캔자스주 미션 시티에 본사를 둔 시스템 통합업체 R.E. Pedrotti Company는 중서부 전역의 시립 수처리 및 폐수 처리 시설에 서비스를 제공합니다.
- 60개 이상의 수처리 시설에 걸쳐 노후된 SCADA 시스템을 통합된 최신 DCS로 교체합니다.
- 시스템 가시성과 실시간 데이터 접근성 향상.
- 운영 신뢰성 향상.
- 시스템 전체 분석 및 지속적 개선 지원.
과제
더욱 스마트한 폐수 제어
지방 자치 단체의 상수도 시설은 희소하고 필수적인 자원을 수집, 분배 및 보호할 의무가 있습니다. 효율적인 운영에 대한 수요가 증가함에 따라 더 많은 상수도 시설이 시스템 성능을 개선하기 위해 더욱 스마트한 제어 솔루션에 투자하고 있습니다.
캔자스 시티의 시립 상수도 회사인 KC Water,가 노후화된 폐수 제어 시스템 인프라를 업데이트하기로 결정했을 때, 오랜 기간 함께해 온 시스템 통합업체인 R.E. Pedrotti Company에 솔루션을 의뢰했습니다. 캔자스주 미션에 본사를 둔 R.E. Pedrotti는 중서부 전역의 시립 상수도 및 폐수 처리 시설에 서비스를 제공합니다. 이 회사는 Rockwell Automation® PartnerNetwork™ 프로그램의 일원입니다.
KC Water의 상수도 및 폐수 운영 부국장인 Brent Herring은 “이러한 설계 프로젝트를 수행하는 데 필요한 기술 지식은 방대합니다. 우리의 폐수 처리 시설은 50년에 걸쳐 건설되었으며, 그 긴 역사 동안 R.E. Pedrotti와 광범위하게 협력해 왔습니다.”라고 말했습니다.
풍부한 데이터. 제한된 통찰력.
320평방마일의 서비스 구역을 가진 KC Water는 샌프란시스코, 필라델피아, 보스턴 또는 마이애미보다 더 넓은 지역을 관리합니다. 폐수 운영은 6개의 폐수 처리장과 여러 홍수 및 위생 하수 펌프 스테이션을 포함한 66개의 시설 네트워크를 포괄합니다.
R.E. Pedrotti Company의 사장인 Marc Pedrotti는 “폐수 시스템 전반에 걸친 제어 장비의 대부분이 노후화되어 있었습니다. 유지보수가 어려웠고 교체 부품을 찾는 것도 점점 더 어려워지고 있었습니다.”라고 말했습니다.
또한, 이 시스템은 독립형 SCADA(감시 제어 및 데이터 수집 시스템)에 의존했습니다.
“유일한 제어 수단은 시설에 국한되어 있었습니다.”라고 Herring은 말했습니다. “어느 한 사이트에서 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하는 능력은 주로 자동 다이얼 시스템에 달려 있었습니다.”
자동 다이얼 시스템은 알람 신호를 수신하고 전화, 문자 또는 이메일 메시지를 통해 유틸리티 직원에게 알립니다. 알람 통지를 받으면 작업자가 현장으로 파견되어 문제에 대응합니다.
“응답 시간과 문제 해결이 지연되었습니다.”라고 Herring은 말했습니다. “우리는 확실히 많은 데이터를 생성하고 있었습니다. 그러나 그 데이터가 별도의 시스템에 저장되어 있었기 때문에 일상적인 운영에 대한 즉각적이고 시스템 전반적인 관점을 제공할 수 없었습니다.”
솔루션
다년간의 DCS 프로젝트는 운영 신뢰성을 목표로 합니다.
KC Water는 폐수 처리 제어 시스템을 업데이트하여 두 가지 주요 목표를 달성하는 것을 목표로 했습니다.
솔루션을 설계하기 위해 KC Water는 컨설팅 엔지니어 회사인 Black & Veatch와 긴밀히 협력했습니다. Black & Veatch는 Rockwell Automation PartnerNetwork 회원사입니다.
설계 팀은 4～5년에 걸쳐 두 단계로 적용할 통합 분산 제어 시스템(DCS)을 제안했습니다. KC Water는 친숙한 Allen‑Bradley® 기술과 FactoryTalk® 소프트웨어를 활용하는 현대적 DCS인 Rockwell Automation PlantPAx®를 기반으로 솔루션을 지정했습니다.
PlantPAx DCS는 제어 시스템, 데이터 수집, 시각화 및 분석을 포함한 프로세스 솔루션의 다양한 구성요소를 통합하는 확장 가능하고 유연한 플랫폼을 제공합니다.
1단계 실행
프로젝트의 첫 번째 단계에서는 처리 플랜트와 더 중요한 펌프 스테이션에 우선순위를 두었습니다.
초기 작업은 노후된 제어 하드웨어를 업데이트하고 시스템 전반에 걸친 분산 제어의 기반을 마련하는 데 중점을 두었습니다. 이 과정의 일환으로 R.E. Pedrotti는 네트워크 세분화 및 강화된 액세스 제어를 포함하여 시의 IT 부서와 함께 심층 방어 접근법을 사이버보안에 적용하는 데도 집중했습니다.
프로젝트 전반에 걸쳐 Rockwell Automation LifecycleIQ™ 서비스 팀이 중요한 역할을 했습니다. 구체적으로, 이 팀은 R.E. Pedrotti, Black & Veatch 및 KC Water와 긴밀히 협력하여 PlantPAx 아키텍처 설계를 실행하고 기술 교육 및 지원을 계속 제공했습니다.
“초기 작업에서는 표준과 수많은 조달 세부 사항을 정의하는 작업을 수행했습니다.”라고 Pedrotti는 말합니다. “그 후 2년 동안 각 시설을 전환하기 위해 매우 체계적이고 조직적인 노력을 기울였습니다.”
결과
통합 제어의 힘을 기반으로
업데이트 1단계가 완료되면서 KC Water와 R.E. Pedrotti 모두 상당한 개선을 확인했습니다.
“PlantPAx로 전환을 시작하자마자 개선이 거의 즉시 이루어졌습니다.”라고 Herring은 말했습니다. “실시간 시스템 가시성을 통해 우리 팀은 스테이션과 시설이 현재 상황에 어떻게 대응하고 있는지 확인할 수 있습니다. 즉, 운영 신뢰성에 대한 안심을 제공합니다.”
응답 시간과 문제 해결이 크게 개선되었습니다. 그 결과, KC Water는 과거보다 훨씬 적은 빈도로 R.E. Pedrotti에 지원을 요청합니다.
KC Water는 향후 2년 내에 프로젝트의 2단계를 완료하여 나머지 시설을 PlantPAx 플랫폼에 통합할 계획입니다. 또한 향후 계획에는 공장 간 흐름 효율성을 평가하기 위한 시스템 분석 구현도 포함됩니다.
자세한 내용은 PartnerNetwork 프로그램을 참조하십시오.
Published 2023년 11월 15일