бүтцэд өндөр функциональ нягтсарыг онцгой тулгуурлаж буй. Корпорацийн капиталыг хамгаалах үүднээс Сименс компани S7-300-ийн универсал системийн 2033 он хүртэл худалдааны болойг баталж буй, иймд түүн дээр үйлдвэрийн хадгалалт, төлөвлөсөн хэсэгчлэн шинэчлэлтүүдийн үндэс нь бүтээх нь зүйтэй.

Корпорацийн хүчирхүл: S7-400

Массив, өгөгдлийн түлхүүртэй үйлдвэрлэлийн архитектурт зориулагдсан S7-400 нь тасралтгүй үйлдвэрийн үйл ажиллагааны зориулалттай өндөр тэсвэртэй үйл явцын хяналтлагч юм. Энэхүү хүнд хэрэглээтэй систем нь үйл ажиллагааны саад бэрхшээл үүсгэхгүйгээр нарийн төвөгтэй харилцаа холбооны сүлжээгээр маш их хэмжээний орж ирж, гарч буй өгөгдлийг боловсруулдаг. Siemens нь энэхүү бат бөх платформыг 2035 оноос хойшхи хугацаагаар өргөжүүлсэн албан ёсны ашиглалтанд оруулж, томоохон хэмжээний дэд бүтцийн хөрөнгө оруулалтын хувьд олон арван жилийн аюулгүй байдлыг санал болгодог.

Стратегийн ач холбогдол: Аж ахуйн нэгжүүд яагаад эдгээр платформд итгэдэг вэ

Аж үйлдвэрийн инженерүүд нь урт хугацааны хөрөнгө оруулалтын үр дүн (ROI) -тэй хамт техник уян хатан байдлыг байнга үнэлэх ёстой.

Үйл ажиллагааны дасан зохицох чадвар: S7-300 маш тохиромжтой хэлбэртэй бөгөөд хатуу физик конфигурацид амархан нэгдэж, хяналтын хаалганы байрлалыг сайжруулж, үйлдвэрлэлийн шаардлагыг өөрчлөхөд байгалийн хэмжээнд хэмжиж байна.

Баталгаажуулсан надёжность: Зуунд орчинд үйлдвэрүүдийн саяд тавьсны туршлагын дагуу, төв бүхэлд нь урьдчилан таамаглагдаж, өндөр чачирт хийнгүй, ажиллахад надёжный бүхэлд нь ирээдүйн зүг харцангуй зүүдлүүдийн хувьд баталгаажуулж.

Хүртэмүүр үйлдвэрлэлийн орчинд, хүртэмүүр минутын хүртэмүүр зогсолт нь корпорацийн орлогод мянган долларын алдагдал үүсгэж, S7-400 систем нь хүртэмүүр аюулгүй бүхэлд нь хүртэмүүр үзүүрлүүдийн шаардлагыг хангаж. Алдаа төвөгтүүн H-мөрний модулей болон гоохай FH тохиргоо ашиглан, түүнд бат бүхэлд нь физик харилцан орлуулалтын чадвар бүхэлд нь баталгаажуулж. Хөрөнгийн амьдралын циклд хийгдсэн тоон судалгаа нь хоёр процесорын нүүдлүүдийн интеграци нь системийн процессийн хүртэмүүр хүртэмүүр алдааны рискаас 98% хүртэмүүр бүхэлд нь бууруулж, Нийт Тоног Төхөөрөмжийн Үр дүн (OEE) нь хүртэмүүр бүхэлд нь өсгөж. Түүнчлэн, төв S7-400 сИМАТИК ПСС 7 түгээмэл удирдлагын системийн (DCS) үндсэн физик суурь нь S7-410 техник хангамжийн шинэчилсэн загвар болон шинэчилсэн тоног төхөөрөмжийн тоног төхөөрөмжүүд бөгөөд систем инженерүүд нь тэдний нарийн програм хангамжийн удирдлагын стратеги нь бат

S7-300 системийн үйл ажиллагааны үндсэн давуу тал

1. Физик хашааны хамгийн бага хэрэгцээ

Үйлдвэрлэлийн доторх физик панелийн орон зайг сайжруулах нь туслах инженерчлэл, материалын зардал багасдаг. S7-300 цуврал нь инженерүүд модулийг түвшний болон түвшний хэлбэрээр суурилуулах боломжийг олгож, хөлсний бэрхшээлийг бууруулдаг. Энэ практик уян хатан байдал нь панелийн үйлдвэрлэгчдэд хатуу цахилгаан хаалганы хэрэглээг ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд уламжлалт, модульгүй автоматжуулалтын хаалганыхтай харьцуулахад нийт шкафын орон зайны хэрэгцээг 30% хүртэл багасгаж өгдөг.

2. Хяналт тавьсан худалдан авалтын шугам

Нийлүүлэлтийн галавын рискуудыг багасгах нь тод, хатуу хүртэмүүн нийлүүлэгчдийн замын зурагт шаардуулдаг. S7-300 ба түүнтэй хамт ашиглагдаг ET 200M тархмал холбогдох оролт/гаралт шугамын албан ёсны дистрибуционы замыг 2033 он хүртэл хадгалах замаар үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын удирдагчид дунд хугацааны шинэчлэлтийн стратеги разработкойн хүнд дарлал ба гэнэт аварга хөрөнгөнүүдийн шилжүүлэлттэй холбоотой өндөр санхүүгийн рискуудаас ангид үлдэж чадна.

3. Бага зардалтай автоматжуулалтын амьдралын циклүүд

Системийн үндсэн механик ажиллах зарчим нь Төлөвхүүн үйлдвэрлэлийн зардлыг (TCO) талбарт хийгдэх үйлдлүүдийн тоог хамгийн бага түвшинд барьж, бүхэлд нь бүрдүүлдэг. Хөрөнгөний хөдөлмүүр нь стандарт ажиллах горимд хүн төрөлхтний оролцооны хамгийн бага хэмжээ хүртэмүүн. Хэдэн жилийн тутам үйлдэлд ашиглагдаж буй хугацаанд талбарт үйлдэл хийгч техникчид зөвхөн хялбар, ховор давтагддаг үйлдлүүдийг гүйцэтгэнэ:

Үйлдлийн системийн үе үе хуулбарлалт

Гэмтсэн эсвэл хуучирч хоригдсон сигнал модулийн солилцоо

Дотоод хуулбарлалтын батарейн шинэчлэлт

Бүс нутгийн цахилгаан хамгаалалтын предохранаторуудын солилцоо

Онцлог тохиргоо ба боловсруулалтын чадварууд

S7-300: Өндөр модуль хувиргах чадвар

Масштабируем топологи: Үйлдвэрлэлийн програмистууд тодорхой машинны хэмжээнд тохируулж, үндсэн бүрдүүлэлтээс олон түвшинт үйлдвэрлэлийн архитектурт хүртэл гөлгөр масштаблагдах автомата хийгүүдийн хувийн зангилаа бүтээж чадна.

Нэг түвшинт бүрдүүлэлт: Бүрдүүлэлтийн локализацийн бүрдүүлэлт нь төвд бүрдүүлсэн, маш бага хэмжээт нэг шүүрт бүрдүүлэлт дээр суурилж. Энэ топологи дотоод утастай холболтын урт замыг арилгаж, цахилгаан соронзон сигналын харцалдүүрлэлийг бууруулж, терминалын ойн диагностикасыг хялбаршуулж, дараагийн оролт/гаралт (I/O) таврахын тулд хоосон слотууд үлдээдэг.

Олон түвшинт сүлжээ: Том масштабын объектын удирдлагаар олон шүүрт бүрдүүлэлт нь их тооны өндөр хурдны цифровой болон аналогийн сигналыг хүлээн авж боловсруулж чадна. Инженерууд заводын орчны ялгаатай хэсгүүд дээр тархмал модулууд суулгаж, үйлдвэрлэлийн сүлжээнд өндөр давтамжтай өгүүлэл боловсруулалтыг хадгалж чадна.

S7-400: Үйлдвэрлэлийн түвшний надёжность

Хувийн системийн бүрдүүлэлт: S7-400 тохиргоо нь хэрэглэдсүүдийн модуль хүчдүүн нэгжүүд, өндөр түвшний CPU-үүд болон тусгай үйлдвэрийн холбооны картүүдийг үндэсний өндөр ачаалалт бүсүүдтэй нийцүүлэхийг хангаж өгдөг.

Бүтэн зогсолтгүй нөөцлөлтийн хүрээлэнбүүр: Синхронизированный S7-400H эсвэл аюулгүй FH хамгаалалтын контроллерүүдийн тусламжтайгаар үйлдвэрүүд тасралтгүй ажиллахыг хангадаг. Хэрэв гол процессор ямар нэг алдаа үүсгэвэл, халуун резерв нэгж миллисекундын дотор удирдлагыг хүлээн авдаг, үүн дотор өгөгдлийн алдагдал эсвэл физик технологийн процессын зогсолт гүйцэтгүүлдөг.

Урт хугацааны нөөцлөлтийн урьдчилан төлөвлөсөн замнал: Энэ баталдагдсан платформ дээр суурилж, анхны тоног төхөөрөмжийн нөөц хэсгүүдийн тогтмол хүртэмжийг хангадаг, урт хугацааны капиталын хуваарилалтыг захиалгын зах зүйн үүрдүүлэлтээс хамгаалдаг.

Үйлдвэрийн суурьшуулалтын стратегийн практик хэрэглээ

Эдгээр хоёр контроллерийн системүүдийн онцгой техник инженерийн шинж чанарууд түүдүүдийн суурьшуулалтын замналуудыг тодорхой үйлдвэрийн салбаруудад хуваадаг:

Модульрүүн S7-300 нь тусгай үйлдвэрлэл, баглаажуулалтын төхөөрөмж, автомашинуудын зүүдлүүр шугам, хоол хүнс болон ундаа боловсруулалт, ажилчидын төхөөрөмжийн автоматжуулалтад онцгой амжилт гаргаж буй. Түүний хурдан команд гүйцэтгэх хугацаа болон зайг икономичны хэлбэр нь стандартжигдсэн, өндөр үр дүнтэй төхөөрөмж бүтээдэг анхны төхөөрөмж үйлдвэрлэгчдийн (OEM) хувьд идеал сонголт юм.

Бат S7-400 нь үл тасралттай ажиллах шаардлагатай хүнд технологийн үйлдвэрлэлд үүрд хүртэл тархаж буй. Гол салбарууд нь газрын тос болон хийн цэвэрлүүр, химийн боловсруулалтын заводууд, ус болон бохир ус цэвэрлүүр, цахилгаан станцууд, эмнэлгийн бүтээгдхүүний үйлдвэрлэл юм. Эднүүр орчинд систем нь мянганы орчим аналог ба цифровой хяналтын гүрвэлдүүрүүдийг удирдаж, төвшүүрлүүн PCS 7 архитектурын тусламжтайгаар ургамлын бүх түвшинд үйл ажиллагааг зохицуулж буй.

Дүгнэлт

The Siemens SIMATIC S7-300 ба SIMATIC S7-400 хардвер платформууд нь өнөөгийн үйлдвэрийн орчны дотор хүчтэй ажиллах, миссия-критикал сонголтууд үлдмүү. Siemens нь 2033 он хүртэл ба 2035 оны дараа хүртэл баталгаажуулсан амьдралын циклд зориулж төлөвлөгөөд үйлдмүү, стратегийн инфраструктурын төсөвтөө шаардагдах корпоратив нээлттүүдийг нийлүүлмүү. Түүн дотроо гэнэт, үнэт хяналтын танхимын дахин бүтээлтийг хүчлүүлмүү, аюулгүй, тогтвортой бүтээлтүүд нь үйлдвэрийн компаниудад төвөгтүү бүтээлтүүдийг өөрсдийн хамгийн тохиромжтой хугацаанд гүйцэтгэх үндэслэлт, хэмнэлтүү ба хүчтэй суурь нийлүүлмүү.

Siemens SIMATIC S7-300 ба SIMATIC S7-400-ийн тухайд ДАА

1. S7-300 ба S7-400-ийн ялгаа юу вэ?

SIMATIC S7-300 нь бүтэн ба стандарт автоматжуулалтын даалгавруудад зориулж төлөвлөгдсөн, харин SIMATIC S7-400 нь том масштабт, өгөгдлүүд илүү их шаардагдах ба өндөр хүчирхүүлт процесс хяналтын хэрэглээд зориулж бүтээлтсөн.

2. Эднүү PLC системүүд хүртэл хэзээ хүртэл хүрдүүмүү?

Siemens S7-300 цуглуулмыг 2033 он хүртэл, S7-400 платформыг 2035 оны дараа хүртэл дэмжих төлөвлөгөөд бүтээлтсөн.

3. Яагаад S7-400 процессын үйлдвэрт өргөн хэрэглэддүү?

S7-400H/FH системүүд нь давхардаж, өндөр надёжностьтой, тасралтгүй ажиллаж, түүнчлэн түүнчлэн газрын тос ба газрын тосны үйлдвэрлэл, цахилгаан үйлдвэрлэл зэрэг шүүмжлэлт салбаруудад тохиромжтой.

4. S7-300 ба S7-400 контроллерүүдийн ашиглалтын салбарууд юу вэ?

S7-300 систем нь баглааж, автомашин үйлдвэрлэл, OEM машин техник хангамжийн салбарт түүнчлэн өргөн ашиглагдаж байна.

S7-400 систем нь үндэсний химийн үйлдвэрүүд, ус цэвэрлэх станц, энергетик, эмнэлзүйн салбарт үндсэндээ ашиглагдаж байна.

5. Одоогийн S7 системүүдийг хадгалахын дараа ямар давуу талууд байдаг вэ?

Одоогийн системүүдийг хадгалах нь шинэчлэлтийн зардлыг багасгаж, ажиллаж буй цагийн хугацааг хориглож, урт хугацааны автоматжуулалтын хөрөнгө оруулалтыг хамгаалж, үйлдвэрийн тогтвортой ажиллаж буй бүхнүүдийг хангаж байна.

Эх сурвалж:

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

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

(Хэрэв ямар нэгэн зохиогчийн эрхийг зөрчсөн бөлүү, түүнийг устгахын тулд над руу холбогдун.)