Operazione mineraria modernizza l’infrastruttura di controllo

Obsolescenza, frammentazione e rischio operativo

L’architettura di controllo precedente era basata su hardware PLC-5® obsoleto e su una serie di sistemi di controllo di terze parti, creando notevoli problemi di affidabilità, manutenibilità e sicurezza.

Le operazioni ad alto volume del terminale richiedevano un sequenziamento strettamente coordinato, un robusto interblocco e una visibilità in tempo reale su più sistemi interconnessi, tra cui:

• Operazioni ferroviarie che gestiscono più treni contemporaneamente
• Sistemi di scarico treni
• Attrezzature per l’accatastamento in magazzino
• Attrezzature per il recupero del materiale in magazzino
• Sistemi di carico marittimo
• Reti di trasporto estese che collegano tutte le aree operative

Nonostante l’importanza operativa della struttura, l’ambiente legacy faticava a supportare il livello di coordinamento richiesto. Anni di modifiche decentralizzate avevano portato a standard di programmazione incoerenti, instabilità ricorrenti del sistema e capacità di risoluzione dei problemi limitate.

Gli operatori si sono trovati ad affrontare sfide come visibilità limitata del sistema, navigazione incoerente tra le macchine, informazioni contestuali minime sugli allarmi e mancanza di una visione centralizzata degli stati di override e bypass.

Il personale addetto alla manutenzione doveva spesso accedere direttamente alla logica del PLC durante la ricerca guasti, aumentando sia i rischi per la sicurezza sia il fermo macchina.

Come è iniziata la collaborazione

Di fronte ai crescenti rischi associati all’invecchiamento dell’infrastruttura di controllo, il cliente ha innestatoExcelpro, uno dei principali integratori di sistemi di automazione industriale del Canada e Rockwell Automation Gold-Level System Integrator Partner.

Excelpro ha portato una vasta esperienza in progetti di ammodernamento su larga scala, sviluppo di sistemi di controllo personalizzati, virtualizzazione, standardizzazione HMI/SCADA e gestione del ciclo di vita per le operazioni industriali.

Il team aveva il compito di valutare l’ambiente esistente, sviluppare un’architettura pronta per il futuro ed eliminare l’instabilità operativa creata da anni di pratiche di programmazione frammentate.

Un'architettura unificata PlantPAx® e ControlLogix®

Excelpro ha modernizzato l’intero ambiente di controllo utilizzando la piattaforma ControlLogix® di Rockwell Automation e l’architettura del sistema di controllo distribuito PlantPAx®.

Metodologia del progetto:

• Analisi e valutazione dettagliata del sistema
• Coinvolgimento di operatori e tecnici in loco
• Sviluppo collaborativo degli standard HMI e PLC
• Implementazione e messa in servizio a fasi

Progettazione tecnica del sistema

• Architettura e librerie DCS PlantPAx®
• 10 controllori ControlLogix®
• 30 client HMI FactoryTalk® View SE
• 12 server virtualizzati ridondanti FactoryTalk® View SE
• Architettura centralizzata ad elevata disponibilità
• Integrazione FactoryTalk® Transaction Manager
• Integrazione FactoryTalk® Historian
• Integrazione FactoryTalk® AssetCentre

Operazioni integrate end-to-end e miglioramenti della sicurezza

Il nuovo sistema ha introdotto una visibilità operativa completa in tutto il terminal, consentendo al personale di monitorare le condizioni, convalidare le attività sul campo e prendere decisioni più informate.

Le principali funzionalità includevano:

• Vista ferroviaria (loop di ritorno del terminal)
• Schermate panoramiche dell’intero piazzale con restrizioni di controllo specifiche per macchina (controllo solo locale applicato)
• Gestione delle attività
• Monitoraggio in tempo reale delle esclusioni e delle liste di bypass
• Flussi video delle telecamere integrati direttamente nell’HMI per la verifica sul campo
• Controllo remoto di apparecchiature selezionate da una postazione operativa remota

Migliore consapevolezza degli operatori

Excelpro ha implementato una grafica HMI ad alte prestazioni in linea con i principi ISA-101 per migliorare l’usabilità e la consapevolezza situazionale. I miglioramenti includevano l’uso ridotto dei colori per evidenziare condizioni anomale, la navigazione standardizzata e il comportamento delle maschere, informazioni operative contestuali e la razionalizzazione della priorità e della gestione degli allarmi.

L’ambiente HMI modernizzato ha migliorato la visibilità delle condizioni critiche di processo e ha permesso agli operatori di rispondere in modo più efficace agli eventi dell’impianto.

Miglioramenti al workflow di ricerca guasti

L’ambiente aggiornato ha migliorato le capacità di ricerca guasti fornendo maschere dettagliate delle apparecchiature e visualizzazione degli interblocchi. Inoltre, il personale di manutenzione disponeva di gestione degli allarmi attivi, storici e di bypass, nonché di audit trail delle modifiche ai parametri.

Di conseguenza, i tecnici potevano diagnosticare e risolvere i problemi senza accedere regolarmente al codice PLC, migliorando la sicurezza e riducendo i tempi di risposta della manutenzione.