Představujeme projekt zaměřený na výměnu řídicího systému v české pobočce společnosti Indorama Ventures, který se realizoval v těsné spolupráci tří firem – Indorama Ventures, Siemens a SIDAT. Část projektu, který trval několik let, probíhala během plného provozu a výsledky, které projekt přinesl, hovoří za vše: úspora 4 miliony Kč, snížení energetické náročnosti o 5 %.
Zákazník, společnost Indorama Ventures Mobility Bohemia ze severočeských Lovosic, je součástí nadnárodní společnosti Indorama Ventures, která sídlí v thajském Bangkoku. Firma se již více než čtvrt století specializuje na výrobu viskózových vláken do pneumatik. Tento typ výroby je ale poměrně specifický, poněvadž se v ní potkávají technologie ze dvou různých průmyslových odvětví – chemického a textilního. Provoz továrny je navíc nepřetržitý, to znamená, že zde zaměstnanci musejí obsluhovat a řídit mnoho typově různých technologií a navíc 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Cílem projektu bylo postupné nahrazení lokálních řídicích systémů celého závodu. centrálním řídicím systémem, který by současně umožnil vybudovat centrální velín, z něhož by bylo možné kontrolovat celý proces výroby.
Výchozí situace
Zákazník měl řízení technologie postaveno na bázi řady samostatných PLC Simatic S7 300 s vlastními vizualizacemi a jednotlivé technologické uzly obsluhoval z několika různých míst. PLC programovali sami pracovníci Indoramy, popřípadě externí dodavatelé. Je logické, že každý to dělal jinak, resp. že používal jiné programovací techniky. Výsledkem byla vysoká složitost celého systému, nepružnost a faktická závislost na konkrétních programátorech. Jako velká výhoda se naopak ukázalo, že zde již byly vytvořeny I/O periferie, které bylo možné v rámci projektu využít. Díky nim se mohly lépe rozložit investiční náklady a část projektu bylo možné realizovat během plného provozu. I když řešení vznikalo postupně během několika let, negativní dopad na výrobu nebyl velký, protože se délku jednotlivých odstávek dařilo úspěšně minimalizovat.
Řešení
Jako nejvhodnější řešení se ukázal redundantní řídicí systém na platformě Siemens SIMATIC PCS 7. Výměnu řídicího systému projektovala a implementovala společnost SIDAT, spol. s r. o. – Solution Partner Siemens. Významným benefitem bylo také to, že programátoři SIDAT již měli zkušenost s řízením chemických technologií a sami dokázali navrhnout, jak aplikační software optimalizovat. PCS 7 využívá softwarové hotové bloky, které vyvíjí a upgraduje Siemens. V programu se tedy vyzná i člověk, který není autorem původního softwaru. Práci si tak mohou jednotliví programátoři mezi sebou lehce předávat a snadno navazovat na již hotové programové bloky. PCS 7 je navíc plně standardizovaný, takže problémem do budoucna nebudou ani přechody na nové verze řídicího systému. Velkou výhodou zvolené platformy je i to, že umožňuje průběžný budoucí rozvoj systému a rozšiřování o další funkcionality.
Kybernetická bezpečnost
Centralizace velínů, tzn. řízení výroby a údržby z jednoho místa, vytváří rovněž podmínky pro nekompromisní dodržování aktuálních standardů kybernetické bezpečnosti. Vyšší dostupnost řídicího systému také zvyšuje spolehlivost a provozní bezpečnost technologie jako celku. Aplikace umožňuje například lokální řízení mobilních klientů připojených pomocí moderní WIFI6 s nejvyšším zabezpečením WPA3.
Přínosy a plány do budoucna
Díky zavedení nového centralizovaného řídicího systému lovosický závod Indorama Ventures dosahuje vyšší produktivity a efektivity, což se promítá do výrazných úspor, které lze vyčíslit na 4 miliony Kč ročně při současném snížení energetické náročnosti o 5 %. Zvýšila se také dostupnost a bezvýpadkovost výroby, a to díky redundanci na úrovni automatizačních stanic, vizualizačních serverů a komunikace. To ale není vše. Digitalizovaná výroba poskytuje mnohem příjemnější pracovní podmínky pro zaměstnance a zvyšuje zájem mladých lidí. Díky tomu lovosická Indorama Ventures zůstává jedním z nejatraktivnějších zaměstnavatelů v regionu i pro mladší generaci. Co se týče plánů do budoucna, zákazník počítá s rozšířením funkcionalit směrem k dalším úsporám v oblasti využívání energií. V současnosti již aktivně využívá software SIMATIC Energy Manager, který mu pomohl ke zmíněnému 5% snížení energetické náročnosti, ale pomohl také odhalit špatně vyvinutý a odladěný software pro řízení linky, kdy po úpravě softwaru došlo jak k výrazným úsporám elektrické energie, tak úspoře vody. Tento systém má přesah až do samotného řízení procesu, který je možno ještě zdokonalovat a přijímat požadavky na zvýšení účinnosti a snížení spotřeby, případně plánovat modernizace a upgrade linek.
