Control Engineering Česko, červen 2013



http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

ISSN1896-5784 www.controlengcesko.com Číslo 5 (60) Ročník VIII. ISSN1896-5784 Pokročilé metody řízení procesů v cloudu 12 Číslo 5 (60) Ročník VIII. ISSN1896-5784ISSN1896-5784 Nová tvář CNC 14 Mezinárodní zdroj informací o řízení, přístrojovém vybavení a automatizaci ČERVEN 2013 Nové přístupy u instalací vzdálených I/O 22 Chytřejší a bezpečnější těžba starých a vzdálených ložisek 28 Vytvořte si vlastní řízení na bázi modelu 34 ZPĚT K ZÁKLADŮM Postupné zavádění pokročilého řízení 48

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Emerson logo je ochranná obchodní a servisní známka firmy Emerson Electric Co. © 2013 Emerson Electric Co. Elektronický marshalling eliminuje vícepráce, změny v projektu i stres. S DeltaV elektronickým marshallingem od firmy Emerson můžete provádět změny vstupů a výstupů kdekoliv a kdykoliv potřebujete bez nákladného re-inženýringu a zpoždění v projektu. Naše nové DeltaV CHARakterizační Moduly (CHARM) zcela eliminují předávací svorky mezi I/O kartami a polní instrumentací – bez ohledu na typ signálu - už nejste svázáni původní zapojovací specifikací. Všechny propojovací kabely jsou zbytečné. Všechen související čas a re-inženýring jsou zbytečné. Podívejte se, jak to může být jednoduché oskenováním kódu níže nebo návštěvou stránky www.IOonDemandCalculator.com nebo volejte 271 035 600. MŮŽETETOUDĚLAT Další změna v zapojení vstupů a výstupů? Výborně. Takže úprava harmonogramu projektu. Další související změny propojení v rozvaděči. Další dodatečný rozvaděč… Nechte to být!

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 1 Vážení čtenáři, měsíc červen bude letos jistě spojován zejména s povodněmi, které na jeho počátku zasáhly značnou část naší republiky. Dovolím si proto začít trochu nestandardně a všem, kteří museli čelit tomuto zkázonos- nému živlu, popřát, aby se rychle vzpamatovali ze škod, které postup- ně odhaluje ustupující voda. Pokud bych měl zůstat v oboru, je zřejmé, že tyto události mohou mít vliv také na průmyslový trh. Optimistické hlasy sice tvrdí, že by škody nemusely být v konečném součtu takové, aby výrazně zhoršily ekonomický výsledek letošního roku, přičemž prognózy se opírají o čísla, jež vzešla z katastrofy obdobných roz- měrů, která postihla naši zemi v roce 2002. Nicméně již dnes je zcela jasné, že například zemědělství a stejně tak i potravinářský průmysl sčítají škody s podobným optimismem jen stěží. Připočteme-li ztráty z prostojů uzavřených chemiček, zdá se mi, že příroda se rozhodla zasadit průmyslu další „ránu z milosti“. A nejsem ani přesvědčen, že by včasnější rozhodnutí o snížení hladin přehrad mohlo ohrozit hospodářské výsledky vodních elektráren, které jely na úkor preventivních opatření… ale to jen tak na okraj. Pevně však věřím, že s houževna- tostí našemu národu vlastní dojde k nápravě všech škod v co nejkratší době a průmysl bude moci čelit ostatním výzvám, kterých má tak jako tak (i bez těch přírodních) poměrně dost. Člověk se pak ani nediví prezidentům a ministrům, že z toho všeho dění kolem začínají trpět těžkými virózami, a běžnému občanovi nezbývá, než se pousmát nad tělesnými projevy „nemoci“, kterou v Česku sem tam onemocní nemalá část plnoletého obyvatelstva. Spíše by- chom asi měli obdivovat obětavost, s jakou se snaží plnit své běžné povinnosti, a to za „kaž- dých okolností“. Ne všichni si však mohou dovolit stonat, proto jsme navzdory virózám všeho druhu a nehledě na stoupající hladiny řek pokračovali v běžné práci, jejíž výsledek tak nyní máte před sebou. Červnové vydání časopisu Control Engineering Česko je – jak jinak – naplněno řadou poutavých témat. Možná trochu nezvykle věnujeme ústřední téma tohoto vydání číslicové- mu řízení počítačem, více známému pod zkratkou CNC. Tyto stroje se stávají čím dál tím vyspělejší díky různým doplňkům a sbližování ovládacích prvků, vyspělým funkcím a ko- munikacím. Soubor několika příspěvků se společným jmenovatelem, kterým je právě CNC, naleznete pod tradičním označením „téma z obálky“. Mezi další stěžejní témata vydání patří možnosti nových přístupů u instalací vzdálených I/0 nebo problematika pokročilých metod řízení procesů, jež je rozmělněna ve více příspěv- cích. V aktuálním čísle ovšem najdete i několik článků, které co do obsahu časopisu Control Engineering nelze označit jako tradiční. Na (modrý) zoubek se podíváme zejména možnostem použití Bluetooth v průmyslových provozech. Exotický nádech má zcela nepochybně příspě- vek o repasování starých a vzdálených ložisek. A jelikož toho dále v listu opravdu není málo, nesoustředíme se tentokrát striktně na fyzické vybavení provozů, ale poodhalíme základní principy aplikované pro zavádění štíhlé výroby. Snad Vás tedy výběr témat nechá alespoň na okamžik odpočinout od likvidace následků vzniklých řáděním vodního živlu. Přeji ničím nerušenou četbu a příznivější předpovědi meteorologů… PS: Aktuálně jsme pro Vás v těchto dnech připravili malý letní dárek v podobě rozsáhlého interaktivního katalogu firem a produktů pro průmyslový a stavební trh, který je dostupný ze společné stránky www.almanachprodukce.cz. Neváhejte do něj nahlédnout již dnes! Z REDAKCEEcontrol engineering REDAKCE Šéfredaktor Lukáš Smelík Sekretariát redakce Monika Galbová Redaktoři Barbora Byrtusová, Jana Poncarová Odborná spolupráce Petr Moczek, Zdeněk Mrózek, Martina Bojdová, Dušan Říha, Petr Klus, Jaroslav Vlach, Pavla Rožníčková REKLAMA Account Manager Miroslava Pyszková Tel.: +420 777 793 392 E-mail: miroslava.pyszkova@trademedia.us Grafické zpracování Jiří Rataj TISK Printo REDAKČNÍ RADA Předseda Branislav Lacko Ústav automatizace a informatiky Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Členové Marek Babiuch katedra automatizační techniky a řízení VŠB – Technická univerzita Ostrava Adam Brož výrobně-technický ředitel Budějovický Budvar, n. p. Miroslav Kárný Oddělení adaptivních systémů Ústav teorie informace a automatizace Akademie věd ČR Michal Křena produktový manažer Schneider Electric CZ, s. r. o. Naděžda Pavelková produktová a marketingová manažerka ABB, s. r. o. Pavel Poucha jednatel Papouch, s. r. o. Ludvík Strakoš technický ředitel Evraz Vítkovice Steel, a. s. Zdeněk Švihálek aplikační manažer B+R automatizace, spol. s r. o. VYDAVATEL Trade Media International s. r. o. Milan Katrušák Mánesova 536/27 737 01 Český Těšín Tel.: +420 558 711 016 www.trade-media.us/cs www.controlengcesko.com Periodicita: 10× ročně Povoleno: MK ČR E 18990 Identifikační číslo vydavatele: 278 40 042 Redakce si vyhrazuje právo krátit texty nebo měnit jejich nadpisy. Nevyžádané texty nevracíme. Redakce neodpovídá za obsah reklamních materiálů. Časopis je vydáván v licenci CFE Media. Lukáš Smelík šéfredaktor lukas.smelik@trademedia.us

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

2  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com Hlavní témata 14 Nová tvář CNC Počítačové číslicové řízení (Computer Numerical Controls – CNC) obráběcích strojů je čím dál tím vyspělejší díky doplňkům a sbližování ovládacích prvků, vyspělým funkcím a komunikacím a diagnostice a službám pro zajištění maximálního využití. 22 Nové přístupy u instalací vzdálených I/O Nové modulární technologie I/O rozšiřují vaše možnosti pro komunikaci s provozní přístrojovou technikou a zařízeními. Jsou zvláště užitečné v případě větších vzdáleností. 28 Chytřejší a bezpečnější těžba starých a vzdálených ložisek Primární produkce ropy a plynu je stále složitější, což souvisí s faktem, že stará pole se vyčerpávají a nová ložiska se nacházejí ve vzdálených lokalitách. Integrované provozy mohou přispět k bezpečnějším a ziskovějším operacím v náročných podmínkách. 34 Vytvořte si vlastní řízení na bázi modelu Když regulační řízení na daný úkol nestačí a nemůžete na trhu najít hotový balík pro pokročilé řízení APC, vaší jedinou možností je vytvořit si svůj vlastní model procesu. Není to jednoduché, ale je možné to dokázat a dobré řešení může přinést obrovský rozdíl. 38 Úspěšná implementace štíhlé výroby: 5 základních dílků mozaiky Implementace štíhlé výroby vyžaduje, aby zúčastněné strany vyhodnotily pracovní prostředí a uspokojení z práce, motivovaly k účasti, požadovaly odpovědnost vedoucích pracovníků, vypracovaly nové vzorce chování a trvaly na využívání štíhlých metod a nástrojů. ČÍSLO 5 (60) ROČNÍK VIII. Mezinárodní zdroj informací o řízení, přístrojovém vybavení a automatizaci ČERVEN 2013 Téma z obálky: Nová tvář CNC; str. 14 Hlavní téma: Úspěšná implementace štíhlé výroby: 5 základních dílků mozaiky; str. 38

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 3 Rubriky 1 Z REDAKCE 8 TECHNOLOGICKÝ UPDATE Průmyslová bezdrátová technika: Bluetooth může být robustní a snadno použitelnou technologií 12 IT&TECHNIKA Pokročilé metody řízení procesů v cloudu 42 UDÁLOSTI Výuka mladých odborníků pro automatizaci v centru pozornosti 48 ZPĚT K ZÁKLADŮM Postupné zavádění pokročilého řízení Novinky 4 Společnost HMS dostala cenu za inovaci 4 Dassault Systèmes kupuje Apriso, tvůrce softwaru pro řízení výroby 4 Za diplomku do technologického centra v Německu 5 Podrobné sledování průmyslových sítí se softwarem značky Siemens Produkty 44 Cognex Corporation Společnost Cognex modernizuje snímače čárového kódu 44 Balluff CZ s. r. o. Měřicí systém s IO-Link 45 Papouch s. r. o. Nové převodníky rozhraní Wiegand, proudová smyčka a M-Bus 46 Rockwell Automation s. r. o. Procesní automatizační systém Rockwell Automation PlantPax 47 ProSoft Technology ProSoft Technology uvádí novou řadu komunikačních bran pro převod Ethernetu na sériovou linku Události: Výuka mladých odborníků pro automatizaci v centru pozornosti; str. 42 Případová studie: Průmyslové snímače čárového kódu zajišťují účinný sběr dat pro systém Kanban; str. 26 Novinky: Za diplomku do technologického centra v Německu; str. 4 Přeložené texty jsou v  tomto časopise umístěny se souhlasem redakce časopisu „Control Engineering USA“ vydavatelství CFE  Media. Všechna práva vyhrazena. Žádná část tohoto časopisu nemůže být žádným způsobem a  v  žádné formě rozmnožována a dále šířena bez písemného souhlasu CFE Media. Control Engineering je registrovanou ochrannou známkou, jejímž majitelem je vydavatelství CFE Media.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

4  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com NOVINKYNoborové Za diplomku do technologického centra v Německu S polečnost ABB, patřící mezi přední světové dodava- tele špičkových technologií pro energetiku a auto- matizaci, oznámila výsledky druhého ročníku ABB University Award, soutěže vědeckotechnických projektů vysokoškolskýchstudentův akademickémroce2012/2013. Cílem soutěže je ocenit zájem a práci studentů a především je povzbudit v  jejich dalším odborném rozvoji. Tématem se staly disertační, diplomové a  baka- lářské práce, kde studenti mohli pro- jevit svůj potenciál v jedné ze zvolených oblastí: Energetika, Pohony, Robotika, Automatizace výro- by nebo Efektivní využití energie. „Jsme potěšeni zájmem studentů a nadšeni odbornou kvalitou jejich pro- jektů,“ říká ředitelka pro PR a  marketin- govou komunikaci společnosti ABB ČR, Lucie Jandová a  dodává: „Plně si uvědomujeme důleži- tost kontinuální podpory a investice do vzdělání v České republice, a proto pokračujeme v projektu ABB University Award, který nabízí studentům technických vysokých škol jedinečnou možnost propojení s praxí a prezentací svých dovedností. I letos se pak všichni finalisté podívají do jed- noho z našich nejlepších technologických center pro výrobu motorů a řídících jednotek v německém Ladenburgu a ško- lícího centra v Heidelbergu.“ Do finálového kola se celkem dostalo 11 studentů, kteří své práce prezentovali před odbornou porotou v  čele s Doc. Ing. Josefem Rosenkranzem, CSc., z pražské Fakul- ty elektrotechnické ČVUT. Ing. Stanislav Medřický, CSc., předseda asociace AMA- VET o spolupráci říká: „Druhý ročník soutěže vysokoško- láků ABB University Award organizujeme společně s ABB. Největší radost mám z toho, že se přihlásili tři účastníci, kteří úspěšně prošli ve středoškolském věku naší soutěží EXPO SCIENCE AMAVET. Zkušenosti ze soutěží jsou vel- kou výhodou. Všichni postoupili na významné mezinárodní soutěže a Marek Votroubek ze Strojní fakulty ČVUT v Praze získal se svými dvěma kolegy v  roce 2009 první místo v kategorii Inženýrství na největší a nejprestižnější soutěži pro středoškoláky na světě INTEL ISEF v USA. Potvrzuje se náš předpoklad, že inovativní myšlení je nezbytné pěstovat od nejútlejšího věku.“ MPR marketing and PR agentura Dassault Systèmes kupuje Apriso, tvůrce softwaru pro řízení výroby D assault Systèmes oznámila převzetí společnosti Apri- so, předního poskytovatele softwarových řešení pro ří- zení výroby. Akvizice kalifornské firmy za cca 205 mi- lionů dolarů obohatí platformu 3DEXPERIENCE v oblasti řízení výrobních procesů a rozšíří portfolio aplikace DELMIA. Společnost Apriso působí mimo jiné v leteckém a auto- mobilovém průmyslu, high tech, spotřebním průmyslu nebo strojírenství a mezi její klienty patří například společnosti Alstom, General Motors, Hitachi nebo L’Oreal. Apriso umož- ňuje synchronizovat globální výrobní sítě a v reálném čase sledovat a řídit obchodní procesy výrobních závodů i doda- vatelů. Obchodní transakce by měla být uzavřena v červenci 2013. Dassault Systèmes – 3D Experience Company – poskytuje firmám i jednotlivcům virtuální vizi projektů pro udržitelnou inovaci. www.grayling.com Společnost HMS dostala cenu za inovaci S polečnost Frost & Sullivan, která se zabývá nezávislý- mi analýzami trhu, udělila společnosti HMS Industrial Networks ocenění „Nový inovační evropský výrobek roku 2013 v kategorii průmyslových komunikačních proce- sorů“. Komunikační procesor Anybus NP40 od firmy HMS cenu obdržel jako celosvětově nejlepší výrobek ve  své kategorii. Dlouhodobá funkčnost, flexibilita a snadná inte- grace – to jsou některé ze základních charakteristik tohoto procesoru, který ocenil tým společnosti Frost & Sullivan. Po  důkladném srovnání komunikačních procesorů dostupných na trhu vybrala společnost Frost & Sullivan jako nejlepší průmyslový komunikační procesor ve své kategorii právě Anybus NP40. Hodnocenými kritérii bylo: inovač- ní prvky produktu, využití předních technologií, přínosy a technické parametry s přidanou hodnotou, zkrácení ROI na  straně zákazníka, akvizi- ce zákazníka nebo potenciál jeho infiltrace. Každé z  pěti kritérií bylo oceněno ve škále 1 až 10 a Anybus NP40 dosá- hl průměrného hodnocení 9,4, zatímco jeho nejbližší konkurent 6,6. „Jsme na toto ocenění velmi pyšní,“ komentuje Christian Bergdahl, Product Marketing Manager společnosti HMS Industrial Networks. „Pracujeme už dlouhou dobu v oblasti průmyslových komunikačních systémů a při konstrukci pro- cesoru Anybus NP40 jsme využili všechny naše zkušenosti. Ocenění dokazuje, že jsme na správné cestě k dalšímu vývoji této techniky a že máme nejlepší produkt na trhu.“ Mepax s d l s j v o P A b v z a k j p g s

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 5 Podrobné sledování průmyslových sítí se softwarem značky Siemens S polečnost Siemens zdokonalila svůj softwarový nástroj Sinema Server pro správu průmyslových sítí. V nové verzi V12 může každá jednotlivá stanice Sinema Server sledovat až 500 síťových komponent, což je dvojnásobek maximální kapacity nabízené předchozí verzí programu. Kromě toho může každá stanice Sinema Server také indikovat stav dalších klientských zařízení Sinema Server v síti až do celkového počtu 100 stanic. Nová verze softwaru tak umožňuje sledovat síť o celkovém počtu až 50000 klient- ských zařízení. Připojená zařízení jsou automa- ticky identifikována pomocí pro- tokolu SNMP (Simple Network Management Protocol), nebo – jde- -li o zařízení sítě Profinet – pomocí protokolu DCP (Device Control Pro- tocol). V  softwaru Sinema Server V12 může uživatel vkládat, editovat a  ukládat profily zařízení. Zdoko- naleno bylo i  uživatelské rozhraní programu a  jeho zobrazení pro- střednictvím operátorských panelů (Human Machine Inter- face – HMI). Snazší je také jeho integrace do dispečerského (SCADA) systému Simatic WinCC či do systému Simatic PCS 7 pro řízení spojitých technologických procesů. Software Sinema Server je určen k nepřetržitému sledo- vání sítí Ethernet a Profinet v prostředí průmyslové výroby a  infrastrukturních projektů. Nástroj zobrazuje všechna fyzická spojení na úrovni jednotlivých portů i konfigurace specifických sítí na strojích a výrobních celcích. Signalizuje každou poruchu v činnosti sítě a pomáhá ji rychle lokali- zovat a odstranit, což znamená kratší prostoje ve výrobě. Software Sinema Server vytváří obraz topologie sítě, včetně všech existujících virtuálních místních sítí VLAN (Virtual LAN), což mu následně umožňuje nepřetržitě sledovat jak změny ve  struktuře sítě, tak dostupnost a  stav zařízení i vlastních fyzických spojení. Za předpokladu, že je povolen přístup prostřednictvím softwaru Sinema Server, lze takto sledovat i segmenty sítě chráněné zabezpe- čovacími (security) produkty. Funkce pro diagnostiku zařízení poskytují identifikační, konfigurační a  stavové údaje, například název, typ a  výrobní číslo zařízení nebo hodnoty stavových veličin přísluš- ných danému produktu. Software Sinema Server V12 také uživa- teli umožňuje stanovit u  různých parametrů určitého zařízení mezní hodnoty pro vydání výstražného hlášení. Software lze použít nejen pro účely sledování, ale i k vedení dokumentace stavu sítě formou přehledových seznamů zařízení a záznamů o dostupnosti a využití sítě. Software Sinema Server V12 pracuje v prostředích Win- dows XP, Windows 7 (verze 32 i 64 bitů) a Windows Server 2008 R2. Jeho uživatelé mají nyní na výběr čtyři jazykové verze: anglickou, německou, francouzskou a čínskou. www.siemens.cz novinkynovinky LG SYSTEM, spol. s r. o. je ryze česká soukromá společnost zaměřující své aktivity na oblast energetiky, průmyslové a domácí automatizace. Náš akční rádius pokrývá témeř celou oblast této problematiky. Jsme schopni zajistit, dle požadavku zákazníka od elek- troprojektu, přes aplikační a PLC software, montáž rozváděčů, dodávku vlastního hardware, oživení, uvedení do provozu, zaškolení personálu, zajištění servisu až po technickou podporu. Specializujeme se na využití bezdrátové technologie pro automatizaci v domácnostech a v průmyslu. Společnost zahájila 1. května 2013 realizaci projektu Odborný rozvoj zaměstnanců LG SYSTEM spol. s r. o., reg. č. CZ.1.04/1.1.02/94.00737 Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR. evropský sociální fond v ČR PODPORUJEME VAŠI BUDOUCNOST www.esfcr.cz p S i č p a t h n S t p h Domácí automatizace Průmyslová automatizace Energetika www.lgsystem.cz

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

6  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com Vývoj systémů metodou Model Based Design v prostředí Simulink Model Based Design (MBD) je metoda rych- lého a efektivního navrhování dynamic- kého systému. Pomo- cí MBD lze navrhovat řídicí systémy, systé- my pro zpracování sig- nálu a obrazu i komu- nikační systémy. Středem návrhového procesu Model Based Design je model systé- mu v prostředí Simu- link. Simulink je grafická nadstavba výpočetního a vývojového nástro- je MATLAB určená pro modelování a simulaci dynamických systémů. Simulink je založen na intuitivním prostředí blo- kových schémat a umožňuje simulovat a analy- zovat široké spektrum inženýrských úloh. Pomocí Simulinku a jeho grafického editoru lze vytvářet modely lineárních, nelineárních, v čase diskrétních nebo spojitých systémů pou- hým přesouváním funkčních bloků z knihoven a jejich propojováním myší. Simulink využívá algoritmy MATLABu pro numerické řešení neli- neárních diferenciálních rovnic, které simulač- ní modely popisují. Samozřejmostí je otevřená architektura, která dovoluje uživateli vytvářet si vlastní funkční bloky a uživatelské knihovny a rozšiřovat již tak bohatou knihovnu Simulinku. Hierarchická struktura modelů umožňuje kon- cipovat i složité systémy do přehledné soustavy subsystémů a nástroje pro správu rozsáhlých modelů podporují spolupráci většího kolektivu řešitelů na různých úrovních. Vytvořená sché- mata je možné přímo využít jako dokumentaci při vývoji systému. Metoda Model Based Design využívá model v prostředí Simulink, od definice požadavků na finální zařízení přes návrh dynamického sys- tému, jeho implementaci na cílovou platformu až po testování prototypu. Model systému je během vývoje průběžně zpřesňován a jeho kva- lita je testována při simulacích. Pakliže aplikace vyžaduje implementaci na software/hardware platformu, MBD nabízí automatické generování kódu z modelu v Simulinku, a to včetně kódu pro systémy pracující v pevné řádové čárce nebo real-time systémy. Automatické generování kódu nejen zásadně zkracuje vývojový cyklus, ale také odstraňuje obvyklé a časté chyby vznikající při manuálním psaní programů. Výhody metody Model Based Design:  jedno vývojové prostředí pro všechny skupiny vývojářů a všechny fáze vývoje aplikace či pro- totypu;  rychlá reakce na změny požadavků na struk- turu a parametry aplikace;  průběžné testování, opravy chyb a optimaliza- ce modelu během celého vývojového cyklu;  automatické generování kódu pro cílovou plat- formu;  snadný vývoj testovacích procedur;  automatické generování dokumentace;  možnost využití výsledků pro příští projekty. Generování kódu Jedním z hlavních pilířů návrhové metody Model Based Design je rychlý a efektivní překlad algo- ritmů v MATLABu a modelů navržených v Simu- linku do zdrojového textu v jazyce C a C++. Zdrojový text je univerzální, přenositelný, bohatě komentovaný, nezávislý na platformě a přede- vším maximálně optimalizovaný, co se rychlosti týče. To činí z generátoru kódu mocný nástroj pro napojení výpočetního prostředí MATLAB/Simu- link na veličiny reálného světa. Vygenerovaný kód je možné následně přeložit do spustitelného aplikace v praxi M ( l n k c ř m n n p D m l n a j Schéma vývoje metodou Model Based Design Princip metody Model Based Design

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 7 aplikace v praxi tvaru pro různé hardwarové platformy, ať už pro ladění prototypů běžících v reálném čase, nebo k přímému vývoji kódu pro cílové mikroprocesory a DSP. Automatické generování kódu lze využít i v oblasti návrhu programovatelných hradlo- vých polí (FPGA) pomocí generátorů Verilog a VHDL kódu. Generovaný HDL kód je univerzál- ní a nezávislý na cílovém technickém vybavení. Poslední variantou je generování strukturova- ného textu dle normy IEC 61131-3 určeného pro nasazení na programovatelné automaty. Rapid Prototyping a HIL Nástroje pro Rapid Prototyping a simulace typu hardware-in-the-loop propojují Simulink s okol- ním světem. Téměř bez znalosti hardwarové problematiky umožňují okamžitý přístup k vněj- ším analogovým a digitálním signálům. Uživa- tel může experimentovat na vnějších signálech přímo z modelu v Simulinku, který je spuštěn v reálném čase. To je ideální pro zpracování sig- nálu, návrh řídicích systémů a podobné úlohy. Mezi podporované periferie patří měřicí karty většiny světových i domácích výrobců. Modely mohou být spouštěny přímo na PC v prostředí Microsoft Windows, na samostatných počítačích kompatibilních s PC nebo na real-time simulá- torech jiných výrobců, např. systémy dSPACE. Propojení s výukovým hardwarem Novinkou prostředí Simulink je vestavěná pod- pora pro návrh, spouštění a testování modelů na výukovém hardwaru. Mezi podporované plat- formy patří Arduino® , LEGO® MINDSTORMS® NXT, Raspberry Pi, PandaBoard a BeagleBoard. Verifikace, validace a testování Nástroje pro verifikaci, validaci a testování pomá- hají odhalit mezery v návrhu nebo identifikovat nekompletní testy již v časných etapách vývo- jového procesu. Také umožňují automatické generování testů a kontroly dle modelovacích standardů. Samostatnou kapitolou je možnost ověření správnosti zdrojového kódu v jazycích C, C++ nebo Ada formálními metodami. Model Based Design v praxi Společnost SAIC Motor vyvinula nový hybridní pohon pro sedan Roewe 750, který kombinuje přeplňovaný benzinový čtyřválec 1,8 l s elek- tromotorem. Vůz dosáhl 20% snížení spotřeby paliva a emisí oproti konvenční variantě se spa- lovacím motorem. Mozkem hybridního pohonu, zodpovědným za dosaženou efektivitu provozu, je komplexní řídicí logika umístěná v jednotce HCU (hybrid control unit), která koordinuje elektrický i spalovací motor. Vývoj řídicí jednotky byl reali- zován metodou Model Based Design v programo- vém prostředí MATLAB a Simulink, kdy bylo 98% kódu generovaného automaticky. Distributor produktů společnosti MathWorks v České republice a na Slovensku: HUMUSOFT s. r. o. www.humusoft.cz Hybridní sedan Roewe 750

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

8  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com T echnologie Bluetooth je robustní, snad- no použitelnou technologií pro aplika- ce průmyslové bezdrátové techniky. Pracuje ve stejném pásmu 2,4 GHz ISM jako jiné standardní bezdrátové technologie a nabízí optimální funkce pro naplnění poža- davků průmyslu na robustnost, spolehlivost a bezproblémovou spolupráci se sítěmi Wireless LAN ve stejné lokalitě. Kromě nízké spotřeby energie umožňuje technologie Bluetooth několik bezdrátových spojení, nabízí rychlé spojení a má snadnější konfiguraci a nastavení než mnoho jiných bezdrátových technologií. K dispozici jsou funkce na míru pro průmyslové aplikace, které tyto potřeby hlouběji naplňují. Technologie bezdrátové komunikace se vyu- žívají v průmyslových aplikacích již déle než 30 let. Zavedení bezdrátové komunikace je obvykle postupným procesem, kdy k počátečním poža- davkům patří vytvoření ostrůvků bezdrátových zařízení připojených ke stávající infrastruktuře nebo kabelové síti. Řešení průmyslové bezdrátové techniky nabí- zejí následující hlavní výhody:  vyšší mobilitu a možnost přesouvat zařízení a volně je připojovat k chytrým telefonům a tabletům bez omezujících kabelů,  přemostění dlouhých vzdáleností a míst, kde kabely fyzicky nelze použít,  rychlou a snadnou instalaci a zprovoznění,  vysokou flexibilitu v případě nutnosti modifi- kovat instalaci,  zvýšenou bezpečnost osob, protože není nutno být fyzicky blízko zařízení během konfigurace nebo údržby,  snadnou integraci zařízení do sítě. K průmyslovým požadavkům na bezdrátové technologie patří:  spolehlivá a robustní komunikace,  vyspělé funkce zabezpečení,  podobná konfigurace a provoz jako u tradičně používaných automatizačních nástrojů,  práce v reálném čase a deterministické chová- ní,  zvýšený teplotní rozsah,  koexistence se stávajícími bezdrátovými tech- nologiemi (bez rušení). Co je to Bluetooth? Technologie Bluetooth vyrostla v jednu z nejčet- něji implementovaných bezdrátových technologií a v roce 2012 se prodalo více než 9 miliard zaří- zení Bluetooth. Většina z nich jsou spotřebitelské produkty, avšak díky svým jedinečným vlastnos- tem se technologie Bluetooth stala standardem pro průmyslové aplikace s vysokými nároky na spolehlivost a robustnost. Technologie Bluetooth byla na trh uvedena v roce 1998 se záměrem nahradit propojovací kabely cenově výhodnou bezdrátovou komuni- kační metodou. Mnoho z techniků, kteří vyvíjeli Bluetooth, přišlo z oblasti průmyslové automati- zace a vědělo, že je důležité, aby byla technologie Bluetooth robustní a spolehlivá pro použití v prů- myslových aplikacích. O technologii Bluetooth se nyní stará organizace Bluetooth SIG, která má více než 17000 členských firem, jež společně pra- cují na vývoji této technologie. Aby mohl výrobce uvést zařízení Bluetooth na trh, musí být členem SIG a jeho produkty musí úspěšně absolvovat kvalifikační program (Bluetooth Qualification Program). Verze technologie Bluetooth Bluetooth pracuje v globálně bezlicenčním rádi- ovém pásmu 2,4 GHz určeném pro průmyslové, vědecké a lékařské účely (Industrial, Scientific and Medical – ISM). Nyní většina produktů spl- ňuje specifikaci Bluetooth v2.1+EDR, kterou organizace Bluetooth SIG přijala v roce 2007. Zkratka EDR znamená „Enhanced Data Rate“, tj. přenos vyššími rychlostmi, a umožňuje zvýše- nou propustnost dat. Specifikace Bluetooth v4.0 byla organizací SIG přijata v roce 2010. Hlavním rysem specifikace v4.0 je nízká spotřeba energie, která nabízí zcela novou protokolovou sesta- vu pro rychlé vytváření jednoduchých spojení a dlouhý provoz na baterii. V poslední době se diskuse točí kolem toho, zda je lepší používat tradiční technologii Blue- tooth (Classic) nebo technologii Bluetooth s níz- kou spotřebou energie (Low Energy). Je nutno připomenout, že ačkoli technologie Bluetooth s nízkou spotřebou zdědila několik prvků z tra- diční verze, z hlediska technologie a implementa- Technologie Bluetooth nabízí optimální funkce pro naplnění požadavků průmyslu na robustnost, spolehlivost a bezproblémovou spolupráci se sítěmi Wireless LAN. Kromě nízké spotřeby energie umožňuje technologie Bluetooth několik bezdrátových spojení, nabízí rychlé spojení a má snadnější konfiguraci a nastavení než mnoho jiných bezdrátových technologií. T h l i Bl t th bí í ti ál í f k l ě í ž d ků ů l Průmyslová bezdrátová technika: Bluetooth může být robustní a snadno použitelnou technologií UPDATEUtechnologický Rolf Nilsson connectBlue z       t   Technologie Bluetooth může být robustní, snadno použitelnou technologií pro průmyslové aplikace, jako je robotika. Obrázek poskytla společnost connectBlue.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 9 Technologie Wireless LAN, Bluetooth a IEEE 802.15.4 pracují ve stejném frekvenčním pásmu 2,4 GHz. Na obrázku je zobrazena technologie Bluetooth, IEEE 802.15.4 a tři nejčastěji používané kanály Wireless LAN. Obrázek poskytla společnost connectBlue. Použitím frekvenčního plánování lze zajistit koexistenci bezdrátových technologií. Na obrázku je kombinováno 40 kanálů technologie Bluetooth s nízkou spotřebou se třemi nepřekrývajícími se kanály technologie Wireless LAN. Kanály používané pro nastavení spojení (oranžová barva) jsou zvoleny tak, aby nekolidovaly s kanály Wireless LAN. Obrázek poskytla společnost connectBlue. ce je odlišná. Existují proto následující možnosti implementace:  Jednoduchý režim (Single): Implementace tradiční technologie Bluetooth jsou v jednodu- chém režimu. Avšak s nástupem technologie Bluetooth s nízkou spotřebou existují rovněž zařízení Bluetooth s nízkou spotřebou pro jednoduchý režim, označovaná jako zařízení Bluetooth Smart. K příkladům zařízení Blue- tooth s nízkou spotřebou pro jednoduchý režim patří akcelerometry a teplotní a tlakové senzory.  Duální režim (Dual): Tato zařízení pro duální režim, označovaná také jako Bluetooth Smart Ready, obsahují obě technologie Bluetooth s nízkou spotřebou a tradiční Bluetooth. K pří- kladům patří chytré telefony, počítače a prů- myslové platformy. Technologie Bluetooth má sadu profilů před- stavujících definované chování aplikací, které zařízení Bluetooth používají pro vzájemnou komunikaci. K důležitým profilům používaným v průmys- lových aplikacích tradiční technologie Bluetooth patří:  Profil sériového portu (Serial Port Profile – SPP) emulující úplné sériové rozhraní s hardwaro- vou výměnou informací (handshaking) pro- tokolem Bluetooth. Tradiční sériová rozhraní (UART, RS232, RS422 nebo RS485) lze nahra- dit bezdrátovým spojením typu point-to-point, point-to-multipoint nebo multi-drop. SPP se využívá během výměny dat mezi počítači, řídi- cími systémy a dalšími zařízeními se sériovým rozhraním.  Profil osobní sítě (Personal Area Network – PAN) lze používat pro transparentní přenos protoko- lů IPv4 a IPv6. Podporovány jsou operace typu ad-hoc i typu access point. Profil PAN je ide- ální pro zařízení kompatibilní se sítí Ethernet s malými objemy dat. Profil PAN může navíc poskytovat lokální přístup ke stroji a systémo- vé síti během konfigurace a údržby. Profily zařízení Bluetooth s nízkou spotřebou se liší od profilů u tradičních zařízení Bluetooth a jsou založeny na profilu s obecnými atributy (Generic Attribute Profile – GATT). Profil GATT se používá pro hledání zařízení a pro čtení/zápis hodnot v zařízení. Na rozdíl od tradičních zařízení Bluetooth mohou vývojáři produktů vyvíjet své vlastní pro- fily a služby, které mohou přidávat k profilům a službám od organizace Bluetooth SIG. Napří- klad společnost connectBlue vyvinula následu- jící službu pro náhradu kabelů, jež vyhovuje potřebám průmyslových aplikací:  Služba „Low-Energy Serial Port Service“ je službou na bázi profilu GATT nabízející transparentní sériovou komunikaci, což je důležité pro průmyslové aplikace, kde se pou- žívá technologie Bluetooth s nízkou spotřebou. Metoda bezdrátového přenosu používaná u kriticky významných průmyslových aplikací musí být odolná a spolehlivá. Může se vysky- tovat rušení pocházející od vysokonapěťových přenosů, svařovacích strojů, magnetických polí elektromotorů apod. K rušení může docházet také mezi bezdrátovými technologiemi pracující- mi ve stejném rádiovém pásmu. Dojde-li k ruše- ní, může to ovlivnit robustnost spojení. Protože v pásmu 2,4 GHz ISM pracuje několik bezdráto- vých technologií, bylo do technologie Bluetooth zavedeno několik robustních prvků. Další informace v internetové verzi článku – ponořte se hlouběji: Přečtěte si tento článek v internetové verzi časo- pisu a zjistěte více informací o spojení a rozhraní s technologií Bluetooth, rozprostírání spektra s přeskakováním kmitočtů (FH-CDMA), o funkci adaptivního přeskakování mezi kmitočty (AFH), která detekuje potenciální rušení v kanálu, o koe- xistenci bezdrátových technologií, dopředné opra- vě chyb (FEC) a opětovném přenosu paketů, provozních režimech, řízení spotřeby na bázi uka- zatele síly přijatého signálu (RSSI), výkonových rozsazích a třídách, zabezpečení dat a nabídce pro průmyslovou bezdrátovou techniku. ce Rolf Nilsson je CEO společnosti connectBlue.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

10  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com software Uživatelé produktů z oblasti řídicích sys- témů a průmyslové automatizace u nich obvykle hodnotí dva aspekty. Prvním jsou hardwarové parametry představované typicky rychlostí, kapacitou, možnostmi komunikací, elektrickými parametry atd. Druhý aspekt pak zastupuje uživatelská přívětivost a komfort inženýrských nástro- jů. Tvorba aplikace levného systému s těž- kopádným softwarem může ve výsledku nejen významně prodražit celkovou zakáz- ku, ale i způsobit problémy při následném servisu a údržbě. Vzhledem k tomu, že ceny PLC i PAC klíčových hráčů na trhu mají srovnatelnou úroveň a klesající trend, zále- ží na kvalitách softwaru stále více. Schneider Electric poskytuje odstupňovanou řadu systémů pro řízení procesů i strojů – vždy doplněnou vhodným inženýrským softwarem. Pro snadnější posouzení vlastností a výhod zmiňovaných produktů byl vytvořen speciální portál, kde si mohou zájemci stáhnout volně dostupné softwarové nástroje nebo aktuální verze licencovaných produktů s časově omeze- nou platností. V současné jsou dostupné tyto softwary: Vijeo Designer pro HMI Vijeo Designer představuje unikátní konfigurač- ní nástroj určený pro kompletní řadu operátor- ských panelů a iPC Magelis. Využívá pokročilé technologie a rozšířené standardy, například HTML/JAVA pro webové aplikace, JPEG pro zpracování grafiky a fotografií, MPEG4 pro video nebo paměťové karty SD, CF a USB flash disk k archivaci. Pro tisk reportů a grafiky nabízí standardní HP PCL. Ladění aplikace je – díky objektové orientaci – intuitivní. Vijeo Designer zvyšuje uživatelský komfort a minimalizuje cel- kový čas potřebný na tvorbu aplikačního pro- gramu. Aktuální verze 6.1SP2.1 je plně funkční pro mikropanely Magelis HMI STO a Magelis HMI STU a umožňuje vzdálený přístup pro Smart telefony a tablety přes Vijeo Design´Air. Unity Pro pro PAC Modicon Unity Pro reprezentuje jednotný inženýrský software vhodný pro celý životní cyklus řídicích systémů Modicon. Tento nástroj slouží pro kom- pletní řadu PAC Schneider Electric – Modicon Stáhněte si bezplatně nový software od Schneider Electric! Ukázka grafického rozhraní Vijeo Designer a web gate (vzdálený displej)

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 11 software M340, Modicon Premium, Modicon Quantum (včetně SIL 3) – a představuje tak základ kon- ceptu procesního řízení PlantStruxure. Tvorba aplikace je v souladu s IEC61131-3 a podporu- je všech 5 programovacích jazyků (IL, ST, LD, FBD, SFC a Grafcet). Pro kritické aplikace lze nahrávat změny v režimu on-line (za běhu pro- gramu). Unity Pro má široké možnosti v oblasti ladění a diagnostiky – například nastavení stavů v/v, krokování, verifikaci programu, animační tabulky, vyhledávání proměnných v progra- mu včetně křížových referencí nebo nastavení priorit jednotlivých úloh. Unity Pro obsahuje výkonný simulátor. Aktuální verze 7.0 je plně funkční 21 dnů od instalace a podporuje zpět- nou kompatibilitu na starší verze. Advantys Configuration Software pro vstupy/výstupy Advantys Configuration Software představuje konfigurační software pro vzdálené v/v Advan- tys OTB a Advantys STB. Univerzální konfi- gurační prostředí slouží pro připojení v/v jak k PAC Modicon, tak k řídicím systémům třetích stran. Současná verze 7.0 je plně funkční pro Advantys OTB, pro Advantys STB je nutná licen- ce (testování možné v demo režimu). Vijeo Citect Na webovém portálu lze nalézt také novou verzi SCADA systému Vijeo Citect 7.30SP1, která představuje univerzální, inovovanou platformu pro výkonné operátorské prostředí. Vijeo Citect má objektově orientovaný přístup, knihovny pro monitorování energií a připojení na systém řízení budov KNX. Pro začínající uživatele je k dispozici také typický postup tvorby nového projektu a příklad aplikace. SoMove Software SoMove slouží ke konfiguraci a nastavo- vání parametrů elektrických pohonů Schnneider Electric. Konkrétně se jedná o frekvenční měniče řady Altivar (ATV 12, ATV 312, ATV 31, ATV 32, ATV 61, ATV 71), softstartéry Altistart (ATS 22, ATS 48), servopohony Lexium (LXM 32), motorové spouštěče TeSys U a multifunkčních relé TeSys T. SoMove má unikátní off-line režim, který umož- ňuje přístup ke všem parametrům nastavované- ho zařízení (ještě před připojením k nadřazenému systému). Jeho výstupem je konfigurační soubor, jenž lze archivovat, tisknout nebo exportovat do Excelu a následně odeslat e-mailem. Software zároveň kontroluje vzájemnou slučitelnost takto vytvořených nastavení. Varianta SoMove Mobile umožňuje obsluhovat zmíněné pohony z mobil- ních zařízení (z mobilu či Blackberry). Na webovém portálu (www.schneider-electric. cz → Důležité odkazy → Software k bezplatnému stažení) si lze kromě výše popsaných softwarů stáhnout i konfigurátor/wizard, jehož prostřed- nictvím uživatel vytvoří specifikaci PAC systému Modicon M340, demo verzi softwaru pro řízení strojů SoMachine a aplikaci ECO 2 pro výpočet úspor energie a návratnosti vložených investic při použití regulovaných pohonů. Na všechny uvedené softwary nabízí Schnei- der Electric pravidelná školení. Michal Křena Schneider Electric Úvodní obrazovka webového portálu s volně dostupnými softwarovými nástroji.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

12  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com P oužití cloudu není tím, o čem byste normálně uvažovali pro procesní říze- ní, avšak situace je poněkud jiná, využíváte-li pokročilé metody řízení procesů (APC). APC využívá prediktivní modely procesu pro generování řídicích zásahů, které jsou lepší než zásahy generované typickými algoritmy PID. Metoda APC se obvykle využí- vá, když jsou odezvy nelineární, nebo dokonce nespojité a když může být pro správný řídicí zásah požadováno několik regulovaných veličin. Implementace řízení APC obvykle zahrnuje tři kroky: vytvoření modelu APC, validaci modelu APC a provádění modelu. Provádění modelu probíhá ve vašem řídicím systému reálného času a není vhodné je převá- dět do cloudu. Doby odezvy cloudu jsou proměn- livé a dostupnost je problematická, takže to není vhodné prostředí pro jakékoli řízení v reálném čase. Provádění modelu se často realizuje v rámci distribuovaného řídicího systému (DCS), progra- movatelného automatu (PLC) nebo v připojeném PC. Většina dodavatelů DSC poskytuje ve svých systémech prvky APC, ale těmi jsou obvykle jen bloky pro provádění modelu s předpokladem, že jste model APC již vytvořili a validovali. Vytváření modelu APC je však něco jiného. Pokud máte štěstí a máte velmi chytré tech- niky, můžete být schopni vytvořit model APC ze základních zákonů. Základní zákony vám umožňují využít znalost vašich procesů k vybu- dování matematických modelů, při zohledně- ní všech požadovaných kvalitativních atributů produktu a všech možných parametrů procesu. I něco tak jednoduchého, jako je operace míše- ní, může vyžadovat tolik fyzického modelování, že pro obecné použití to může být nepraktické. V takových případech můžete použít nástroje pro analýzu vzorů k objevení matematických vztahů mezi procesními parametry a kvalitativ- ními atributy a vyvinout empirický model. Nástroje pro analýzu vzorů potřebují mnoho dat a hodně výpočetního času, ale jsou zapo- třebí jen občas, obvykle když se změní proces nebo zařízení. Spousta dat, obrovský výpočetní výkon a pouze občasná potřeba – to je ideální kombinace požadavků pro řešení na bázi clou- du. Zakoupený systém pro analýzu vzorů by vyžadoval servery a databáze, které by jinak ležely ladem a vázaly by investiční prostředky a spotřebovávaly zdroje na podporu IT. Systém na bázi cloudu by poskytl levnější řešení než lokální hostování a udržování aplikace, která se používá jen vzácně. Vytváření modelu pro pokročilé řízení procesu, jehož výsledkem má být empiricky odvozený model, je dobrým kandidá- tem na řešení na bázi cloudu. Mnoho projektů APC selže, protože modely se neudržují a v průběhu času přestanou přesně odrážet skutečné chování systému. Měl by exis- tovat, a často tomu tak není, rozvrh pravidelné validace modelu. Při validaci modelu se porovná- vají očekávané výsledky z modelu se skutečnými výsledky ze systému. Když se validace neprovádí, malé změny vlastností materiálu nebo zařízení nakonec povedou k neplatnosti modelu a budou generovat neoptimální řídicí zásahy do procesu. Validaci lze provádět při každém výrobním běhu, avšak pokud byl model vytvořen ze statistických dat, pak by se měla validace provádět, jen když je k dispozici dostatek dat pro vyhlazení náhod- ných variací. Také validace modelu je procesem, který vyžaduje spoustu dat a velký výpočetní výkon, a přesto je možné jej spouštět jen občas. Validace modelu APC je proto také dobrým kan- didátem na řešení na bázi cloudu. Když zvažujete, které řešení můžete přesunout do cloudu, abyste snížili své náklady na investice a podporu, zvažte přesunutí vašich nástrojů pro vytváření a validaci modelu APC. Tyto nástroje se obvykle využívají jen zřídka a obvykle nejsou kriticky významnými aplikacemi. ce Dennis Brandl je prezident společnosti BR&L Consulting, která sídlí v Cary v Severní Karolíně. Webová stránka společnosti je www.brlconsul- ting.com. Tato společnost je zaměřena na infor- mační technologie ve výrobě. Dennise Brandla můžete kontaktovat na e-mailové adrese dbran- dl@brlconsulting.com. Pohled na technickou praxi a IT: Které aplikace by se měly přesunout do cloudu? Zvažte přesunutí nástroje pro vytváření modelu pokročilého řízení procesů (Advanced Process Control – APC) a nástroje pro validaci modelu – obvykle se nevyužívají příliš často a nejsou kriticky významnými aplikacemi. Pokročilé metody řízení procesů v cloudu TECHNOLOGIETIT & technika Dennis Brandl BR&L Consulting „Mnoho projektů APC selže, protože modely se neudržují a v průběhu času přestanou přesně odrážet skutečné chování systému. “

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

placená inzerce DISTRELEC – bezplatná telefonní linka i faxové spojení pro české zákazníky Společnost DISTRELEC, distributor elektroniky a počítačového příslušenství, poskytuje českým zákazníkům informace o svých službách na bez- platné telefonní lince a rovněž formou faxového spojení; zároveň svým klientům nabízí nový, roz- šířený katalog 2012 s velmi zajímavými produkty. Společně s širokou nabídkou vysoce kvalitních produktů od  tisíce renomovaných výrobců vám DISTRELEC předkládá pestrou škálu produktů z oborů, jako je elektronika, elektrotechnika, měři- cí technika, automatizace, tlakovzdušné zařízení, nářadí a příslušenství. Nabídka v  jednotlivých výrobních oblastech se průběžně rozšiřuje a prohlubuje a osvědčený sortiment tvoří základ pro doplňkové skupiny výrobků. Standardní dodací lhůta je 24 hodin. Cena za dopravu zásilky činí 5,50 EUR plus DPH. Tato cena je nezávislá na množství zboží v zásilce. Mimo DISTRELEC on-line obchod (www.distre- lec.cz) a  různé formy e-commerce se celkový program nachází také v  tištěném katalogu pro elektroniku a počítačové příslušenství. Distrelec Gesellschaft m.b.H Tel.: 800 14 25 25 Fax: 800 14 25 26 e-mail: info-cz@distrelec.com www.distrelec.cz

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

14  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com CNCNová tvář Počítačové číslicové řízení (Computer Numerical Controls – CNC) obráběcích strojů je čím dál tím vyspělejší díky doplňkům a sbližování ovládacích prvků, vyspělým funkcím a komunikacím a diagnostice a službám pro zajištění maximálního využití. Řešení CNC už nejsou jen opakováním ověřeného. Koncepce CNC, ve svém jádru standardizované, se mohou lišit z důvodu vysoce přizpůsobitelných doplňků. Sbližování technologií řízení může v tomto pomoci. Na příkladu navrhování stroje je vidět integrace efektivních a bezchybových obráběcích procesů s integrovanou automatizací pro podporu rostoucího automobilového průmyslu. Ve vývoji produktů CNC se projevuje souběžný pokrok v oblasti komerčně dostupných výpočetních technologií pro prvky a funkce CNC, jako je vyšší výpočetní výkon, větší, dotykové obrazovky, diagnostika a rozšířené komunikační možnosti, včetně tabletů. Technolo- gie CNC nadále nabízí vyšší přesnost a rychlost při nižších nákladech pro široký rozsah trhů. Technické služby CNC navíc mohou maximalizovat dobu pohotovosti, zvyšovat ziskovost a snižovat náklady na údržbu. Některé obrázky z níže uvedeného článku vidíte i na titulní straně tohoto čísla v koláži, kterou vytvořil ředitel pro grafickou úpravu Michael Smith. Upravil Mark T. Hoske, obsahový ředitel časopisu Control Enginee- ring, mhoske@cfemedia.com. Vícejádrové optimalizované platformy, jako je Beckhoff TwinCAT 3, usnadňují přiřazování různých jader ve vícejádrovém procesoru různým úkonům. Na obrázku je software pro CNC TwinCAT společnosti Beckhoff. Obrázek poskytla společnost Beckhoff Automation. Doplňky CNC a sbližování technologií Mnoho dodavatelů má podobný přístup k tech- nologii CNC, od typických panelových ovladačů až po software poskytující očekávaný rozsah standardních funkcí. Většina vyhrazených řídi- cích prvků pro stroje CNC má specifickou sadu funkcí a v důsledku toho i aplikační omezení. Implementací systému CNC jako jedné ze součástí standardní integrované automatizační platformy je možno přidat mnohem více funkč- nosti šité na míru každé jedinečné aplikaci. Při použití systému „vše v jednom“, který se stará o CNC a další požadavky na automatizaci stroje, je mnohem snadnější přidávat další prvky stro- je, jako je například přísun a odebírání materi- álu, dopravníkové systémy a měniče nástrojů. Nejvíce konkurenceschopné CNC systémy jsou jen jednou součástí celkového automati- začního rámce. Tento automatizační přístup slučuje do jedné harmonizované platformy následující základní prvky: řídicí prvek, soft- ware a síť. Mnoho podpůrných technologií napomáhá tomuto sbližování. Například řídi- cí prvky na bázi PC mají k dispozici volitel- nou technologii vícejádrového procesoru, která poskytuje více než dostatek výkonu pro řízení funkčnosti CNC společně s většinou dalších funkcí stroje na jednom hardwarovém řídicím prvku. A naopak tradiční řídicí prvky pro stroje CNC mohou být omezeny pamětí a výpočetním výkonem. U řízení na bázi PC v těchto oblastech v pod- statě neexistuje žádné omezení. Je snadné provozovat složité aplikace CNC a mít dostatek prostoru pro funkce programovatelného auto- matu PLC, jiné formy víceosového polohování a další funkce. V softwarové oblasti pak více- jádrové optimalizované platformy usnadňují přiřazování různých jader ve vícejádrovém pro- téma z obálkytéma z obálkytéma z obálky Pokračování na další straně  Matt Lecheler Beckhoff Automation

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 15 cesoru různým úkonům. Program CNC může běžet na jádru 0, zatímco projekt PLC běží na jádru 1, program HMI běží na jádru 2 apod. Integrace robotiky nebo systému počítačového vidění na stejném řídicím prvku na bázi PC jako systém CNC je možná u mnoha aplikací. Nejdůležitější pokrok v oblasti CNC pohání měnící se požadavky na implementaci CNC v provozu a schopnost dodavatelů technologií poskytovat zakázkové řešení pro každou potře- bu. Dodavatelé CNC mohou poskytovat základní standardní funkčnost CNC a zároveň dodávat vysoce přizpůsobitelné doplňky, které zajišťují odlišnost a hodnotu pro stroj a podnik. ce Matt Lecheler je specialista na polohování společnosti Beckhoff Automation.  Pokračování z předchozí strany Malé brousicí centrum nabízí velký nárůst výkonu Nové prvky a funkce CNC Při vývoji vertikálního brousicího centra EMAG VLC 100G specialisté na broušení zajistili, aby provedení stroje poskytovalo účinné, bezchybové obráběcí procesy s integrovanou automatizací pro výrobu malých komponent pro podporu a roz- voj automobilového průmyslu. Výrobci automobilů po celém světě se v loňském roce těšili z nárůstu prodeje. Nejvyššího růstu bylo dosaženo v USA, Číně, Indii a Rusku. Nicméně rychlý nárůst prodeje vozů s sebou přinesl také nové výzvy pro výrobu – např. subdodavatelé se musejí vypořádat s vyšším výrobním objemem a zajistit zacho- vání procesní bezpečnosti i kvality komponent. I ty nejmenší díly se složitou geometrií je nutno vyrábět se stále vyšší přesností. Stroje využívající vyspělé řízení CNC zde mohou pomoci. Poptávka po dílech typu ozubených kol, planetových ozubených kol, řetězových kol a přírubových dílů pro automobily jde například obvykle do milionů, takže krátké časy cyklů ve výrobě těchto dílů se staly nutností. Pro zavádění dílů do stroje systém využívá zabudované vyzvedávací soustavy. Zatímco se jeden díl obrábí, operátor nebo automatizační systém nakládá neobrobené díly na dopravní pás. Tím se zkracuje doba nečinnosti a zvyšuje se objem výroby. Koncepce vertikál- ního obrábění zaručuje, že brusný kal volně odpadává do spodní části stroje, odkud je trans- portován pryč ze stroje. Do stroje je možné také začlenit měřicí pro- cesy a učinit tak měření jakosti integrální součástí celého procesu. Měřicí sonda je umístěna mezi obráběcím prostorem a vyzvedávací stanicí, kde je chráněna před znečištěním. Stroj může využívat dvě brusná vřetena pro různé brousicí operace nebo pro zajištění hrubovacího broušení a dokončovacího broušení. „Díky pokroku v oblasti softwaru je pro- gramování jednoduché a intuitivní a šetří cenný čas při seřizování. V mnoha výrobních prostředích je to výhodou, která by se neměla podceňovat,“ uvedl Dr. Guido Hegener, výkonný ředitel společnosti EMAG Salach Maschinenfab- rik v Německu. ce U prvků a funkcí CNC se projevuje souběžný pokrok s oblastí komerčně dostupných výpočetních technologií, jako je vyšší výpočetní výkon a větší, dotykové obrazovky. Technologie CNC nadále nabízí vyšší přesnost a rychlost při nižších nákladech pro široký rozsah trhů. Uvádí to produktové informace společností Fanuc FA North America a Siemens. Špičkové CNC nabízejí provádění společných instrukcí více než 2,5krát rychleji než předchozí generace – vysokorychlostní modul dokáže vykonat instrukci každou 1 ms. Monitoru- jte zařízení CNC bezdrátově pomocí tabletů s využitím možnosti dovolující monitorování po internetu, tj. prostřednictvím tabletových zařízení. CNC funguje jako webový server a umožňuje pracovníkům údržby nebo výro- by na základní výrobní úrovni monitorovat veškeré CNC zařízení v provozu, a to v jedné lokalitě a na jednom zařízení s odpovídajícími oprávněními a zabezpečením. Průmyslové PC v 19palcovém stojanu s dotykovým panelem poskytuje rychlé, bezpečné a zabezpečené rozhraní a ovládání pro výrobu. Barevný LCD displej, polovodičové disky a operační sys- tém Microsoft Windows Embedded zvyšují spolehlivost operačního systému tím, že dovolují jeho uzamčení; je tedy mnohem lépe zabezpečený proti virům než operační systém stolního počítače. Větší dotykový panel operátorovi usnadňuje ovládání displeje s větší plochou pro provádění 3D mod- elování u programů pro díly a pro zobrazení operací CNC. Univerzální polohovací regulátor může zkrátit dobu cyklu s funkcí velmi rychlé odezvy pro rychlé rozběhnutí/zastavení osy a vysoko- rychlostním cyklem provádění. Nástroje pro prediktivní a pre- ventivní údržbu pro motory a ven- tilátory umožňují pracovníkům údržby předem plánovat servis  Společnost EMAG nabízí vertikální vyzvedávací brusku VLC 100G se třemi osami (X, Z, C). Stroj využívá horní vyzvedávací vřeteno pro zavádění dílů. Obrázek poskytla společnost EMAG. Obráběcí stroj CNC Stroj Fanuc 30i/31i/32i- Model B nabízí nástroje pro prediktivní a preventivní údržbu CNC pro motory a ventilátory. Obrázek poskytla společnost Fanuc FA America.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

16  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com Společnost Fanuc představuje novou volitelnou možnost dovolující vzdálené monitorování zařízení CNC Series 30i/31i/32i-Model B pomocí tabletů. Obrázek poskytla společnost Fanuc FA America. Zařízení Siemens Sinumerik 808D CNC je určeno pro základní frézy a soustruhy. Obrázek poskytla společnost Siemens. Operátorský panel Siemens Sinumerik o úhlopříčce 19 palců pro CNC je významným pomocníkem ve vyspělých obráběcích aplikacích. Obrázek poskytla společnost Siemens. téma z obálky  stroje během plánovaných odstávek, a nikoli až tehdy, když stroj selže. Odpor ve vinutí kontrolují zesilovače. Nejčastějším důvodem selhání ser- vomotoru je průnik chladiva do motoru. Chladicí médium z obrábění narušuje vinutí motoru, až dojde ke zkratu. Měření odporu vinutí předvídá okamžik, kdy motor selže, takže pracovníci údržby mohou vyměnit motor během plánované odstávky, a proto nedojde k náhlému výpadku. Monitorováním rychlosti ventilátoru v zesilovači a zařízení CNC je možno předcházet selhání; teplo je nejčastější příčinou selhání zařízení CNC a zesilovačů. V oblasti dílenských provozů cílí zařízení CNC na základní frézy a soustruhy – vysoce konkurenční trh s velkým objemem prodeje strojů napájených 230 V, strojů napájených třífázovým proudem a cenově dostupných strojů. Produk- tový balík zahrnující pohony a motor může nabídnout schopnost řízení až 3 os a ovládání vřetene v aplikacích frézování a soustružení pro výrobce obráběcích strojů OEM a v provozních modernizačních instalacích od dodavatel- ských partnerů. Modulární provedení umožňuje přizpůsobení podle modelu stroje nebo soulad s provozem přímo po dodání. Ovládací panel stroje je připojen pomocí technologie plug-and- play přes jednoduché rozhraní USB. Zabudovaný konturovací počítač umožňuje vytvářet a upravo- vat složité programy na stroji CNC bez nutnosti systému CAD/CAM. Nabídka produktů střední třídy pro dílenské provozy kombinuje CNC, PLC, panel obsluhy a řízení osy pro pět os/vřeten, včetně použití nástrojů typu „live tooling“. Ventilátory, pevné disky a baterie minulých generací zařízení CNC se zde již nepoužívají. Jsou vybaveny barevným displejem o úhlopříčce 8,4 palce pro snadnou čitelnost a jednoduchou klávesnicí QWERTY. Pro obráběcí stroje střední třídy jsou k dis- pozici moderní technologie PC a mobilních telefonů nabízející monitorování stavu výroby pomocí textových zpráv SMS. Obráběcí stroj může přenášet informace o stavu obrábění dílů, informovat o stavu právě používaného nástroje a zasílat na mobilní telefon údržbové souhrny o stroji kdykoli a kamkoli, aby se minimalizovaly odstávky. Jiný operátorský panel CNC může nabízet plynulé začlenění do grafického rozhraní GUI pro použití u špičkového frézování, soustružení, broušení, laserového řezání a dalších obráběcích nástrojů. Obsluha pomocí dotykové obrazovky umožňuje rychlé aktivování kláves na velké obrazovce o úhlopříčce 19 palců se skleněným povrchem s krytím IP66, a to i s rukavicemi. ce

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 17wwwwwwwwww...ccooooontroleolengcngcngceskskkeskesko.cco.co.co.commmomomom  COCONCONCONTNTNTRROLLL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 17 www.udrzbapodniku.cz Přední technický časopis věnovaný otázkám řízení a údržby průmyslových závodů

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

18  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com téma z obálky Služby a podpora pro zařízení CNC mohou snižovat náklady na životní cyklus I když jsou mechanická selhání nevyhnutelná, udržování obráběcích strojů ve výrobě a v dobrém funkčním stavu je pro konečné uživatele nezbytné, aby dosáhli maximální doby poho- tovosti a efektivity ve výrobních operacích. Když fréza, sous- truh nebo jiný stroj CNC ve výrobě selže, způsobí tím značné náklady a problémy pro konečné uživatele. Ušlé tržby a zvýšené pracovní náklady společně s obavami o plnění klíčových výkon- nostních ukazatelů (KPI) rychle zvýší napětí v provozu. Oprava nefunkčního stroje či zařízení a jejich vrácení do výroby nabývá na mimořádném významu. A právě v takových chvílích se konečný uživatel začne zajímat nebo si naplno uvědomí kvalitu služeb, údržby a schopnost disfunkční zařízení opravit, což mu poskytuje výrobce zařízení CNC (nebo jiný dodavatel řídicí techniky). Taková podpora by měla obsaho- vat tyto základní prvky: školicí kurzy CNC, kontrakty na údržbu a podporu produktů, vylepšování produktů, technickou podporu po telefonu, podporu on-line, díly, opravy a pod- poru v provozu. Neméně důležité je to, aby konečný uživatel zjistil, jaká bude podpora životního cyklu ze strany výrobce stroje CNC pro jeho řídicí techniku CNC – za 2 roky, 5 let a 20 let. Když se konečný uživatel setká s problémem na svém zařízení CNC, existují určité ukazatele pro „měření“ kvality služeb a schopností technické podpory, které se mu dostává od výrobce řídicí techniky. 1. Nepřetržitá technická podpora po telefonu Jak rychle výrobce odpovídá na telefonický hovor? Většina cen- ter telefonické podpory a služeb výrobců CNC by měla na tele- fonický hovor odpovědět za pár minut nebo i dříve. Pokud je reakční doba dlouhodobě delší než 2 minuty, může existovat problém s úrovní nebo kvalitou telefonické podpory ve srovnání s ukazateli většiny standardních center telefonické podpory. Dodavatelé řídicí techniky by měli centra telefonické podpory v závodě obsadit vyškolenými servisními techniky vybavenými tak, aby dokázali řešit i ty nejobtížnější servisní otázky, jinak může kvalita technické telefonické podpory trpět a volající tak frustrovat. Pro usnadnění procesu řešení problémů se zařízením přes telefonickou podporu mohou být užitečné zakázkově vyvinuté diagnostické stolice pro CNC a simulátory, které jsou schopny pracovníkům technické podpory pomoci reprodukovat podobné problémy pro účinné zjištění potřebných změn. 2. Dodací doba dílů, oprav a provozního servisu Jakmile je zjištěna příčina problému, jak rychle výrobce řídicí techniky dodává díly a plní objednávky oprav? Existují určité ukazatele, cílové doby dodání a průměrné hodnoty, které by výrobci CNC měli nabízet pro díly, opravy a provozní služby. Ve většině situací by měli výrobci CNC vyřizovat objednávky na díly během jednoho dne, mimo nepředvídané okolnosti. U oprav vyžadujících volání provozní podpory by mělo být cílovou reakční dobou pro příjezd servisního technika do závo- du 24 hodin. Očekávejte, že budete platit příplatek za prémiové služby podpory, jako je nouzové vyřizování oprav na místě nebo dodání dílů kurýrem. Při konečné analýze by se měly stroje a zařízení vrátit do výroby průměrně do tří dnů. To se netýká neobvyklých problémů nebo otázek, které mohou tyto reakční doby změnit. Výrobci CNC by měli být schopni uvést časové cíle pro servis a reakční dobu. 3. Kreativní myšlení a podpora Zaujímá výrobce CNC k řešení problémů iniciativní (proaktivní) přístup? Díky takové preventivní údržbě můžete předejít některým běžným opravám. Častokrát dochází u konečného uživatele k opakovaným selháním stejného zařízení, aniž by se věnovalo mnoho úsilí zjišťování hlavní příčiny problému. Při vyšetřování příčiny problému se často zjistí nedostatek jednoduché údržby a péče. Konečný uživatel může mít například problémy se servem, a vymění zesilovače, aby nakonec zjistil, že namísto toho potřeboval vyměnit některá vadná ložiska a aktuální problém by vyřešil. Anebo konečný uživatel možná nečistí své výměníky tepla nebo chladicí systémy v elektrick- ých skříních. Při nadměrném hromadění tepla je jen otázkou času, kdy začne docházet k výpadkům elektronických zařízení (s tímto problémem se u zákazníků setkáváme velmi často). Dalším běžným problémem je situace, kdy zákazník závod na nějakou dobu odstaví z důvodu dovolených nebo výměny nástrojů. O dva týdny později při opětovném spuštění systému zákazník zjistí, že došlo ke ztrátě paměti všech řídicích prvků nebo že jsou data zpřeházená, a to jen proto, že nikdo před vypnutím nezkontroloval napětí baterií. I když je nutné řídicí data a parametry zálohovat, výrobce může poskytovat zálohy původních parametrů řídicí techniky. Pokud dojde ke ztrátě dat, kontaktujte dodavatele CNC, zda udržuje knihovnu na svém serveru a zda je přístupná. V každém případě jde o to zajis- tit, aby byly parametry řízení zkopírovány a data neustále zálohována. A nakonec, doporučuje nebo nabízí výrobce CNC sadu náhradních dílů? Mnoho systémů CNC má určité společné díly a komponenty, které by bylo velmi praktické mít po ruce, když dojde k nepříjemné situaci, čímž lze ušetřit čas při řešení a nápravě problému. Dodavatelé CNC by měli vysvětlit tyto příležitosti ke zjednodušení údržby v budoucnu. ce Russell Pobutkiewicz je projektový manažer pro technickou podporu a služby společnosti Mitsubishi Electric Automation. a 3 ZZ p p ú b uu ss m p p j Při řešení problémů s CNC je možno uplatňovat kooperativní přístup k zákaznickému servisu s techniky na vedoucí úrovni. Obrázek poskytla společnost Mitsubishi Electric Automation.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.rscomponents.cz Kompletní sortiment průmyslových řešení od předních světových výrobců nyní k dispozici na www.rscomponents.cz Nenašli jste značku, které důvěřujete?

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

20  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com placená inzerce Obráběcí CNC centrum je flexibilní průmyslové obráběcí řešení umožňující obsluze vytvořit trojrozměrné díly z různých materiálů podle čehokoli, co dokáže nakreslit na počítači. Společnosti C.R. Onsrud a B&R se spojily za účelem vývoje kvalitního, efektivního a snadno ovladatelného obráběcího CNC centra nabízejícího plně automatizované řešení pro manipulaci s materiálem. S polečnost C.R. Onsrud, Inc. z Troutmanu v Severní Karolíně nabízí komplexní řadu přesných obráběcích strojů zahrnující více než 50 standardních modelů trojosých, čtyřosých a pětiosých obráběcích CNC center, čtyři mode- ly frézek s obráceným kuželem i úplnou škálu nářadí a příslušenství. Obráběcí CNC centra značky Onsrud jsou nabízena v provedení s jedním pracovní stolem nebo se dvěma pra- covními stoly v provedení s pevným litinovým propojením a pohyblivým ocelovým portálem. V roce 2005 navázaly společnosti C.R. Onsrud a iAutomation, výhradní distributor řídicích systémů B&R v Severní Karolíně, part- nerství v oboru řešení pro obrábění. Jedním z cílů společnosti C.R. Onsrud bylo zvýšení produktivity různých řad CNC frézek. V roce 2011 posunuly společnosti C.R. Onsrud a B&R automatizaci CNC na vyšší úroveň – vyvinuly plně automatizované řešení pro manipulaci s materiálem. Řešení „No Sweat Nesting“ nabízí rychlejší a bezpečnější manipulaci s materiá- lem nevyžadující fyzické zásahy obsluhy. Lze ho použít u řad C.R. Onsrud Mate, Tech i Pro (obráběcí centra CNC s pohyblivými portály). Řízení se snadnou obsluhou „Před více než sedmi lety jsme si pro naše obráběcí centra vybrali řídicí systém B&R. Šlo o synergický krok k dalšímu obohacení naší špičkové technologie a osvědčené spolehlivosti, které naši zákazníci při pořizování CNC stro- jů se značkou Onsrud očekávají,“ vysvětluje Plně automatizovaná manipulace s materiálem pro CNC centra Obr. 1: Sekundární řídicí panel doplňuje dva servopohony pro umisťování štítků v osách x a y a vyzvedávání a umisťování materiálu. Obr. 2 Společnost C.R. Onsrud vyvinula ve spolupráci s firmou B&R systém umožňující automatické vkládání a označování materiálu do obráběcích strojů CNC. Řešení lze snadno integrovat do existujících strojů, například z řady Mate.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Tom Onsrud, generální ředitel společnosti C. R. Onsrud, a dodává: „Společnost B&R stále dodává jednoduché a efektivní řídicí systémy se snadnou obsluhou, které rádi nabízíme.“ Plně automatizované řešení pro manipulaci s mate- riálem „No Sweat Nesting“ kombinuje automatizovaný systém pro přísun materiálu, který vkládá plechy, a auto- matický systém pro odebírání hotových dílů. Volitelný systém pro označování dílů dokáže předem označovat díly na plechu ještě před zpracováním. Jakmile vysokozdvižný vozík naloží na nůžkovou plo- šinu balík materiálu, stačí obsluze stisknout tlačítko Start. Systém bez zásahu obsluhy přesně uloží materiál na vakuový stůl stroje CNC a spustí obráběcí cyklus. Systém pro odebírání dílů odkládá díly na dopravníkový systém umožňující snadné třídění a vyčistí a připraví stůl pro vložení dalšího plechu. Automatické vkládání materiálu do stroje Vnořené řízení předběžného označování a automatických systémů pro přísun materiálu zajišťuje programovatelný automat pro stroje CNC. Tento systém napomáhá šká- lování kapacity stroje přidáním sekundárního řídicího panelu se dvěma doplňujícími servopohony pro poloho- vání štítků v osách X a Y a místa vyzvednutí a umístění materiálu. V sekundárním řídicím panelu jsou také vstupy a výstupy systému X20 od B&R s krytím IP20 pro komunikaci se systémem pro označování na výstupním dopravníku a s nůžkovou plošinou. Procesor má také rozhraní pro tiskárnu ovládající výběr a umístění štítků. Před více než sedmi lety jsme si pro naše obráběcí cen- tra vybrali řídicí systém od B&R. Šlo o synergický krok k dalšímu obohacení naší špičkové technologie a osvědče- né spolehlivosti, které naši zákazníci při pořizování CNC strojů se značkou Onsrud očekávají. Systém pomocí digitálních vstupů a výstupů za méně než 25 sekund automaticky detekuje a odebírá hotové díly, odpad a veškerý prach a úlomky z obráběcího prosto- ru. Výstupní stůl je k dispozici do velikosti 150×360 cm a systém mohou obsluhovat různá softwarová řešení generující standardní G kód. Škálovatelnost řídicích systémů B&R umožňuje zákaz- níkům firmy Onsrud snadno přidat automatická řešení pro manipulaci s materiálem ke stávajícím obráběcím CNC centrům, například z řady Mate. Firma dokázala přidat dvě servoosy a V/V moduly řady X20 při využití standardního procesoru řady Mate. Zákazníci tak mohou koordinovat označování a přísun materiálu do CNC stroje z jediného procesoru a dosáhnout rychlejšího a efektiv- nějšího řešení pro provozovatele stroje. B&R automatizace, spol. s r. o. Stránského 39 616 00 Brno Tel: 541 420 311 www.br-automation.com

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

22  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma V yšší funkčnost se snadnějším nasta- vením: vytvoření produktu, který lze popsat touto frází, je dnes svatým grálem asi pro každý průmyslový obor závislý na technologiích. Kvůli zvýšené poptávce po rychlejším dokončování projektů a zprovozňo- vání závodů je to ve výrobě již nutností. Digitální závod, jenž se ještě před pár lety zdál nesmírně futuristický, poskytuje operátorům funkčnost, kterou většina výrobců nikdy dříve neměla. Stále je však potřeba ujít kus cesty, než se rychlejší a snadnější dokončování projektů a tím i rychlej- ší zprovozňování závodů stane běžnou záležitostí. Jedno z nedávných vylepšení, které by mělo znamenat výrazný pokrok v řešení tohoto problé- mu, je v oblasti ranžírovacích skříní pro provozní kabeláž, které se po léta využívají pro připojová- ní signálů z tisíců provozních zařízení k řídicí- mu systému logickým a spolehlivým způsobem. Tento postup je velice účinný pro seskupování signálů podle typu I/O, ale může být časově velmi náročný. Avšak projektové harmonogramy jsou pod stále větším časovým tlakem a nutí uživatele hledat alternativní metody pro připojování pro- vozních signálů k řídicímu systému. Vzdálená montáž I/O v provozu je jednou z aplikací, která zvláště přispěla ke změnám při ranžírování. Takovou změnou je například koncepce technologie univerzálního kanálu a univerzálních skříní, jež eliminuje potřebu ranžírování tím, že umožňuje, aby se jakýkoli typ signálu – analogový či digitální, vstup či výstup – připojil ke kterékoli svorce a nakonfigu- roval pomocí softwaru. Na první pohled se zdá, že tento nový přístup získá cenu za onen mytický cíl vyspělé a zároveň jednoduché technologie, protože zjednodušení architektury mezi provozem a řídicí místností může zkrátit projektové harmonogramy o týdny až měsíce a zároveň přinášet vyspělé funkce, které jsou dnes velmi žádané. Koncepce ranžírování Koncepce připojování provozních signálů k pro- cesním řídicím prvkům se řídí základním pra- vidlem: kabeláž provozního signálu se nejprve přivede k lokálním rozvodným skříním, které jsou následně konsolidovány do centralizovaněj- ších rozvodných skříní, jež jsou dále seskupeny do mnohožilových kabelů, často se společnými charakteristikami, jako je vysoké či nízké napětí nebo analogový či diskrétní typ signálu. Tyto mnohožilové kabely jsou pak přivedeny do ran- žírovacích skříní, kde se pro připojení výstupu ranžírovací skříně používají nejrůznější metody. Cílem této koncepce je přivést signály všech přístrojů do řídicího systému uspořádaným, udržovatelným a robustním způsobem, který je z hlediska instalace a životního cyklu stále cenově výhodný. Ranžírování se provádí třemi základními způsoby – jako polosplétané, vějířové a křížové (viz obrázky na straně 25). Polosplétané U polosplétaného (half-knit) ranžírování se prová- dí překódování (scrambling) na straně systému. Provozní kabely jsou ukončeny na ranžírovacích blocích v párovém pořadí, což je velmi efektivní a snadné na údržbu. Tento typ ranžírování je vhodný v následujících situacích: • Když se křížové zapojení (cross-wiring) provádí ve vzdálené přístrojové skříni (Remote Instru- ment Enclosure – RIE) nebo na pracovišti. V tomto případě se překódování (scrambling) provádí mezi ranžírovacími bloky a terminály I/O jsou zcela obsaženy ve vzdálené přístrojo- vé skříni. • Když jsou ranžírovací a I/O terminály ve stejné systémové skříni. Tak jako ve výše uvedeném příkladě vzdálené přístrojové skříně je překó- Nové modulární technologie I/O rozšiřují vaše možnosti pro komunikaci s provozní přístrojovou technikou a zařízeními. Jsou zvláště užitečné v případě větších vzdáleností. é d lá í h l i / šiř jí š ž i k ik Nové přístupy u instalací vzdálených I/O Joe Bastone Honeywell Process Solutions U tradičního provedení skříně je nutno s konečným budováním skříně počkat na to, až se vyberou všechna zařízení, což může proces zdržet. Všechny obrázky poskytla společnost Honeywell Process Solutions.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Opravy servopohonů značek: Opravy do 2 až 4 týdnů se zárukou. www.foxon.cz ABB, Baldor, Baumuller, Bosch, Control Techniques, Elmo, Fanuc, Indramat, Kuka, Lenze, Mitsubishi, Omron, Parker, SIEMENS, Tamagawa, Yaskawa a další... foxon_inzerat_200x44_cerven2013.1 1 4.6.2013 14:54:26 dování mezi ranžírovacími bloky a terminály I/O zcela obsaženo ve skříni. • Když jsou ranžírovací a I/O terminály v růz- ných systémových skříních, ale skříně jsou natrvalo vzájemně spojeny. Je méně vhodné v případech, kdy jsou ranžíro- vací a I/O terminály v oddělených skříních, které jsou montovány na různých místech nebo muse- jí být připojeny k provádění přejímací zkouš- ky v závodě a poté demontovány a odpojeny před přepravou na místo určení. Po dopravení na místo určení se musí připojení mezi ranžíro- vacími a I/O terminály provést znovu. Vějířové Vějířové (fan-out) ranžírování je vhodné pro sys- témy, kde jsou ranžírovací a systémové skříně připojovány během sestavování systému a pře- jímací zkoušky v závodě, ale musejí se odpojit a přepravovat samostatně. Data přepravy mohou být různá, a to v závislosti na harmonogramu výstavby. Ranžírovací skříně jsou často vyžado- vány o několik měsíců dříve než systémové. Při tomto uspořádání není provozní kabeláž ukončována v párovém pořadí a pro každý kabel je vyžadováno vlastní ukončení. Případné rezerv- ní páry jsou ponechány v kabelovodu, což zvyšuje riziko použití těchto rezervních žil později. Po přejímací zkoušce v závodě se kabely odpojí od systémových skříní a stočí se na dno ranžíro- vacích skříní. Na místě určení jsou pak kabely připojeny zpět k systémovým skříním. Je nutno dávat pozor na konektory, které by se mohly v prostředí stavby poškodit. Také délka kabelu musí být známá během výroby, což je mnohem dřívější fáze v procesu. Křížové Z hlediska vysoké úrovně kombinuje křížové (cross-wire) ranžírování prvky polosplétaného a vějířového ranžírování. Při křížovém ranžírová- ní se provozní kabely ukončují v párovém pořadí. Překódování (scrambling) se provádí na odpoje- ních, pojistkách nebo ukončovacích sestavách. Mezi odpojeními a systémovými skříněmi se používají společné prefabrikované kabely. Toto řešení je vhodné, když používáte samo- statné ranžírovací a systémové skříně. Protože jsou prefabrikované kabely k dispozici v různých délkách, konečné uspořádání místnosti je možno upřesnit až v mnohem pozdější fázi procesu. Navíc lze mezi provozní signály a I/O terminály nainstalovat pojistky, relé nebo izolátory. Výhodou tohoto ranžírovacího schématu je snadnější údržba a zkrácení celkové doby insta- lace na místě určení, protože jde jen o připojení prefabrikovaných kabelů na obou koncích řeše- ní. Zřejmou nevýhodou je požadavek na větší prostor ve skříni. Porovnání Každý z těchto tří tradičních typů ranžírování má své konkrétní výhody a nevýhody. Koncepce polosplétaného ranžírování je praktická u projek- tů typu brownfields nebo při použití vzdálených přístrojových skříní. Je užitečná také v situacích, kdy se ranžírování provádí na jedné straně skříně a I/O terminály jsou na druhé straně. Avšak při použití samostatných ranžírovacích a systémo- vých skříní a provádění přejímací zkoušky v závo- dě mimo místo určení je polosplétané ranžírování méně zajímavou možností. Vějířové ranžírování je užitečné, když jsou spe- cifikovány systémové kabely nebo samostatné ranžírovací a systémové skříně, když jsou ranží- rovací skříně vyžadovány na místě určení dlouho U tradičních metod zapojování se konečný I/O modul umisťuje blízko DCS, což znamená nejdelší cestu k jakémukoli individuálnímu zařízení. „Přesun I/O modulů do provozu a blíže k procesním přístrojům může odstranit nutnost použít mnohožilové kabely a ranžírovací skříně, a tím značně zjednodušit architekturu mezi provozem a řídicí místností. “

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

24  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma před systémovými skříněmi nebo když během navrhování nejsou známy přesné podrobnosti o provozních kabelech. Tento typ ranžírování je flexibilnější a zkracuje harmonogram výstavby na místě určení ve srovnání s metodou polosplé- taného ranžírování, avšak je náročnější z hledis- ka celkového životního cyklu. Křížové ranžírování nabízí flexibilnější mož- nosti harmonogramu, dodání a přejímací zkouš- ky v závodě, přičemž omezuje riziko související s harmonogramem. Poskytuje také větší přínosy pro životní cyklus ve srovnání s polosplétaným nebo vějířovým ranžírováním. S touto metodou jsou však spojeny vyšší počáteční náklady. Vzdálené I/O s technologií univerzálního kanálu Jak již bylo uvedeno, všechny druhy ranžírová- ní mají stejný konečný cíl, tj. připojit provozní zařízení k řídicímu systému. Všechny začínají se stejnými základními předpoklady: přístrojová technika se nachází v provozu, provozní kabeláž je shromážděna k rozvodným skříním, které jsou přivedeny do ranžírovacích skříní, jež následně vedou kabely připojené ke skříním s I/O moduly v určitém centrálním umístění. Jediným skuteč- ným rozdílem je způsob použití mnohožilových kabelů v ranžírovacích skříních a způsob jejich připojení k řídicímu systému. Modernější postupy pro vzdálenou práci s I/O nabourávají předpoklad nebo požadavek, že I/O moduly jsou udržovány v určitém centrálním umístění. Přesun I/O modulů do provozu a blíže k procesním přístrojům může odstranit nutnost použít mnohožilové kabely a ranžírovací skříně, a tím značně zjednodušit architekturu mezi pro- vozem a řídicí místností. Použití vzdálené práce s I/O přináší několik výhod, mezi něž patří sní- žení nákladů, zlepšení celkového projektového harmonogramu a minimalizace rizika: • U vzdálených I/O s konfigurovatelným kaná- lem je možno omezit nebo odstranit ranžírová- ní. Protože provozní signály lze přivést přímo na svorky I/O, odstraňuje se nutnost ranží- rování. To má mnoho výhod, včetně snížení nákladů na materiál, jako jsou skříně, kabe- lovody, přívodní kabely, kabelové trasy a pod- pory. Rovněž se snižuje instalovaná hmotnost, náklady na projektovou práci, zprovozňování a dokumentaci. • Celková půdorysná plocha systému v centrál- ní řídicí místnosti se zmenšuje, protože I/O se nachází přímo v procesu. Jedinými přívodními kabely k centrální řídicí místnosti jsou nyní komunikační kabely I/O. • Zvyšuje se celková flexibilita systému, protože se lépe využívají rezervní kanály s více lokál- ními možnostmi pro I/O namísto toho, aby se musely vést kabelem do centralizovaného umístění. • Usnadňuje se realizace zrychlených projektů, protože systém může být testován a dopraven ještě před dokončením provozních zapojování. • Zvyšuje se efektivita realizace projektu díky standardizaci požadavků na dodavatelský řetězec. Mnoho z těchto výhod platí i pro technolo- gii konfigurovatelného univerzálního kanálu, která umožňuje klíčové modifikace poté, co jsou řídicí systémy zprovozněny a běží. Tato koncep- ce zrychluje dodací harmonogramy na místě, protože systémové technické zajištění je možno dokončit bez ovlivnění závislostmi na systémech. Technologie konfigurovatelného univerzální- ho kanálu také osvobozuje bezpečnostní I/O, procesní I/O a řídicí skříně od závislosti na typu kanálu. Univerzální moduly I/O pro řídicí i bez- pečnostní systémy umožňují společná návrho- vá paradigmata napříč integrovaným řídicím a bezpečnostním systémem (ICSS). Jakýkoli typ signálu lze připojit k jakémukoli kanálu bez potřeby dalšího hardwaru nebo modulů rozhraní. Odstraňuje se také potřeba sladění vlastního hardwaru s různými typy I/O. Skříně nyní mohou být standardizované, protože k jaké- mukoli I/O kanálu může být připojen jakýkoli standardní provozní signál. Protože tato koncepce může akceptovat jaký- koli typ signálu, je možné se přizpůsobit změ- nám v souboru přístrojové techniky, k nimž v automatizačních projektech běžně dochází, prostřednictvím softwarové konfigurace namísto nutnosti změn hardwaru. Vzhledem k použití univerzálních I/O pro bezpečnost i proces se mohou projektové týmy zabývat jen počtem I/O, a nikoli kombinací typů zařízení. Přesun I/O modulů do provozu a blíže k procesním přístrojům může odstranit nutnost použít mnohožilové kabely a ranžírovací skříně, a tím značně zjednodušit architekturu mezi provozem a řídicí místností.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 25 hlavní téma Koncepce konfigurovatelného kanálu může nejen omezit, či dokonce odstranit nutnost ran- žírování, ale především umožňuje okamžitou vzdálenou konfiguraci. Teoreticky by to zjedno- dušilo technické zajištění a konfiguraci během návrhové fáze projektu a mohlo by to ušetřit až 33% nákladů na instalaci. Pozdní změny konfi- gurace lze realizovat pomocí vzdáleného přístupu namísto nutnosti vyslat někoho k provedení změn v provozu, takže je možné je vyřídit za pár minut, a ne za několik dnů. Postaveno ve vaší dílně Není těžké si představit, že díky této koncepci jsou zjednodušeny i požadavky na skříň. Často není dokumentace pro návrh a výrobu skříní dokončena včas, aby se splnily konstrukční har- monogramy projektů. To znamená, že značná část sestavování, testování a konfigurace skříní se provádí v provozu, kde jsou náklady vyšší a efektivní dokumentace je obtížnější. Univerzální skříně jsou jednoduše řečeno standardní skříně vybavené možností konfiguro- vatelného vstupu. Výsledná flexibilita podporuje snadné změny, přidávání a modifikace kdykoli, a to bez nutnosti přepojování kabelů. Nutnost pořizovat další skříně se minimalizuje, protože schopnosti a zdroje u každé skříně lze určit pře- dem. Protože se již nevyužívají ranžírovací skříně, projekt má nakonec celkově menší půdorysnou plochu a nižší náklady na instalaci a údržbu. Také přejímací testy jsou zlepšeny díky efektiv- nímu řešení pozdních změn v konfiguraci I/O. Existuje celá řada dalších potenciálních přínosů: • Univerzální skříně mohou zkrátit projektový harmonogram snížením objemu zakázkového technického zajištění a dokumentace ve srov- nání se zakázkovým navrhováním každé skříně. Použití univerzálních skříní umožňu- je rychlejší dodání, které je založeno pouze na počtu I/O, nikoli na distribuci typu I/O. • Kromě zlepšení v oblasti harmonogramu pro- jektů mohou univerzální skříně umožňovat ještě rychlejší a cenově výhodnější kontrolu. • Přidání místa pro záložní zařízení je mnohem jednodušší. Protože každý I/O kanál je možné konfigurovat jako jakýkoli typ bodu pouze pomocí softwarové konfigurace, je snadné se přizpůsobit pozdním změnám zapojení. Namísto alokování I/O modulů pro každý typ bodu, které se mohou nebo nemusejí využívat, konfigurovatelné I/O moduly jsou dostupné pro více typů bodů. • Snižuje se celkový objem hardwaru pro I/O. Uvádíme dva příklady ukazující snížení potře- by hardwaru. U projektu s 5 000 I/O body může být celkový počet modulů snížen až o 35%. Přínosné to může být i pro malý pro- jekt, protože přidání byť jen jednoho zařízení s jiným typem signá- lu vyžaduje přidání modulu pomocí tra- dičních metod. • U závodů, kde je rozmístění přístrojů vysoce distribuova- né, jako je sousta- va nádrží rafinerie, mohou být univer- zální I/O moduly v univerzálních skří- ních cenově velmi výhodnou alternati- vou dlouhým kabe- lovým trasám nebo vzdáleným přístrojo- vým skříním. Technologiekonfigu- rovatelných kanálů je užitečná také u migra- cí systémů, zejmé- na v případě řídicích místností s omezeným prostorem. Univerzální moduly I/O mohou při- nést řešení se snížený- mi prostorovými náro- ky. Flexibilita modulu dává schopnost při- způsobit se stávajícímu provoznímu zapojení se škálovatelností pro při- dání nových signálů. Avšak i bez využi- tí vzdálené instalace univerzálních modulů I/O v provozu existu- jí i další přínosy. Uni- verzální moduly lze použít ve vzdálených přístrojových skříních a místnostech pro zaří- zení k odstranění nebo omezení požadavků na křížové zapojení (cross-wiring) souvise- jící s výše popisovaný- mi strategiemi ranžírování. Tyto nové přístupy pro I/O moduly jsou vhod- né zejména pro scénáře, kdy je proces vysoce distribuovaný nebo modulární. Je však důležité pamatovat na to, že každá situace je jedinečná a různé závody budou muset zvážit přínosy a náklady implementace každé metody. ce Joe Bastone je manažer pro řešení Experion pro řízení a I/O společnosti Honeywell Process Solutions. U polosplétaného (half-knit) ranžírování se provádí překódování (scrambling) na straně systému. Vějířové (fan-out) ranžírování je výhodné, když jsou skříně připojeny pro testování, ale odpojeny pro přepravu. Křížové ranžírování je kombinací prvků polosplétaného a vějířového ranžírování.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

26  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com případová studie Z avedení průmyslo- vých snímačů čáro- vého kódu a systé- mů počítačového vidění do výrobních proce- sů posouvá situaci v oblasti logistiky, automatizace provo- zu a automatizovaného sběru dat na zcela novou úroveň. Severočeská firma TRCZ je dceřinou společností japon- ské firmy Tokai Rika, která je jedním z největších výrobců automobilových dílů. Firma byla založena na konci roku 2001 a už v prosinci 2003 byl v severočeských Lovosicích postaven na zelené louce nový výrobní závod. Představuje jednu z největších výrobních kapacit společnosti Tokai Rika Group a jeho výrobní program v současnosti tvoří zejména sdružené ovladače, bezpečnostní pásy a další díly potřebné pro zajištění aktivní a pasivní bezpečnosti ve vozi- dlech. Hlavními odběrateli součástek společ- nosti TRCZ jsou zejména evropské automobilky výrobců, jako je Toyota, Suzuki, NedCar, Ford a Volvo. Při výrobě využívá společnost TRCZ nejmo- dernější technologie a postupy, jejichž pomocí dosahuje vysoké efektivity výrobních procesů. V tomto směru se mimo jiné již více než dva roky využívá nový systém skenování průmys- lových čárových kódů. Hlavním požadavkem při výběru vhodného systému pro automatické skenování čárových kódů ve výrobních sys- témech Kanban bylo zajistit efektivní řešení automatizovaného sběru dat, aniž by instalace jakkoli zatěžovala provozní procesy. Při výběru vhodného systému byl kladen důraz na kvalitu, spolehlivost a schopnost přizpůsobit se speci- álním požadavkům za dostupnou cenu. Záro- veň zástupci severočeské firmy vyjádřili zájem o spolupráci se silným dodavatelem zaměřeným na kvalitu a schopným nabídnout velkou kapa- citu společně s dlouhou historií a schopností reagovat v co nejkratších termínech. Výše uvedené požadavky stejně jako skuteč- nost, že na trhu je jen velmi málo dodavatelů, byly překážkou v první fázi výběru vhodné- ho řešení. Problém často spočíval ve složitosti a provedení celého řešení, v nevhodných mož- nostech konfigurace, ve slabé nebo špatné kvalitě skenování a v použití v reálném provozu. Nicméně, jak uvádí Michal Roudný, systémový technik společnosti TRCZ, firma velmi rychle ocenila kvalitu snímačů čárového kódu Cognex: „Produkty společnosti Cognex nás zaujaly díky své kvalitě, jednoduchému nastavení, možnosti konfigurace a provedení. Po vyjasnění všech aspektů se zástupcem společnosti jsme sjednali testovací schůzku a pak už jsme přímo poslali objednávky,“ vysvětluje Roudný. Ke konečné- mu rozhodnutí přispěly zejména schopnost společnosti Cognex splňovat všechny požadav- ky na funkčnost a možnost přizpůsobitelných obchodních parametrů. Společnost TRCZ začlenila do své výroby čtyři instalace napevno montovaných snímačů DataMan 200 pro monitorování elektronické- ho systému vysledovatelnosti. Předtím firma neudržovala záznamy o relevantních procesech ve svých provozech. Během implementace sys- tému bylo nezbytné zajistit, aby tyto procesy nebyly zdržovány dalšími činnostmi a nadále běžely plynule. Dalším požadavkem byla kvalita skenování společně s vysokou mírou flexibi- lity, pokud jde o vzdálenost, čitelnost, směr, úhel a umístění samotného systému Kanban. Hlavními konkurenčními výhodami systému Cognex byla vysoká míra konfigurovatelnosti, snadné použití, intuitivní obsluha a jeho inte- ligentní nastavení v kombinaci se spolehlivostí Průmyslové snímače čárového kódu zajišťují účinný sběr dat pro systém Kanban v s l z d S d s j a b 2 v p v j k R p z b p a 26  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 27 případová studie skeneru při identifikaci správného čárového kódu. Firma tento systém využívá již dva roky, a jak říká Michal Roudný, k plné spokojenos- ti – nelze mít žádné námitky ke kterémukoli z monitorovaných parametrů celého zařízení. Společnost TRCZ rovněž plánuje další možné rozšíření automatizovaného sběru dat ve výrob- ním závodě. Michal Roudný rovněž zdůrazňuje, že pokud společnost najde vhodnou aplikaci pro tuto technologii, bezpochyby opět použije toto osvědčené řešení. Autorem je Michal Žďárský – novinář zaměřený na automobilový průmysl a redaktor fleetového magazínu Flotila. Společnost Cognex Společnost Cognex Corporation navrhuje, vyvíjí, vyrábí a uvádí na trh systémy počítačového vidění a průmyslové systémy snímání ID kódů neboli zařízení, která dokážou „vidět“. Společnost Cognex je světovým lídrem v oblasti počítačového vidění a  průmyslového snímání ID kódů. Její systémy počítačového vidění a snímání ID kódů se využívají po celém světě, a to v celé řadě inspekčních, identifikačních a naváděcích aplikací v rámci výrobního a distribučního procesu. Klíčovými trhy jsou automobilový průmysl, výroba potravin a nápojů, farmaceutický průmy- sl, logistika a výrobci OEM. Společnost Cognex má sídlo ve  státě Massachusetts (USA) a  regionální zastoupení a  distributory po  celé Severní Americe, Evropě, Asii či v  Latinské Americe. Také ve  východní Evropě rozšiřuje společnost Cognex svou lokální přítomnost a nyní nabízí technickou podporu a školení v učebnách svých zastou- pení v polské Vratislavi (Wrocłav) a maďarské Budapešti. Dalšípodrobnostinaleznetena webovéstráncespolečnos- ti Cognex na adrese www.cognex.com. Kontakt na prodejce: Pavel Sejček, Sales Engineer Czech Republic, info.cz@cognex.com Jan Kučera, Sales Engineer Slovakia, info.sk@cognex.com 19. ROČNÍK ÉHO UMEDZINÁRODN VEĽTRH , ,ELEKTROTECHNIKY ELEKTRONIKY ENERGETIKY A TELEKOMUNIKÁCIÍ EXPO CENTER a.s., Pod Sokolicami 43, 911 01 Trenčín, SR tel.: +421 32 770 43 32, e-mail: dchrenkova expocenter.sk@ Výstavisko Trenčín 15. – 18. 10. 2013

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

28  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com Klíčové koncepce  V souvislosti se skutečností, že se těžba ropy a zemního plynu stává stále složitější, může účinná automa- tizace zvýšit úroveň produkce a vytvářet bezpečnější prostředí.  Tento přístup může vyžadovat změnu vnitřní kultury u firem, které uvažují spíše ve smyslu snižování nákladů.  Operátoři, údržbáři a další pracovníci závodu reagují na tento přístup příznivě. hlavní téma P rimární produkce ropy a zemního plynu neustále čelí problémům. Nedáv- no publikovaná zpráva uvádí, že se v posledním desetiletí globální objem produkce zvýšil o 12 %, avšak náklady související s výrobou a průzkumem se zvýšily čtyřnásobně. Ložiska stárnou a tím ztrácejí na významu, proto- že objem výroby klesá a provozní náklady rostou. Novější ložiska se často nacházejí ve vzdálených lokalitách s nepříznivým prostředím, jako je ark- tické klima nebo hluboká voda, což s sebou nese specifické problémy. Vzniká proto tlak na změnu a k tomu přispívají následující faktory:  ekonomický: snížit provozní náklady, zvýšit výtěžnost ložiska a kapacitu produkce;  geografický: náklady na provoz v náročných prostředích a vzdálených lokalitách;  bezpečnost a ekologie: vystavení riziku, inte- grita procesu a řízení množství emisí. Situaci mění také technologický pokrok, který neustále rozšiřuje potenciál technických mož- ností. Tyto výzvy společně s pokrokem v oblasti opti- malizačních technologií daly vzniknout novým přístupům k využívání zásob ropy a zemního plynu. K příkladům patří satelitní pole a podmoř- ská napojení, chytré vrty a lehké modifikace vrtů stejně jako zvýšený zájem o vzdálené monitoro- vání, organizační modely s integrovanou správou výrobních prostředků a zavádění zásad údržby světové úrovně. Integrovaný provoz je souhrnným termínem pro některé z těchto koncepcí. Různí hráči v tomto odvětví je propagují pod různými názvy, jako jsou chytrá pole, digitální ropná pole, inteli- gentní energie apod. Principy inteligentního pro- vozu lze využívat od nejranějších fází využívání ložiska až po ukončení výroby. Prvky inteligentního provozu Programy inteligentních provozů obvykle zahr- nují portfolio technologií a služeb pro optimaliza- ci produkce a provozu závodů a údržby, od vrtání vrtu až po dodávky. Ke klíčovým součástem patří:  infrastruktura a zabezpečení informačních a komunikačních technologií (ICT);  zachycování dat a přístup k datům, včetně softwarových aplikací pro vzdálenou podporu;  informační zajištění produkce a provozu a jejich optimalizace; Chytřejší a bezpečnější těžba starých a vzdálených ložisek Primární produkce ropy a plynu je stále složitější, což souvisí s faktem, že stará pole se vyčerpávají a nová ložiska se nacházejí ve vzdálených lokalitách. Integrované provozy mohou přispět k bezpečnějším a ziskovějším operacím v náročných podmínkách. Katrine Hilmenová a Espen Storkaas, ABB Technické možnosti příbřežní těžby s novými výzvami rostou. Všechny obrázky poskytla společnost ABB.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 29  monitorování, diagnostika a vykazování stavu. Řešení specifická pro těžbu ropy a zemního plynu či pro petrochemický průmysl musejí být velmi komplexní a zahrnovat oblasti, jako jsou:  optimalizace produkce a procesu a jejich řízení;  integrita bezpečnosti a správa alarmů;  integrované systémy pro vzdálené řízení a pro- voz;  zabezpečení IT a infrastruktury komunikační sítě;  systémy a služby pro monitorování stavu;  monitorování emisí a zvyšování energetické účinnosti;  zajištění a optimalizace vícefázového toku;  podmořské informační systémy;  zachycování a ukládání dat v kooperativních pracovních prostředích;  služby zajištění výkonu řízení procesů po dobu jejich životního cyklu;  bezdrátové senzorové systémy. Typické přínosy integrovaného provozu Když se všechny tyto taktické prvky využijí v šir- ším strategickém programu, největší přínosy lze realizovat způsoby, jež mají výrazný finanční dopad. Zvýšené investiční náklady se obecně zaplatí v provozní fázi, a to z nejrůznějších zdrojů:  zvýšení produkce, obvykle o 3 až 5 %;  zvýšení bezpečnosti prostřednictvím snížení rizika a zlepšení pracovního prostředí;  snížení ztrát při produkci neboli zvýšení výtěž- nosti ropy, obvykle o 20 až 40 %;  snížení nákladů na provoz a údržbu o 15 až 30 %;  přínosy pro logistiku a přepravu a snížení množství emisí, vyšší energetická účinnost, lepší ekologický dohled a monitorování námoř- ních operací. Topologie informačních a komunikačních technologií a systému Hlavní součásti systému informačního provozu u příbřežního závodu jsou v souladu s normou pro hierarchii ISA 95 úrovně 5:  efektivní infrastruktura datového skladu a inte- grace dat s konektivitou a řešeními rozhraní pro sběr a distribuci všech souvisejících dat;  efektivní a zabezpečená infrastruktura IT a komunikačních sítí usnadňující vzdálený přístup, monitorování a kooperativní podporu;  komplexní systém správy výrobních pro- středků přinášející opatření v oblasti údržby a výkonnosti pro všechny klíčové systémy a zpracovatelské jednotky; hlavní téma Vzdálenou podporu a integrovaný provoz umožňuje náležitá infrastruktura výrobních prostředků a provedení závodu. Kritický význam mají zejména integrace přístrojové techniky, automatizace, informační a komunikační technologie společně s řízením provozu a údržby.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

30  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma  aplikace pro každodenní provoz a optimalizaci;  společné uživatelské rozhraní;  kooperativní místnosti a pracovní stanice. Kromě těchto technických součástí jsou pro plné využívání příležitostí zapotřebí související pracovní procesy, provozní koncepce a orga- nizace s atmosférou a kulturou vhodnou pro integrovaný provoz. Zásadními prvky jsou také interdisciplinární rozhodovací procesy a spo- lupráce mezi různými částmi organizace, ba dokonce mezi provozní společností a dodavateli i poskytovateli služeb. Podívejme se tedy na to, jak se zlepšení v oblasti optimalizace produkce, správy výrob- ních prostředků a bezpečnosti společně projevují v typické aplikaci. Optimalizace produkce Podmořské aktivity začínají být stále důležitější jak z hlediska těžby v hluboké vodě, tak z hle- diska napojování menších polí ke stávající infra- struktuře. Integrovaný provoz může například pomoci s optimalizací těžby z mořského dna, protože výtěžnost v těchto lokalitách je obvykle o 10 až 15 % nižší než u vrtů na plošinách. Jedním z prvků, který strategie integrova- ného provozu musí obsahovat, je systém zajiš- tění a optimalizace toku (Flow Assurance and Optimization System – FAOS). Tento systém zahrnuje:  řízení a stabilizaci toku: aktivní řízení stabili- zuje vrty a potrubí pro zajištění konzistentní a nepřerušované produkce;  monitorování produkce: monitorování vrtu a potrubí může předcházet zablokování z důvodu formování hydrátu. Systém FAOS zabezpečuje v integrovaném systému tyto i další aspekty. Je tím zajištěno plné využití synergie mezi různými prvky. Napří- klad virtuální měření z monitorovacího systému lze využít jako sekundární řídicí proměnné. Tato integrace navíc zajišťuje jednotné uživatelské rozhraní jak pro rychlý přehled klíčových dat, tak pro podrobnou analýzu odbornými uživateli. Systém FAOS je začleněn do infrastruktury inte- grovaného provozu a ke všem informacím lze při- stupovat prostřednictvím podnikové sítě klienta. Efektivní platforma integrovaného provozu musí obsahovat komplexní soubor strategií zabezpečení zaměřených na ochranu důvěrnos- ti, dostupnosti a integrity lokálních informací o výrobních prostředcích a sítě automatizačního systému. Je nutno dodržovat podnikové, národ- ní a mezinárodní normy a vypracovat dobrá technická a procedurální řešení. Poskytovatelé rozsáhlých systémů by měli být schopni začle- Topologie sítí IT musí následovat vrstvy integrace stanovené v normě ISA95.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 31 nit zabezpečovací řešení pomáhající ustanovit výchozí požadavky pro řešení rizik spojených s automatizačními systémy závodu. Správa výrobních prostředků a služby po dobu jejich životnosti Klíčem k hospodárné údržbě je prediktivní údrž- ba. Tato metoda předpokládá, že jsou údržbo- vé operace řízeny podle spolehlivých prognóz opotřebení zařízení. Prediktivní údržba rovněž zajišťuje spolehlivost a integritu zařízení. Zvláště cenné je to u příbřežních a vzdálených instalací s vysokými cestovními náklady. Tato metoda rov- něž přináší snížení nákladů díky zkrácení doby neplánovaných odstávek, což umožňuje provoz blíže projektovaným limitům, a díky usnadnění strukturovanějšího plánování údržby. Klíčem k údržbě na základě stavu je technologie moni- torování a vykazování v reálném čase. Efektivní systém integrovaného provozu poskytuje společnou infrastrukturu pro inte- grování údržbových dat z jednotlivých systé- mů. Pomocí inteligentních funkcí monitorování a diagnostiky jsou k dispozici komponenty všech hlavních elektrických, přístrojových, řídicích a telekomunikačních systémů. Tyto monitoro- vací funkce předávají důležité informace o stavu zařízení, očekávaných úkonech a možných zlep- šeních výkonu. Integrovat lze také systémy tře- tích stran. Systém správy výrobních prostředků by měl umožňovat přístup k těmto funkcím v reálném čase, podporovat monitorování a diagnostiku a integrovat plánování a celopodnikovou konek- tivitu k systému ERP. Hlavní výhoda spočívá ve schopnosti zobrazovat všechna relevantní údržbová data na jednotném uživatelském roz- hraní, což podporuje informované rozhodování, protože lze snadno porovnávat překrývající se monitorovací funkce. Bezpečnost Systém integrovaného provozu by nebyl úplný bez portfolia řešení a služeb pro životní cyklus v oblasti bezpečnosti a správy alarmů. Ty by měly zahrnovat školení informovanosti a klasifi- kaci výkonnosti, projekty a služby pro zlepšování stavu, aplikace pro tvorbu přehledů a údržbu systému stejně jako instalaci integrovaného bez- pečnostního a řídicího systému. Integrované bezpečnostní systémy se typic- ky využívají pro nouzové vypnutí, požár, únik plynu a další kritické aplikace, jako je ochrana proti přepětí, ochranný systém potrubí s vyso- kou integritou (High-Integrity Pipeline Protection System – HIPPS) a systém řízení hořáku (Bur- ner Management System – BMS). Všechna data z integrovaného bezpečnostního systému jsou dostupná přes infrastrukturu řídicího systému až do systému správy výrobních prostředků a do operátorského prostředí, což umožňuje lepší rozhodování a analýzu hlavní příčiny. Důležitost „měkkých faktorů“ Zkušenosti ze zavádění integrovaných provozů doposud ukazují, že organizační změna a postoje jednotlivců související zejména s tím, jak získá- vají nové znalosti a dovednosti, hrají kritickou roli při úspěšnosti podniku. Ve skutečnosti se v této oblasti odehrává více než 80 % úsilí. Jistá firma, která jako jedna z prvních zavedla integrovaný provoz, zaznamenala výrazné sníže- ní nákladů na těžbu u malého navázaného pole v Severním moři. Hlavním faktorem, jenž k tomu přispěl, byl „měkký integrovaný provoz“. I když takové organizační změny mohou být bolestivé, v tomto případě je operátoři a další pracovní- ci přivítali nadšeně, jelikož měli velký zájem na prodloužení životnosti svého pracoviště. Zde byla partnerem provozovatele pro celý změnový program společnost ABB. Kromě instalace tech- nologie vedla také rozhovory a řídila změnový management, aby umožnila podporu vzdáleného provozu. Od té doby tento velmi významný zákaz- ník ustanovil standardní pracovní postupy, role a odpovědnosti a zavedl nový organizační model příbřežní těžby založený do velké míry na této průkopnické práci. V nedávné době měla práce provedená týmem společnosti ABB Integrated Operations zaměře- ným na optimalizaci procesů a produkce velký dopad na pracoviště Shell Ormen Lange v oblasti provozních služeb pro řízení procesů, simulaci a ladění, zprovozňování a podporu spouštění. Přínosy se projevily v počtu dní těžby, ve snížení fluktuací, v energetické účinnosti a ve snížení emisí. Doba provozuschopnosti byla zvýšena o čtyři až pět dní za rok. Vzhledem k tomu, že při ustálené produkci zpracuje lokalita Ormen Lange zhruba 20 miliard standardních krych- lových metrů zemního plynu ročně, což je ekvi- valent spotřeby energie celého Norska, rozsah finančních úspor lze jen odhadovat. Efektivní integrovaný provoz by měl zvýšit objem výroby, vytvořit bezpečnější prostředí, snížit spotřebu energie a zredukovat náklady na provoz díky vyspělému využívání dostupných informací, jako jsou procesní data v reálném čase a monitorování stavu výrobních prostředků. Integrovaný provoz poskytuje příležitost k výraz- né optimalizaci využívání zásob. Z finančního hlediska se již osvědčil a jeho význam bude v odvětví těžby ropy a zemního plynu nadále růst. ce Katrine Hilmenová a Espen Storkaas pracují ve středisku Integrated Operations Products and Solutions Center společnosti ABB v norském Oslu. hlavní téma „Zásadními prvky jsou interdisciplinární rozhodovací procesy a spolupráce mezi různými částmi organizace, ba dokonce mezi provozní společností a dodavateli i poskytovateli služeb. “

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

32  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com řízení strojů Existují desítky vari- ant elektrických regu- lovaných pohonů, které se liší princi- pem, funkcemi nebo provedením. U aplika- cí, jež vyžadují vyso- kou dynamiku pohybu, však k nejpoužívaněj- ším jednoznačně patří servopohony. Schnei- der Electric se jejich vývojem, výrobou a prodejem zabývá již déle než dvacet let. Servopohony „vše v jednom“: malé, ale šikovné Kompaktní inteligentní servopohony Lexium ILA jsou skvělou ukázkou provedení „vše v jednom“. Jádro pohonu, tak jak ho vyrábí a dodává společ- nost Schneider Electric, představuje synchron- ní elektromotor buzený permanentními magnety (běžně se pro tento typ motoru používá anglická zkratka PMSM – Premanent Magnets Synchro- nous Motor). Jako čidlo snímání polohy resp. otá- ček rotoru slouží enkodér typu SinCos s datovým rozhraním HiperFace. „Kompakt“ dále obsahuje výkonovou jednotku (měnič) pro napájení stato- rového vinutí motoru, komunikační nebo ovláda- cí rozhraní a připojovací svorky resp. konektory. Servopohon Lexium ILA – jako jediný mecha- nický celek – pak vyniká malými rozměry a pří- hodnými uchycovacími otvory. Z jedné strany se k němu připojí napájení a ovládání, z druhé pak (pokud to aplikace vyžaduje) planetová pře- vodovka. Ta může být přímá či úhlová. Kompaktní inteligentní servopohony Lexium ILA se používají především jako pomocné poho- ny na pracovních strojích a výrobních linkách. Kompletní servoměnič s komunikačním rozhra- ním je zde umístěn mimo rozváděč. Díky tomu dochází v rozváděči ke snížení ztrátového výko- nu a z něho plynoucím provozním úsporám. Eliminace propojovací kabeláže mezi servoměni- čem a servomotorem navíc snižuje riziko vzniku nežádoucích EMC emisí. Standardní sestavy pro vyšší výkony: servoměnič + servomotor Pro vyšší výkony a dosažení větších točivých momentu nabízí Schneider Electric klasickou sestavu: servoměnič Lexium 32 a servomotor BMH nebo BSH. Servoměniče Lexium 32 před- stavují vyspělé multifunkční přístroje s komplet- ní hardwarovou výbavou – včetně zabudovaného brzdného rezistoru a síťového odrušovacího fil- tru. Standardní součástí modelové řady LXM32A je komunikační sběrnice (protokol) CANopen resp. jeho modifikace CANmotion. Univerzální řada – LXM32M – pak umožňuje pomocí zásuv- ných modulů připojení k dalším mezinárodně používaným rozhraním. Hovoříme zde především o komunikaci na bázi Ethernetu (Modbus TCP, EtherCat nebo Powerlink). K sevoměničům Lexium 32 se standardně připojují servomotory BMH pro běžné aplikace nebo servomotory BSH pro aplikace vyžadující vyšší dynamiku. Jako čidlo snímání polohy rotoru opět slouží SinCos – Hiperface. Řada LXM32M si při správné volbě zásuvného modu- lu pro zpětnou vazbu (enkodér nebo resolver) poradí i s motorem jiného výrobce. Servoměnič Lexium 32 je možné vybavit i voli- telným bezpečnostním modulem (eSM), který následně dovolí použít na stroji funkce Bez- pečné zastavení 1 (SS1), Bezpečné zastavení 2 (SS2), Bezpečně omezená rychlost (SLS) a Bez- pečné provozní zastavení (SOS). Lze dosáhnou úrovně integrity bezpečnosti SIL 3 a úrovně vlastností PLe. Lexium 32i: nový kompakt přichází Lexium 32i („i“ ve smyslu integrated) představuje další – momentálně nejnovější – kompaktní servo- pohon od Schneider Electric. Kromě všech výhod popsaných výše u řady Lexium ILA tak logicky přináší i další přednosti. Lexium 32i je vskut- ku „povedenou skládačkou“, která umožňuje vytvořit vysoce individuální pohon až do výkonu 2,2 kW, s maximálním momentem na hřídeli 7,8 Nm a otáčkami do 4000 ot/min. Sestavení Univerzální servopohony Lexium: praxí ověřená volba pro pracovní stroje a výrobní linky Univerzální kompaktní pohon Lexium 32i

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 33 řízení strojů kompletního servopohonu ze čtyř základních částí přitom netrvá déle než 3 minuty. Nejprve si uživatel zvolí některý z 224 typů servomotorů s výkonovou částí a velikostí příru- by 70 nebo 100 mm. Na ten lehce nasune jeden ze dvou řídicích modulů s komunikačním roz- hraním (CANopen/CANmotion nebo EtherCat). Připojí vhodný napájecí modul (1× 230 V nebo 3× 400 V) a zvolený konektorový modul. V nabídce je celkem 21 konektorových modulů vstupů/výstupů (s/bez bezpečnostního vstupu) vybavených šroubovými svorkami nebo prů- myslovými konektory. Takto lze vytvořit řádově stovky možných kombinací – navíc bez použití speciálního nářadí. Kde se nové kompaktní servopohony uplatní nejlépe? Vezmeme-li například pracovní stroje, je Lexium 32i optimální volbou pro průmysl textilní, tiskařský, potravinářský, dřevozpracu- jící, farmaceutický nebo tabákový, a rovněž pro stroje na výrobu audio/video nosičů nebo oba- lovou techniku. Skvěle se samozřejmě uplatní také v případě jednoúčelových a speciálních strojů či robotů. Pokud navíc zákazník používá standardní Lexium 32 jako hlavní pohon, může pro pomocné pohony použít Lexium 32i, aniž by si musel zvykat na jiné konfigurační prostředí. Z rotačního pohybu na pohyb lineární Výše popsaná zařízení lze využít také jako poho- nů pro lineární osy a 2D resp. 3D mechatro- nické systémy Lexium PAS, Lexium TAS, Lexi- um CAS a Lexium MAX z produkce Schneider Electric. Tyto mechatronické systémy (dodávané až do délky zdvihu přes 5 m) se v průmyslu uplatní všude tam, kde je potřeba s vysokou přesností a dynamikou materiál přesouvat nebo opracovávat. Kompletní informace o servopohonech Lexium jsou připraveny na www.schneider-electric.cz Ing. David Wurst Schneider Electric Malý kompaktní pohon ILA Sestava servoměniče Lexium 32 a servomotoru BMH / BSH

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

34  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma M ohou nastat situace, kdy tradiční regulační řízení nemusí provozo- vat proces optimálně a vedení vaší firmy může chtít určitou varian- tu pokročilé metody řízení procesu (Advanced Process Control – APC). I když toto označení zahrnuje různé podskupiny, společným rysem je prediktivní řízení s modelem (Model Predictive Control – MPC), obecně známější také jako řízení na bázi modelu. Tato metoda využívá matema- tický model procesu, který propojuje vztahy relevantních parametrů. Vytvoření takového modelu začíná pochope- ním toho, co se se surovinami skutečně děje při jejich přeměně na konečné produkty. To zahrnuje chemické reakce, energetickou bilan- ci, reakční doby apod. U některých procesů je možno zakoupit již existující procesní modely, které lze přidat k vašemu řídicímu systému. Čím je proces obvyklejší, tím je větší pravdě- podobnost, že jej budete moci běžně zakoupit. Existuje například mnoho závodů vyrábějících líh z kukuřice a mezi nimi fungují základní podobnosti, takže je k dispozici mnoho modelo- vých platforem. Jestliže však potřebujete něco speciálnější- ho, předem vytvořené řešení jednoduše nemusí být k dispozici. V takových situacích je jednou z možností vytvořit si vlastní procesní model pro váš systém DCS. Takový typ projektu je jen pro odvážné, avšak není nerealizovatelný. Ti, kteří se na podobných projektech podíleli, tvrdí, že nejdůležitějším faktorem úspěchu je hlubo- ká znalost procesu a zkušenosti s příslušným závodem. Výběr strategie Většina modelů používaných v rámci výrobních závodů využívá skutečné historické údaje v kom- binaci se základními stechiometrickými vztahy. „Existují dva různé přístupy,“ shrnuje Chad Harper, CAP, PMP, technologický ředitel společ- nosti Maverick Technologies. „Jednak můžete použít scénář typu receptu, kde proces může být natolik deterministický, že můžete uplatnit přístup se základními zákony a dostanete se tam, kam potřebujete. Druhý uplatňuje odvozené vlastnosti s použitím základních zákonů, dívá se na klíčové proměnné v závodě a prochází recesem regrese s využitím dat ze závodu. Hledáte modely skutečné dynamiky závodu, které by zde bylo možné použít. My jsme prováděli obojí.“ V každém případě Harper upozorňuje, že model musí být přizpůsoben příslušnému závo- du, protože každá procesní jednotka má své provozní zvláštnosti. „I když můžete namodelo- vat něco v ustáleném prostředí, jen zřídkakdy můžete říci: ‚Na tato čísla se chci dostat. Jede- me!‘ Je nutno zohledňovat procesní dynamiku, chování regulace s uzavřenou smyčkou a plynu- lou aktivaci,“ dodává. Přístup může být založen na informacích a zdrojích dostupných v dané situaci, a to s efektivním využitím toho, s čím musíte pra- covat. Ric Snyder, vedoucí produktový manažer pro informační software a procesní produkty společnosti Rockwell Automation, tvrdí: „Někte- ří dávají přednost vytváření empirických mode- lů, protože mají mnoho dat. Jiní rádi vytvářejí modely na bázi rovnic, protože mají k dispozici určité poznatky z oblasti užité chemie nebo modely na bázi základních zákonů. Pro vytvá- ření modelů svépomocí existuje mnoho dyna- mických identifikačních nástrojových sad, které lidé mohou využívat, takže jakmile najdete pří- slušný nástroj a máte data, vytvoření modelu nebo regrese parametrů z dat nejsou až tak obtížné – jde více o posouzení toho, jaké vstupy potřebuji a jaké výstupy asi mohu předvídat. A zde má zásadní význam určitá míra znalostí z oblasti chemického inženýrství, abychom zís- kali dobré modely. Jde více o definování toho, jakou by měl mít model strukturu a které věci by se toho měly týkat.“ Vytvořte si vlastní řízení na bázi modelu Když regulační řízení na daný úkol nestačí a nemůžete na trhu najít hotový balík pro pokročilé řízení APC, vaší jedinou možností je vytvořit si svůj vlastní model procesu. Není to jednoduché, ale je možné to dokázat a dobré řešení může přinést obrovský rozdíl. Peter Welander Control Engineering v z ž z V V z Klíčové koncepce  Pokročilé metody řízení procesů mohou pomoci v situacích, kdy je regulační řízení nedostatečné.  Vytvoření procesního modelu pomocí matematických nástrojů může pomoci provozo- vat řídicí prvek a sloužit jako diagnostický nástroj.  Přesnost vašeho modelu a jeho schopnost řídit velmi závisí na doved- nostech vašich lidí.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 35 hlavní téma Ohřívač vody jako příklad procesu Vezměme si jednoduchý příklad: plynem ohřívaný, dvěstělitrový bojler na horkou vodu podobný tomu, který možná máte doma. Většina má jednoduchou konstrukci s ter- mostatem, který zapíná a vypíná napevno nastavený hořák v reakci na teplotu vytékající vody. Vyspělejší konstrukce může používat regulátor PID, který může modulovat hořák v reakci na výstupní teplotu jako klíčovou regulovanou veličinu. Tento přístup nemusí být nakonec účinný, pokud potřebujete kritickou kontrolu nad výstupní teplotou. Při velkém objemu v nádrži může být proces pomalý, pro- tože může trvat dlouhou dobu, než se změní teplota tak velkého množství vody. Řekněme, že vstupní teplota poklesne o 11 °C. Ve chvíli, kdy senzor na výstupu zjistí změnu, mohla již teplota v nádrži značně poklesnout. Jednou z koncepcí může být vytvoření modelu procesu. Zde je několik prvků, které potřebujeme kvantifikovat nebo kontinu- álně měřit: – teplota vody na výstupu, což je primární regulovaná veličina, – teplota vody na vstupu, která určuje, o kolik se teplota musí změnit, – průtok určující objem, který musíme ohřát, – výkon hořáku, který je funkcí průtoku zem- ního plynu a jediného regulačního zásahu, – schopnost nádrže přenášet teplo, která je nelineární, protože je plocha neměnná, – ztráta tepla stěnami nádrže. Model procesu kvantifikuje všechny tyto vztahy, a jestliže je možné každou veličinu změřit, chování by mělo být předvídatelné. Pokud je průtok 7,5 l/min. a rozdíl teploty mezi vstupem a výstupem je 56 °C, můžeme vypo- čítat množství tepla, které potřebujeme a tedy i objem plynu. Nelineární prvky, jako je schopnost nádrže zachycovat teplo a tepelná ztráta stěnami, lze zabudovat do vzorců. Model by měl reagovat na pohyb těchto veličin a udržovat výstupní teplo- tu stabilní. Pokud jsme to provedli správně, bude model scho- pen reagovat na změny rychle a následovat žádanou hodnotu přesněji než jednoduché regulační řízení. hořák prouděníproudění wwww.controolenggc OLcessko.com  CONTRO ENVERVOO ČEERING ČESKOONEERINENNGI VEN 3513322001N  3333

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

36  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma Simulace jako první? Jednou z metod, jak vytvořit model, je nejprve jej provést na procesním simulátoru jakožto pro- středku pro otestování vašich předpokladů. Když simulátor funguje, můžete si udělat představu, jak věrně se blíží skutečnému provozu závodu a naopak. „U procesních závodů nemáte ten luxus zkou- šet metodou pokus a omyl,“ připomíná Tony Lennon, manažer průmyslového marketingu pro oblast průmyslové automatizace společnos- ti MathWorks. „Skutečným úkolem vedoucího závodu je zajistit, aby se produkt expedoval z bran továrny, a zároveň řešit otázky bez- pečnosti, poškození zařízení, odstávek apod. Simulace je prostředkem k vytvoření dobrého návrhu a k dobrým rozhodnutím o implemen- taci, takže když přijdete za vedoucím závodu, můžete ukázat, co jste provedli na simulaci, reprodukovat chybu a říci: ‚Potřebujeme zkusit to a to.‘ Pak můžete vysvětlit, proč si myslíte, že to bude fungovat.“ Lennon upozorňuje, že simulace nelze vytvá- řet ve vzduchoprázdnu, ale že musejí odrážet realitu prostředí konkrétního závodu. „Pokud se chystáte použít simulační nástroj, musíte modelovat to, co se aktuálně děje ve vašem závodě,“ dodává. „Pokud jste to neprovedli, ani nepokračujte, protože jste nezachytili skuteč- nou dynamiku vašeho závodu. Nejúčinnějším způsobem, jak toho dosáhnout, je kombinovat reálná procesní data s určitým procesem sys- témové identifikace společně s určitým typem modelu na bázi základních zákonů.“ Řešení problémů Každá procesní jednotka má své vrtochy. I když veškerá zařízení fungují správně, stále dochá- zí k narušením, nelineárním prvkům a úzkým hrdlům, což musejí operátoři řešit. Efektivní model by měl umět procházet těmito okolnost- mi pomocí začlenění určitých zpětnovazebních prvků pro zohlednění nemodelovaných narušení. „Provedl jsem několik implementací řízení oktanového čísla u katalytického reformátoru v rafinerii,“ objasňuje Harper. „Je zde analyzér, avšak nachází se asi 45 minut dále po směru procesu, takže počítá oktanové číslo u produktu vycházejícího z reformátoru na základě nejrůz- nějších proměnných, jako je průtok, kvalita vstupních surovin a několik dalších faktorů. Řídicí prvek na bázi modelu byl úspěšný v rafi- nerii, která může pracovat s různými typy ropy, s nízkým i vysokým obsahem síry, a přesto se s tím dokáže vyrovnat. Avšak jde o poměrně složitý model, protože pokrývá všechny různé scénáře a vše prošlo regresí přes samotný model. Jeho správné nastavení trvalo nějaký čas a vyžadovalo kus práce, ale pokud to dokážete, vytvoříte mimořádně hodnotný řídicí prvek. Je to asi jedna z nejlépe návratných investic, kte- rou závod může realizovat.“ Simulace může sloužit jako diagnostický nástroj a ukazovat, kde se rozcházejí charakte- ristiky teoretického a skutečného chování závo- du. Lennon se domnívá, že idealizovaný svět může poukázat na nedostatky ve skutečném světě: „Pokud je závod navržen řádně tak, aby produkoval určitou kapacitu denně, úzká hrdla budou ve fyzickém systému. Máte osmipalcové potrubí a přes regulační ventily a výměníky tepla můžete vést jen omezený průtok. Řekněme tedy, že jste ve fázi spouštění závodu a očekáváte urči- tý objem výroby denně a nedosahujete jej, když dosáhnete ustáleného stavu. Pokaždé, když se snažíte zvyšovat objem, začíná se objevovat dynamická nestabilita v systému. Můžete použít procesní model pro zjišťování, jakým způsobem vlastně regulujete systém. V takovém případě, pokud jste provedli správně fyzické dimenzování systému, bych se domníval, že jste udělali něja- kou chybu v řídicím systému. Možná se některé z vašich řídicích prvků nebo provozních přístro- jů nechovají správně. V takovém případě byste porovnali data ze skutečného závodu se situací, jaká by měla být podle simulátoru. Pokud je vše dimenzováno správně pro tuto úroveň objemu výroby, musíte se vrátit do řídicího systému a zjistit, proč nemůžete dosáhnout vašeho poža- dovaného objemu.“ Jen tak dobrý jako vaši lidé I když není sporu o tom, že řídicí prvky na bázi modelu mohou fungovat velmi úspěšně, pokud si chcete vytvořit svůj vlastní, bude jen tak dobrý, jak dobří jsou lidé, kteří jej vypracovali. Podobně jako u mnoha vylepšení, která můžete vyzkoušet, platí, že pokud vaši technici nerozumějí tomu, co se děje, nemůžete se spolehnout na pozitiv- ní výsledek, a to bez ohledu na to, jak vyspělé nástroje máte. „Vytvoření simulačního modelu vyžaduje jisté zkušenosti se skutečným proce- sem,“ vysvětluje Lennon. „Zkušenosti nemůžete nahradit. Můžeme dát vynikající nástroje, které umožňují lidem se zkušenostmi říci: ‚Chápeme, že pokud je tato nádrž plná, více už do ní nena- lijete.‘ Zkušenosti nelze vyměnit za softwarový balík.“ Snyder s tím souhlasí: „Neexistuje žádná náhrada za dobré praktické znalosti a zkuše- nosti. Nikdo se nestane mistrem na MPC přes noc, ba ani za rok nebo dva. Stále to vyžaduje určité umění, i když je zde spousta matematiky a vědy. Mnoho věcí se naučíte jen tím, že je děláte.“ ce Peter Welander je obsahový ředitel časopisu Control Engineering, pwelander@cfemedia.com. „Simulace je prostředkem k vytvoření dobrého návrhu a k dobrým rozhodnutím o implementaci, takže když přijdete za vedoucím závodu, můžete ukázat, co jste provedli na simulaci, reprodukovat chybu a říci: ‚Potřebujeme zkusit to a to.‘ Pak můžete vysvětlit, proč si myslíte, že to bude fungovat. “

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Napájecí zdroje Spolehlivé napájení pro náročnou průmyslovou automatizaci Inteligentní napájecí zdroje pro vyjímečnou provozuschopnost systému Autonomní instalace napájecích zdrojů s krytím IP 67 bez rozvaděče je v průmyslové automatizaci stále více populární. Autonomní napájecí zdroje jsou již široce dostupné, ale všeobecně je přístup k nim po jejich instalaci velmi obtížný a monitorování jejich provozního stavu je prakticky nemožné. Ná- sledkem toho provozovatelé spoléhají na koncept preventivní údržby, aby byla zaručena maximální provozuschopnost. Tyto koncepty jsou spolehlivé, ale také drahé, protože zařízení jsou často nahrazena během servisního cyklu ještě před koncem jejich životnosti, protože není k dispozici žádný alternativní systém. Inteligentní, energeticky úsporné napájecí zdroje od společnosti Balluff slibují napravit tuto situaci. Jejich stav je zviditelněn prostřednictvím optic- kých ukazatelů. Tento nový koncept umožňuje detekci stavu zařízení na první pohled. Zařízení sleduje dynamické zatížení a může proto pracovat s vyšším využitím kapacity. Obvyklé rezervy od 30 do 50 % jsou tedy nadbytečné. Tato inteligence tvoří základ nových generací inteligentních napájecích zdrojů, které mohou být trvale využívány na plnou kapacitu a poskytují vizuální informaci o interním stavu. Jednou speciální vlastností je, že může být vynechán obvykle instalovaný třífázový převodní transformátor. Široký rozsah vstupního napětí 380– 690 V umožňuje připojit přímo generované napětí, např. z větrné turbíny nebo svářecího transformátoru a výrazně šetřit náklady. Balluff rozšířil svoje řady napájecích zdrojů o  novou „inteligentní“ řadu. Aby Vaše stroje a  systémy pracovaly s  maximální efektivitou, musí být maximálně spolehlivé. Inteligentní zdroje Balluff zaručují vysoký stupeň spolehlivosti a navíc všude, kde je nainstalujete získáte celistvý obraz Vašeho prostředí, které pak můžete nepřetržitě monitorovat. Zdroje jsou vybaveny prvky, které umožňují snadné monitorování:  Úrovně zátěže  Úrovně přetěžování  Doby životnosti LED diody signalizují tyto stavy, aby operá- tor ihned věděl kdy napájecí jednotka pracuje v maximálním výkonu. Dále je možné monito- rovat živostnost zdroje a obsluha může přesně vidět, kdy je jednotku potřebné vyměnit a tím zvýšit provozuschopnost systému. Provoz a  údržba se pak stává mimořádně jednodu- chá. Tyto inteligentní zdroje jsou dostupné v provedeních s krytím IP 20 s připojením přes svorkovnici nebo s krytím IP 67 s připojením přes konektory. Úroveň zatížení: Signalizuje aktuální zátěž zařízení. Displej indikuje zátěž bez zpoždění. Doba životnosti: Signalizuje zbývající životnost zařízení a je založená na kombinaci všech zátěží. Puls-úroveň přetížení: Signalizuje fyzické a teplotní zatížení. Balluff CZ s. r. o. Pelušková 1400 198 00 Praha 9 - Kyje Česká republika Telefon: +420 281 000 666 Fax: +420 281 940 066 obchod@balluff.cz Technické výhody inteligentních zdrojů IP-20 a IP-67:  Vysoký stupeň účinnosti > 93%  Minimální tepelné ztráty  Zvyšování účinnosti zařízení  Třístavová indikace  Posílení výkonu (150% po dobu 4 sec.)  Extrémně kompaktní  Účinnější využití napájecích zdrojů  Plánované rezervy jsou zbytečné  Prevence před neočekávanými poruchami vzniklými trvalým přetížením  Plánovaná údržba a opravy nejsou ne- zbytné  Vyšší produktivita  Náhrada pouze na konci jejich životnosti  Životnost až 15 let (při 80% zatížení a 40 °C), MTBF > 800000 h  Uzavřené pouzdro zaručuje vyšší odolnost proti vibracím a rázům.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

38  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com hlavní téma M noho firem zápolí s otázkou: „Jak zeštíhlit?“ Větši- na začne s kvali- fikačními návštěvami a intenziv- nímškolenímnanástrojíchštíhlé výroby. Soustředí se na využívá- ní metod a nástrojů, jako je mimo jiné mapování hodnotového toku, 5S – Separovat, Systema- tizovat, Stále čistit, Standardi- zovat a Sebedisciplína, Kanban, vizualizace nebo komunikační koncepce. Následně očekávají, že rychle přijdou ziskové výsled- ky. Důvodem k používání těch- to nástrojů pro štíhlou výrobu je dosáhnout transparentnosti a soustředění na problém. To je obecně v pořádku, ale jestliže chcete dosáhnout udržitelného průběžného zlepšování, můžete získat větší přínosy, než nabízí sada nástrojů a metod. Může dojít k hluboké změně vzorců chování vedoucích pracovníků. Pět základních dílků mozaiky metod pro štíhlou výrobu se využívá v závodě společnosti Siemens ve městě Guadalajara, aby se získala skutečná síla koncepce štíhlé výroby, a to změ- nou stávající praxe managementu při součas- ném začleňování hodnot společnosti Siemens v oblasti inovací, excelence a odpovědnosti. Vyhodnoťte pracovní prostředí a uspokojení z práce Než začnete se semináři na téma štíhlé výroby, je důležité vyhodnotit, jak předchozí kultura vedení formovala pracovní prostředí. Je dobře známo, že pracovní prostředí definuje, jak budou zaměstnanci reagovat na implementaci zásad štíhlé výroby. Pracovní prostředí a uspokojení z práce, neboli firemní kultura, úzce souvisí se společným naladěním zaměstnanců, které přímo souvisí s jejich názory. Jsou označována jako paradigmata, určují způsob, jakým myslíme a jednáme. Nelze očekávat, že se pevné přesvěd- čení změní ze dne na den, zejména pokud se rámcové podmínky zachovají stejné. Zajistěte, aby rám odpovídal obrazu, který chcete malovat. Snažte se pochopit, jak vaši zaměstnanci uvažují s ohledem na minulost, a jak vedení přijímá roz- hodnutí. Pak najděte správný způsob, jak vytvo- řit motivující prostředí pro cestu k zeštíhlování, na níž se vydáte se svými zaměstnanci. Protože uspokojení z práce je u každého indi- viduální a lze je ovlivnit objektivními okolnost- mi, můžeme se pro pomoc obrátit na tradiční organizační psychologické modely jako je hnutí pro lidské vztahy – tzv. „Human Relations“ movement. (Viz např. Hawthorne, 1939–1945, Maslow, 1954 a Herzberg, 1952. I když dnes mají tyto modely svá omezení, mohou být velmi užitečné v kombinaci s výsledky nejnovějších psychologických modelů a studií mozku (např. Cognitive Dissonance in neural networks; mj. Read, 1997, Van Overwalle, 2002). Úspěšná implementace štíhlé výroby: 5 základních dílků mozaiky Implementace štíhlé výroby vyžaduje, aby zúčastněné strany vyhodnotily pracovní prostředí a uspokojení z práce, motivovaly k účasti, požadovaly odpovědnost vedoucích pracovníků, vypracovaly nové vzorce chování a trvaly na využívání štíhlých metod a nástrojů. Gunter Beitinger, PhD Siemens Industry v V j v z z z Klíčové koncepce Štíhlá výroba klade na zúčastněné strany následující požadavky:  Vyhodnoťte pracovní prostředí a uspokojení z práce.  Motivujte k účasti.  Vyžadujte odpovědnost vedoucích pracovníků.  Vypracujte nové vzorce chování.  Trvejte na využívání štíhlých metod a nástrojů. Štíhlá výroba se soustředí na průběžné zlepšování v oblasti lidí (uspokojení z práce), produktů (navrženy k úspěchu) a procesů (nejvyšší přímočarost), které se aplikují v závodě společnosti Siemens ve městě Guadalajara. Obrázek poskytla společnost Siemens Industry.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 39 hlavní téma V závodě společnosti Siemens ve městě Gua- dalajara jsme například vyhodnocovali, co sku- tečně oslovuje naše zaměstnance, jaké jsou jejich zájmy a jak vnímají sociální benefity a aktivity. Vyhodnocovali jsme, zda mají naše pracovní pozice přesné popisy pracovní náplně a jestli lidé vědí, jaké jsou jejich povinnosti. Začali jsme také uvažovat o „službách“ v odděleních služeb. Je velmi důležité používat silná vizuální sdě- lení, která předávají a uvádějí do souvislostí očekávání od probíhající změny kultury. Napří- klad jsme dali kancelářským prostorám svěží vzhled novým nábytkem a inspirativní novou barevnou koncepcí. Odstranili jsme zdi a indi- viduální kanceláře, jakožto symbol otevřené komunikace. (Společnost Siemens podporuje tyto iniciativy pomocí celopodnikové koncepce barev a kanceláří.) Vizualizovali jsme infor- mace o individuálních oblastech a projektech a zahájili jsme diskuse ve speciálně vytvoře- ných otevřených prostorách označovaných jako Obeya („velká místnost“) se všemi informacemi zobrazenými před námi. Výrazně jsme tím redu- kovali formální část dřívější organizace porad. Na základní výrobní úrovni plánujeme vytvoře- ní speciálních úseků s živými rostlinami – pro přemýšlení, na podporu neformálních setkávání a přirozených míst pro relaxaci. Tyto aktivity se mohou zdát triviální, avšak nejnovější výzkumy mozku ukazují, jak zvyky při vzájemném setkávání pracovníků ovlivňují produkci neurotransmiterů v mozku, které jsou potřebné pro neuronová spojení prostřednic- tvím synapsí. Cokoliv, co ovlivňuje produkci neurotransmiterů, má potenciál změnit způ- sob, jak uvažujeme, protože se vytvářejí nová spojení. Na tato cvičení můžete nahlížet jako na rozehřívání před skutečnou hrou. Mějte také na paměti, že když měníte paradigmata a vzor- ce chování, objektivní zdůvodňování častokrát nepomáhá. Musíme přijmout fakt, že půjde o emoce. Motivujte k účasti V organizačních psychologických modelech, které se zabývají změnou, slouží uspokojení z práce jako motivace a je přímo spojeno s pozi- tivními výsledky. Navíc je lidskou přirozeností vnímat nepo- hodlí ostatních a snažit se najít příznivější pod- mínky. Alice Bruggemann (1974, 1975) popisuje uspokojení a nespokojenost jako míru naplně- ní očekávání. Pozdější studie (např. Fischer, 1992) ukazují, že uspokojení není stabilní a že nestabilita se odráží v sociálních důvodech. Proto je efektivní komunikace a účast nejlepším způsobem k překonání sociálních rozdílů mezi odděleními a ke sladění očekávání. Tyto dva prvky jsou silně prováza- né. Účast vyžaduje silnou a soustředěnou komuni- kaci se společnou vizí. Náštýmmanagementu vypracoval velmi podrob- nou vizi a misi, které jsou přímo napojeny na akti- vity v oblasti zeštíhlování. Obsahují jasné pokyny k tomu, jak může každý jednotlivec k této vizi přispět. Vyhlášení vize a mise bylo sděleno, dis- kutováno a vysvětleno prostřednictvím všech dostupných kanálů. Očekávání managemen- tu byla podána zřetelně, s příklady a metaforami, kde to bylo zapotřebí. Metafory jsou velmi sil- ným nástrojem, protože přidávají další rozměr vysvětlení něčeho, co se dříve neprovádělo. Tím se dosáhne prvního zapojení lidí. Pokud se zapo- jí všichni, očekávání lze řídit a slaďovat. Souběžně s tím jsme zformovali silné oddě- lení pro neustálé zlepšování, které zahrnu- je průmyslové technické zajištění, systém pro pobídky, návrhy a vlastnictví systému Siemens Performance System. Jakmile byla vize zeštíhlo- vání vysvětlena, vypracovali jsme odpovídající pobídkový systém. Implementace byla prová- Výrobní závod společnosti Siemens ve městě Guadalajara zaměstnává zhruba 700 lidí a s využitím metod štíhlé výroby vyrábí třífázové a jednofázové motory. Obrázek poskytla společnost Siemens Industry. V závodě společnosti Siemens ve městě Guadalajara se zavádějí nové procesy s využitím firemního softwaru pro řízení životního cyklu produktů (PLM) ke sledování životního cyklu, implementaci štíhlé výroby produktů a konfiguraci webové základny Industrial Mall pro produkty NEMA. Obrázek poskytla společnost Siemens Industry.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

40  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com zena školením zeštíhlování na všech úrovních (s na míru upraveným obsahem), pravidelnými semináři Kaizen, jasnou definicí odpovědností a novou maticovou organizací. Dřívější orga- nizace nepodporovala myšlenku jasné odpo- vědnosti během procesu a musela být změně- na na maticovou organizaci „Focus Factory“. Úspěch implementace zásad zeštíhlování je založen na týmové práci a cíle musí být sladěny tak, aby zůstaly soustředěné a udržela se pozi- tivní nálada. Nová organizace může podporo- vat implementaci zásad zeštíhlování efektivním způsobem. Vyžadujte odpovědnost vedoucích pracovníků Jestliže při podávání zpětné vazby k výkonu jednotlivce používáme racionální zdůvodňování, je otázkou, zda si vždy uvědomujeme výsledek. Normální reakcí je, že každá osoba bude zpo- chybňovat konstruktivní zpětnou vazbu, pokud to bude v rozsahu jejího vlastního vnímání. Dáváme pozor, abychom neupadli zpět do paradigmatu kulečníkové koule a stylu vede- ní z 20. století, kdy motivace vyžadovala jen vnější sílu. Odpovědnost vedoucích pracovníků během procesu změny je zřejmá. Změna vytváří u zaměstnanců stres. Vedoucí pracovníci by se měli vyhnout negativnímu stresu a podporovat reakce pozitivního stresu (neboli výzvy). Vedoucí pracovníci by si měli pečlivě všímat negativních stresových reakcí, jako jsou hrozby, rezignova- nost nebo zhoršení zdravotního stavu, a praco- vat s takto zasaženými pracovníky na vytvoření akčního plánu pro snížení nepohodlí nastave- ním dosažitelných milníků, prioritizací nebo pozitivní zpětnou vazbou. Stres rovněž pomáhá třídit, klasifikovat a volit možné cesty k úspě- chu či selhání vzhledem k dostupným zdrojům a schopnostem. Vedení by mělo zajistit vyvážené posuzování všech zúčastněných, aby nevedlo k frustraci nebo nedostatečnému využití jednot- livců. Stres je potřebným hybatelem změn a je na vedoucích pracovnících, aby zajistili pozitivní změnu. Vypracujte nové vzorce chování Firemní historie, pokud jde o zásady, mzdové systémy, politiku apod., je důležitá k tomu, abychom pochopili, jak bude vedení reagovat na změnu kultury. Můžete dokázat motivovat plnění cílů tím, že dovolíte využívání stávají- cích myšlenkových vzorců. Jestliže usilujete o změnu kultury na základě různých vzorců chování a myšlení, pak se musíte řídit jasnou strategií. Důvod je zřejmý. Zkušenosti a úspěchy z minulosti jsou založeny na vzorcích myš- lení a chování, které možná chcete změnit. Navíc jsou tyto zkušenosti obecně individuální a nesoustředěné. Potřebujeme lidi řídit s jasnou vizí, sokratov- ským dotazováním, pevnými rutinami a postupy (Rother, 2009). Jak nám ukazuje věda o mozku (Jacobs, 2010), čím více se mentální proces využívá, tím silnějším se stává. Z těchto semínek může vyrůstat změna kultury: • Čím více uvažujeme o dané myšlence, tím více to formuje naše prostředí. • Čím více se formuje naše prostředí, tím více je s ním naše činnost v souladu. • Čím více je s prostředím naše činnost v sou- ladu, tím více se stává zvykem. • Zvyky pak vytvářejí vzorce chování. • Vzorce chování tvoří kulturu. Pro Aristotela byl fyzický svět konečnou sku- tečností. Pro Platóna byl na prvním místě svět idejí a my, lidské bytosti, dokážeme s idejemi neuvěřitelné věci. Proto se vedoucí pracovníci musejí stát kouči, kteří ideu zeštíhlování neu- stále předávají. V praxi to lze provádět následu- jícím způsobem: • Jaký je standardní a cílový stav? • Jaký je aktuální stav nyní? • Jaké překážky nám brání v dosahování cílo- vého stavu? • Jaký je náš další krok? • Je to v souladu s naší vizí? • Co jsme se naučili z podniknutí tohoto kroku? Trvejte na využívání štíhlých metod a nástrojů Vysoká tolerance k nedosahování změn bude interpretována jako pochybnosti o hlásaných hodnotách. Důsledné využívání štíhlých nástro- jů a metod je důležitým nástrojem k dosahování vaší vize zeštíhlení. Integrované využívání štíh- lých nástrojů je nezbytné pro transparentnost, vizualizaci, standardizaci, soustředění a zapo- jení. Ale nejdůležitějším důvodem k používání štíhlých nástrojů je to, že jsou určeny k tré- nování nového, žádoucího způsobu myšlení. Myšlenkové vzorce nelze změnit přímo. Mozek se opírá o vstup zkušeností a myšlenkové vzorce jsou formovány snadněji pomocí opakovaných zkušeností. Pro zajištění žádoucích zkušeností ve vaší organizaci je nezbytné využívat štíhlé nástroje a metody. Po implementaci jasné koncepce vizualizace a funkčního procesu řízení na základní výrobní úrovni používejte následující štíhlé nástroje pro zahájení změny myšlenkových vzorců v souladu s vaší koučingovou rutinou: vizualizace, 5S, definování hodnotového toku a používání meto- dy A3 (název je odvozen od formátu papíru A3). Většina každodenních problémů a témat by se měla prodiskutovat na základní výrobní úrov- ni nebo na poradách vestoje, přímo v místě jejich hlavní téma „Pokud jeden dílek chybí, nebo nezapadá do druhého, pak v rámci cirkulárního procesu neustálé změny nebude změnový proces udržitelný. “

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 41www.toolex.pl www.exposilesia.pl 6.Mezinárodní Veletrh Obráběcích Strojů, Nástrojů a Obráběcích Technologií 1 – 3 října 2013 Agnieszka Cieślik – Ředitelka projektu tel. 32 78 87 539, fax 32 78 87 522 mobil 510 031 475 e-mail: toolex@exposilesia.pl Výstavní areál: Expo Silesia Sp. z o.o. Konferenční a veletržní centrum ul. Braci Mieroszewskich 124 41-219 Sosnowiec, Polsko vzniku. Metoda A3 je vynikající způsob, jak strukturovat a formalizovat cestu k řešení pro- blému. Standardizovaný přístup A3 zahrnuje analýzy, přístupy k řešení problémů a výsledky na základě Demingova cyklu (plánuj-dělej-kon- troluj-jednej). Pomocí tohoto přístupu může každý získat přehled o tématu a tým se může rychleji zapojit. Odpovědnost, excelence, inovace Studujeme-li příběhy o úspěchu v provádě- ní změny, obecný zájem se točí okolo zásad a nástrojů, ale soustředit byste se měli i na hle- dání řešení. Objektivní zdůvodňování nemá nic společného s tím, jak budeme řešit problémy. Proto jsou zásady, postupy a nástroje důležité pro rutinní a standardní přístupy a musejí odrá- žet myšlenkové vzorce, které chceme vypracovat. Abychom vytvořili udržitelnou štíhlou kultu- ru, musíme kriticky přezkoumat manažerskou praxi a kulturu vedení zaměstnanců. Jinak budeme riskovat opak toho, co zamýšlíme. Pra- covní a sociální psychologie a nejnovější výzkum mozku ukazují, jak je možno vypracovat a for- movat vzorce myšlení a jednání. V závodě společnosti Siemens ve městě Gua- dalajara jsme zaznamenali následujících pět dílků mozaiky: 1) Vyhodnoťte pracovní prostředí a uspokojení z práce. 2) Motivujte k účasti. 3) Vyžadujte odpovědnost vedoucích pracovníků. 4) Vypracujte nový vzorec chování. 5) Trvejte na využívání štíhlých metod a nástro- jů. Pokud jeden dílek chybí, nebo nezapadá do druhého, pak v rámci cirkulárního procesu neustálé změny nebude změnový proces udrži- telný a efektivní. Aby došlo k inovativním změ- nám kultury směrem k zeštíhlení, je stále důle- žitější mít eticky odpovědné vedoucí pracovníky. Gunter Beitinger, Siemens Industry; Upravil Mark T. Hoske, obsahový ředitel, CFE Media, Control Engineering, mhoske@cfemedia.com. hlavní téma Filozofie štíhlé výroby začíná vyhlášením mise, vize a cesty k dosažení cílů, tvrdí pracovníci každodenně využívající tyto zásady ve výrobním závodě společnosti Siemens ve městě Guadalajara. Obrázek poskytla společnost Siemens Industry.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

42  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com události Českomoravská společnost pro automatiza- ci uspořádala proto seminář, který proběhl u příležitosti vydání nové učebnice „Auto- matizace a automatizační technika“ s cílem podpořit výuku automatizace na středních odborných školách. Učebnice nahradí dosa- vadní výukový text, jenž byl vytvořen členy ČMSA v roce 2000 a jehož obsah je dnes rychlým vývojem automatizačních pro- středků již překonán. Dvoudílná publikace je koncipována tak, aby mohla být využita nejen pro výuku, ale posloužila i odborní- kům z praxe. Semináře „Výuka automatizace“ se dne 10. května tohoto roku ve Žďáru nad Sáza- vou zúčastnilo 77 učitelů z 38 středních škol. V následně provedené anketě převážná většina účastníků hodnotila seminář velmi dobře. Zahájení semináře se zúčastnila starostka města Žďár nad Sázavou a senátorka Parlamen- tu ČR Ing. D. Zvěřinová, dále předseda ČMSA doc. S. Maňas a ředitel VOŠ a SPŠ Ing. J. Kle- tečka. Jádrem semináře bylo vystoupení jednotlivých autorů učebnice, kteří účastníkům komentovali obsah svých kapitol a doporučili, jak je využít při výuce automatizace. Celkem bylo autory učebnice předneseno 11 eferátů, vystavovateli 6 příspěvků a 3 příspěvky z řad účastníků zazně- ly v závěrečné diskusi. Současně proběhla výstava pomůcek pro výuku automatizace, které se zúčastnilo cel- kem 11 vystavovatelů: DEL, Eaton, Festo, Helago, ifm electronic, Megarobot, SMC, Stroza, TECO, FEL ČVUT Praha – Improvet, VOŠ a SPŠ Žďár nad Sáza- vou. V prostoru výstavy byl umístěn i odborný poster o výuce automatizovaného měření a určování nejistot Ing. Z. Vojáčka, doktoran- da Fakulty strojního inže- nýrství VUT Brno. Mezi mediální partne- ry semináře patřila také redakce časopisu Control Engineering Česko. Prospektové materiály pro účastníky doda- ly na seminář firmy COMPAS, JABLOTRON, ABB, SIEMENS, Schneider Electric, HUMU- SOFT a TECO. Prodej nové učebnice Automatizace a auto- matizační technika i další odborné technické literatury zajistilo knihkupectví V. Šemrincové ze Žďáru nad Sázavou. Velký zájem ze strany škol, dotazy na autory a diskuse jak v rámci odborného programu semináře, tak neformální diskuse o přestáv- kách a na výstavce automatizačních pomůcek pro výuku ukázaly aktuálnost potřeby nové učebnice i metodiky výuky automatizace. Sou- částí odborných debat byla i vzájemná výměna zkušeností a diskuse o problémech výuky auto- matizace. ČMSA (www.cmsa.cz) zorganizováním svých členů, kteří sestavili text dvoudílné učebni- ce, dohodou o tisku učebnice s vydavatelstvím MEDIAPRESS a uspořádáním semináře ukázala na velký význam vědeckotechnických profes- ních organizací, jež takto mají konkrétní přínos pro podporu vědy a techniky i pro využívání výsledků techniky v každodenní praxi. Všem, kteří seminář podpořili a zasloužili se o jeho organizaci, zejména vedení, učitelům i žákům Střední průmyslové školy ve Žďáru nad Sázavou, patří velký dík a uznání za organizační zajištění semináře. ce Autor článku působí v Ústavu automatizace a informatiky na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně a současně je předsedou redakční rady časopisu Control Engineering Česko. Kontaktovat jej můžete na e-mailové adrese lacko@fme.vutbr.cz. Výuka mladých odborníků pro automatizaci v centru pozornosti Bronislav Lacko VUT v Brně To, že se odborníci na automatizaci dnes velmi těžce hledají, ví každý manažer automatizační firmy. k D i S Č V v u o m I d n r r E

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

45

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

44  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com produkty Společnost Cognex Corporation modernizovala svou řadu průmyslových ručních snímačů čárového kódu DataMan® 8000 se značným zvýšením výkonu, pokud jde o spolehlivost a rychlost čtení. Již velmi výkonné ruční snímače jsou nyní vybaveny specializovanou technologií analýzy snímků Cognex Hotbars™ pro nejrychlejší čtení 1D čárových kódů a algorit- mem Cognex 2DMax+™ pro bezkonkurenční dekódování 2D tištěných a DPM maticových kódů. Nejvyspělejší snímače čárového kódu na trhu „Když byla v roce 2010 uvedena na trh řada DataMan® 8000, byla v oblasti průmyslových snímačů čárového kódu skuteč- ným průlomem,“ uvedl Carl Gerst, ředitel obchodní jednotky identifikačních produktů. „Ve společnosti Cognex však usilu- jeme o excelenci našich produktů a neustále hledáme cesty k objevování nových území v technologiích. Díky doplnění tech- nologie Hotbars, 2DMax+ a schopnosti rychlejšího zaostřování je řada DataMan® 8000 nejvýkonnějším a nejspolehlivějším průmyslovým ručním snímačem na trhu.“ Snadno čte i ty nejnáročnější 1D čárové kódy Algoritmus 1DMax+™ s technologií Hotbars umožňuje řadě snímačů DataMan® 8000 číst ty nejnáročnější 1D kódy rychle a snadno, i když jsou tyto čárové kódy poškozené. Přizpůsobitelné nastavení čtení 2D čárového kódu Řada DataMan® 8000 nyní využívá výkonný algoritmus 2DMax+, který má nejrychlejší doby dekódování a je účinný i u kódů se zkreslením perspektivy, nízkým kontrastem nebo poškozením vzoru hledáčku či hodin. Řada DataMan® 8000 nyní uživateli umožňuje zvolit typ kódu, který se má číst. Rychlé pořizování snímků a nastavování tekutých čoček Řada DataMan® 8000 je nyní vybavena patentovanými algo- ritmy pro automatickou expozici a nabízí rychlejší pořizová- ní snímků a vyšší výkon tekutých čoček. Díky rychlejšímu pořizování snímků je nyní možno snímače používat v režimu duálního zaostření, jenž uživatelům umožňuje zvýšit hloubku ostrosti nebo číst širokou řadu velikostí čárových kódů. Pro další informace navštivte webovou stránku www.cognex.com/handheld-barcode-scanners.aspx. Systémy pro měření polohy od firmy Balluff reprezentují ve velké části výrobních a montážních odvětví přesné měření dráhy. Micropulse BTL6 Profile PF IO-Link od firmy Balluff je na světě první magnetostrikční snímač polohy s rozhra- ním IO-Link. Data všech měřených hodnot a informací o stavu snímače jsou odesílána digitálně prostřednictvím jednoduchého tří- vodičového kabelu do nadřazené jednotky IO-Link master umístěné na řídicí úrovni. Bezkontaktní snímače s inteli- gentním komunikačním rozhraním IO-Link jsou používány pro projekty s komplexní komunikační sítí vyšší úrovně, protože zde IO-Link zjednodušuje konfiguraci snímačů, zrychluje jejich instalaci a omezuje náklady na kabeláž. Díky rozhraní IO-Link lze realizovat efektivní výrobní sys- témy, které umožňují automatickou konfiguraci snímačů za provozu a transparentní diagnostiku až na úroveň pro- vozního řízení. Magnetostrikční snímače polohy PF od firmy Balluff jsou charakteristické plochým tvarem a robustní konstrukcí, odolností proti rázům, vibracím a znečištění a stupněm krytí IP67. Díky použití několika magnetů současně měří bezkontaktní snímač absolutní pozici velmi spolehlivě a zaručuje velkou přesnost měření. Měřicí délky jsou 50 až 4570 mm. Snímač toleruje vertikální a horizontální odchyl- ky pozice profilu snímače vůči měřicí hlavici až 15 mm. Rozhraní IO-Link umožňuje vytvořit vysoce výkonný a spo- lehlivý kanál pro obousměrnou komunikaci bod-bod pod jakoukoliv nadřazenou komunikační sítí. www.balluff.cz Cognex Corporation Společnost Cognex modernizuje snímače čárového kódu Balluff CZ s. r. o. Měřicí systém s IO-Link

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 45 TOP produkt Wiegand, proudová smyčka (datová verze) a M-Bus, jsou specifické linky pro přenos dat, v některých oblas- tech techniky jsou však široce rozšířené. Konvertory pro tyto linky do svého programu zařadila společnost Papouch s. r. o. (viz inzerát dole), která tradičně dodá- vá převodníky pro mnoho běžných rozhraní: RS232, RS485, USB, Ethernet, WiFi atd. Převodník Wiegand – RS232 a zpátky Protokol Wiegand pro komunikaci běžně používá čtečky bez- kontaktních karet. Převodník Wie232 (Obr. 1) konvertuje data z protokolu Wie- gand na linku RS232. Rozhraní pro čtečku bezkontaktních karet obsahuje signály DATA1, DATA0, GND a také svorku Uout. Na ní je vyvedeno napě- tí (max. 12 V), které je možné využít k napáje- ní čtečky. Sériová linka RS232 je vyvedena na konektor DSUB9M. Typ protokolu Wiegand lze nastavit přepínači, k dispozici jsou varianty Wiegand 26, 30 a 40. Data přečtená z bezkontaktní karty jsou po lince RS232 přenášena jako řetě- zec ve formátu ASCII, který je zakončen znaky CR a LF. Někdy je třeba opačný převodník, tedy z RS232 na Wiegand. Je určen pro situace, kdy je třeba simulovat čtečku karet a posílat data do zabezpečovací ústředny se vstupem Wiegand. Převodník je dodává pod označením Wie232R. Jeho vlastnosti jsou zrcadlové k převodníku Wie232. Převodníky Wie232 a Wie232R jsou dodávány v robustním provedení s možností uchycení na zeď nebo na lištu DIN. Datová proudová smyčka Převodník 232CLDR (Obr. 2) je určen pro převod dato- vé proudové smyčky na linku RS232. Aby byla zaručena kompatibilita pro všechny verze proudové smyčky, je možné u přijímače i vysíla- če jednotlivě nastavit aktiv- ní nebo pasivní mód. Obě rozhraní jsou vzájemně gal- vanicky oddělena, komuni- kační rychlost může být až 19200 Bd při délce smyčky 600 m. Přenos dat je signa- lizován kontrolkami. Pře- vodník 232CLDR je dodá- ván v robustním provedení s možností uchycení na zeď nebo na lištu DIN. Převodník M-Bus – Ethernet Rozhraní M-Bus (také Meter Bus) se používá pro odečet měřičů spotřeby energií, tedy pro plynoměry, měřiče tepla a elektroměry. Výhodou je, že M-bus je odolný proti rušení, umožňuje připo- jit více měřičů (až 250) na jedno vedení a umož- ňuje připojené měřiče i napájet. K převodu sběrni- ce M-Bus na Ethernet je určen převodník Pii- GAB 810 (Obr. 3). Dodává se ve třech variantách, pro 5, 20 a 60 měřičů. Převod- níky PiiGAB jsou v prove- dení na lištu DIN. Všechny uvedené pře- vodníky je možné zapůjčit k vyzkoušení a technici společnosti Papouch jsou připraveni poradit s jejich aplikací. Nové převodníky rozhraní Wiegand, proudová smyčka a M-Bus Obr. 1 Převodník Wiegand – RS232 Obr. 2 Převodník 232CLDR - RS232 – proudová smyčka Obr. 3 Převodník M-Bus – LAN umožní odečet spotřeby přes Internet

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

46  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com produkty Hostitelský profil 61b poskytuje uživatelům procesního automatizačního systému PlantPAx zcela novou úroveň sou- činnosti zařízení v prostředí sběrnice s prvky od různých doda- vatelů. Náš procesní automatizační systém PlantPAx je nyní zaregistrován jako integrovaný hostitelský systém průmyslové sběrnice FOUNDATION. Systém PlantPAx s připojitelností přes sítě EtherNet/IP a ControlNet úspěšně prošel zkouškami na specifikaci „61b“, nejnáročnější hostitelský profil průmyslo- vé sběrnice Foundation. Hostitelský profil 61b napomáhá zajis- tit součinnost zařízení v prostředích s prvky od více dodavatelů, čímž uživatelům usnadňuje provádět konfiguraci a správu zařízení na průmyslové sběrnici. „Tato přednost dále utvrdí status společnosti Rockwell Automation jakožto vůdčího subjektu na poli technologií prů- myslové sběrnice FOUNDATION,“ uvedl Steve Pulsifer, ředitel vývojového oddělení pro trh procesní automatizace společnosti Rockwell Automation. „Splnění norem vzájemné součinnos- ti zařízení platných pro průmyslové sběrnice Foundation demonstruje schopnost procesního automatizačního systému PlantPAx napomáhat výrobcům při řešení výrobních problémů na základě inteligentních řešení v reálném čase a v rozsahu celých provozů.“ www.rockwellautomation.cz Rockwell Automation s. r. o. Procesní automatizační systém Rockwell Automation PlantPax Bezplatné zasílání je realizováno od nejbližšího čísla. Pro objednávku nebo prodloužení bezplatného zasílání je nutno vyplnit formulář a  odeslat na  adresu redakce Trade Media International s. r. o., Mánesova 536/27, 737 01 Český Těšín. V případě potřeby nás kontaktujte na tel.: +420 558 711 016 Bezplatné zasílání je možno si také objednat on-line na adrese: www.controlengcesko.com Jméno: ........................... Příjmení: ....................................................... Funkce: ...................................................................................................... Firma: ........................................................................................................ Ulice: .................................................. Číslo: ......................................... PSČ: ........................... Město: ................................................................. Kraj: ............................................................................................................ Telefon: ............................................... Fax: ............................................ E-mail: ....................................................................................................... Do kterého odvětví spadají výrobky a služby vaší firmy?  potravinářský průmysl  strojírenský průmysl  textilní průmysl  papírenský a celulózový průmysl  petrochemický průmysl  rafinérský průmysl  chemický průmysl  farmaceutický průmysl  elektrický průmysl  hutnický průmysl  počítačový průmysl  elektronický průmysl  lékařský průmysl  letecký průmysl  hornictví  komunální služby  inženýrské služby, systémová integrace  služby v oblasti vědy a výzkumu  zpracování dat a služby spojené s programovým vybavením  státní správa a armáda  jiné (uveďte) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Se kterým druhem činnosti je spojena vaše práce?  systémová integrace, konzultace  inženýrské služby ve výrobě,  inženýrské služby v oblasti řízení  kontrola kvality, norem  projektant výrobků  projektování systémů  provoz a údržba  řízení/správa  inženýrské služby včetně projektování, programování  jiné (uveďte) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Které z uvedených výrobků a systémů doporučujete, specifikujete nebo nakupujete?  snímače a relé  snímače a regulátory  rozhraní člověk-stroj  spojky, vodiče, kabely  programové vybavení  panely řízení, signalizace, blokád  PLC  relé, vypínače, regulátory času  motory a pohony  počítačové vybavení  systémy kontroly pohybu  systémy řízení  zabudované systémy  optické systémy  analytická zařízení  zařízení na získávání dat  testovací a kalibrovací zařízení  ventily, přístroje  jiné (uveďte) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Je vaše práce spojena s oblastí systémové integrace?  Ano  Ne Počet zaměstnanců ve vaší firmě:  méně než 30  31–100  100–301  301–700  více než 700 O časopisu Control Engineering Česko jsem se dozvěděl/a:  z výtisku doručeného poštou  z e-mailu  z časopisu získaného na veletrzích  z reklamy (jaké?). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  z jiného zdroje (jakého?) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V souladu se zákonem č. 101/2000 Sb. o ochraně osobních údajů tímto souhlasíte se zpracová- ním svých osobních údajů a jejich využitím pro vnitřní statistické a marketingové účely. Máte právo k přístupu ke svým osobním údajům, na jejich aktualizaci nebo odstranění. Správcem vašich osobních údajů je Trade Media International s. r. o. Ano, souhlasím. Datum: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Podpis: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . OBJEDNEJTE SI BEZPLATNÉ ZASÍLÁNÍ

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

www.controlengcesko.com  CONTROL ENGINEERING ČESKO ČERVEN 2013 47 Název společnosti strana www telefon B+R automatizace, spol. s r. o. 14–15 www.br-automation.com 541 420 311 Balluff CZ s. r. o. 37 www.balluff.com 281 000 666 Cognex 26–27 www.cognex.com 7374 892 92 Distrelec Ges.m.b.H. 13 www.distrelec.cz 800 142 525 Expo Silesia 41 www.exposilesia.pl +32 78 87 500 FOXON 23 www.foxon.cz 484 845 555 HHC Lewis Limited 2. str. obálky www.hhc-lewis.co.uk +44 (023) 8022 6361 HUMUSOFT s. r. o. 6–7, 35 www.humusoft.cz 284 011 730 LG SYSTEM spol. s r. o. 5 www.lgsystem.cz 241 933 339 Mitsubishi Electric Europe B. V. – o. s. 4. str. obálky www.mitsubishi-automation-cz.com 251 551 470 Papouch s. r. o. 45 www.papouch.com 267 314 267 RS Components 19 www.rscomponents.cz 228 882 613 Schneider Electric CZ, s. r. o. 10–11, 32–33 www.schneider-electric.cz +420 382 766 333 Veletrhy Brno, a. s. 43 www.bvv.cz 541 152 926 Zadavatelé reklamy produkty ProSoft Technology ProSoft Technology uvádí novou řadu komunikačních bran pro převod Ethernetu na sériovou linku Nová řada komunikačních bran PLX30 od Prosoft Technolo- gy zahrnuje výkonné moduly s podporou funkce klient i server, umožňující komunikaci mezi sítěmi EtherNet/IP, Modbus Serial, Modbus TCP/IP, zařízeními s výstu- pem v ASCII a Siemens Industrial Ethernet. Toto řešení je vzhledem ke své modulární konstrukci a použití nejmodernějších elek- tronických komponent cenově efektivní. Na trh bylo uvedeno prvních šest komu- nikačních bran: – EtherNet/IP na Modbus TCP/IP, – EtherNet/IP na Modbus Serial, 1–4 porty, – Modbus TCP/IP na Modbus Serial, 1–4 porty, – EtherNet/IP na Siemens Industrial Ethernet, – EtherNet/IP na ASCII, 1 až 4 porty, – Modbus TCP/IP na Siemens Industrial Ethernet. Moduly jsou samostatné jednotky určené k montáži na lištu DIN, které na úrovni protokolu pracují jako komunikační brány a převádějí ethernetový port na až čtyři izolované sério- vé porty. Každý sériový port je galvanicky oddělený s izolační pevností 2500 V rms a lze jej individuálně konfigurovat, aby byl rozhraním řídicí jednotky (host) nebo řízeného zařízení (device). Komunikační brány PLX30 jsou urče- né pro použití v průmyslovém prostředí. Rozsah vstupních napětí je 10 V DC až 36 V DC, interval provozních teplot -25 °C až +70 °C. Zařízení mají schválení a certifi- káty CE, UL/cUL Class I Div II, ATEX zóna 2 a CB Safety. Nová řada komunikačních bran podpo- ruje hromadné připojení I/O k programo- vatelným automatům PAC s komunikací EtherNet/IP, protože umožňuje v reálném čase přenášet až 4000 slov dat mezi různými zařízeními, např. HMI, SCADA, elektroměry a měřiči průtoku. Moduly vyhovují specifikaci ODVA EtherNet/IP a těží z dvacetiletých zkušeností společ- nosti ProSoft Technology v prostředí MODBUS. www.prosoft-technology.com

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

48  ČERVEN 2013 CONTROL ENGINEERING ČESKO  www.controlengcesko.com D íky zvyšování výpočetního výkonu dosáhl počet algoritmů pokročilých metod řízení procesů (Advanced Pro- cess Control – APC), jež jsou dostup- né uživatelům, úrovně, kdy by se již každý měl zamyslet, zda může zlepšit své operace použitím jedné či více těchto strategií. Nicméně u někte- rých starších závodů se za pokročilé řízení může považovat kaskádová nebo dopředná řídicí smyčka. Co tedy vlastně představuje pokroči- lé řízení? Obvyklými prvky jsou fuzzy logika, neuronové sítě a prediktivní modelování, avšak existují i další příležitosti pro zlepšení řízení, a to bez toho, abyste museli zavádět něco, co bude pro vaše pracovníky těžké pochopit a používat. Podívejme se na tři základní elementy APC, které mohou být přístupnější. Kompenzace doby necitlivosti (deadtime) je jednou z koncepcí pokročilého řízení, která není příliš dobře chápána. Častý je názor, že jednodu- ché zařazení funkčního bloku doby necitlivosti do vstupu smyčky je dostatečné, avšak tímto postupem se zanedbává efekt narušení proce- su na výstup PID regulátoru. Využití Smitho- va prediktoru umožní řídicí smyčce upravovat systematickou chybu (bias) modelu v závislosti na velikosti narušení. Modifikovaný Smithův prediktor rovněž umožňuje řídicímu prvku upra- vovat zesílení i systematickou chybu v závislosti na narušení. Výměník tepla, který má narušení teploty u přívodu, vyžaduje změnu systematické chyby, aby se zachovala výstupní teplota, zatím- co výměník tepla s narušením u průtoku přívodu vyžaduje úpravu zesílení pro zachování teploty na výstupu. Smithův prediktor lze konstruovat pomocí standardních funkčních bloků, avšak někteří výrobci mohou pro urychlení implemen- tace zahrnout šablonu řídicího modulu. Druhou položkou pokročilého řízení, jež se implementuje pomocí standardních funkcí bloků, je adaptivní ladění, někdy také ozna- čované jako plánování zesílení (gain schedu- ling). Tradiční regulovanou veličinou, která tuto koncepci využívá, je pH, ačkoli kandidátem pro její použití je jakákoli smyčka vykazující v dané části provozního rozsahu v zásadě line- ární změny odezvy procesu. Její implementace není obtížná, ale uživatel musí vědět, kolik regu- lačních regionů se zde nachází a kde dochází ke změnám v odezvě smyčky. Uživatel bude muset použít softwarový balík pro ladění k urče- ní odezvy v každém z lineárních regionů a urči- tým způsobem stanovit šířku přechodové oblasti mezi regiony. Třetí aspekt uznává, že některé regulační smyčky vzájemně reagují, a dokonce spolu mohou soupeřit, takže vybudování oddělovací sítě je dalším užitečným nástrojem funkčního bloku. Dobrým příkladem je vápenka, kdy se snažíte regulovat teplotu na obou koncích pece. Studený konec se reguluje rychlostí sacího ventilátoru, zatímco horký konec se reguluje úpravou přítoku paliva. Pokud udržujete průtok paliva konstantní a zvýšíte rychlost ventilátoru, teplota na horkém konci poklesne a na stude- ném konci se zvýší. Jestliže udržujete konstantní rychlost ventilátoru a zvýšíte přítok paliva, tep- lota se zvýší na obou koncích, avšak na horkém konci se zvýší mnohem více než na studeném. Snadno tedy můžete vypozorovat, že pokud jsou oba regulátory v automatickém režimu, budou proti sobě bojovat. Pro přerušení této vazby se výstupy regulačních smyček berou přes funkční bloky doby necitlivosti (deadtime) a předstihu/ zpoždění (lead/lag) zapojené za sebou a sčítají se s výstupem druhé regulační smyčky. Vyladění sítě vyžaduje znalost časových konstant všech zúčastněných smyček, dobu necitlivosti a dobu odezvy. Pokud poženete tyto relativně jednoduché případy řízení APC do jejich logických extrémů, budete muset začít využívat některé speciální algoritmy, jako je predikce s modelem nebo fuzzy logika, ale přinejmenším můžete začít s těmito, abyste viděli, zda můžete zlepšit váš provoz s nástroji, které máte k dispozici. ce Bruce Brandt, PE, je vedoucí pro technologie DeltaV společnosti Maverick Technologies. Bruce Brandt Maverick Technologies K ZÁKLADŮM Postupné zavádění pokročilého řízení Koncepce APC můžete implementovat po malých krocích, a přesto jste schopni činit velké kroky směrem k lepšímu běhu vašeho procesu. Kzpět Když se strategie řízení APC, jako je prediktivní řízení na bázi modelu, aplikuje efektivně, může snížit variabilitu v procesní jednotce a umožnit tak více konzistentní a vyšší výstup.

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Právě vychází červnové vydání! Moderní technologie pro inženýry Cílová čtenářská skupina ■ Stavební inženýři ■ Projektanti ■ Generální dodavatelé ■ Developeři ■ Realitní manažeři ■ Manažeři a správci z komerčního prostředí ■ Architekti ■ Projektanti plánování výstavby ■ Dodavatelé a návrháři stavebních systémů Posláním časopisu Inteligentní budovy je přinášet aktuální informace o technologiích a řešeních využívaných ve stavebnictví. Cílovou čtenářskou skupinou jsou zejména odborníci působící v oblasti plánování, projektování, dodávání a řízení moderních budov. Distribuce ■ Časopis je zasílán zdarma na vyžádání v rámci České republiky a Slovenska ■ Hlavní události v oboru stavebnictví v ČR (veletrhy, konference aj.) ■ Semináře organizované vydavatelstvím Trade Media International ■ E-vydání pro studenty technických univerzit AUTOMATIZACE•ELEKTROINSTALACE•MECHANIKA•VODOINSTALACE•BEZPEČNOSTAMONITOROVÁNÍ•ICT•SPRÁVA/ŘÍZENÍ•ZELENÉBUDOVY•PRÁVNÍOTÁZKY Objednejtesi bezplatnézasílání nawww.inbudovy.cz www.inbudovy.cz

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/

Série RV-F MELFA robotů od Mitsubishi Electric nastavuje nový standard, co se týče rychlosti, flexibility, snadné integrace a jednoduchosti programování.RobotyřadyFposkytujíkombinaciširokéhospektravyužití s nejkratšími cykly polohování. Na důležitých výrobních linkách jsou tyto roboty nákladově efektivním prostředkem ke zvýšení produktivity. Mitsubishi Electric nabízí cenově přijatelný typ robotů s vysokou výbavou Roboty SCARA od Mitsubishi Electric se používají všude tam, kde je vyžadována maximální přesnost. Roboty MELFA jsou známé pro jejich široké použití, ať už jde o rychlou paletizaci, přesné třídění nebo osazování součástek což potvrzuje i nová řada RH-F SCARA roboty Zatížení: do 20 kg Doba cyklu: 0,29 s Pracovní dosah: do 1000 mm Zatížení: do 12 kg Doba cyklu: 0,32 s Pracovní dosah: do 713 mm Kompaktní a výkonný www.mitsubishi-automation-cz.com Série RV-F MELFA robotů od Mitsubishi Electric nastavuje nový standard, co se týče rychlosti, flexibility, snadné integrace a jednoduchosti programování.RobotyřadyFposkytujíkombinaciširokéhospektravyužití s nejkratšími cykly polohování. Na důležitých výrobních linkách jsou tyto roboty nákladově efektivním prostředkem ke zvýšení produktivity. Mitsubishi Electric nabízí cenově přijatelný typ robotů s vysokou výbavou již v  základním provedením, a tím zřejmě poprvé umožňuje většímu množství uživatelů využít výhody robotického zvedání, polohování a montáže. Roboty série F jsou vhodné pro širokou škálu průmyslových aplikací a mohou být nasazeny v mnoha průmyslových odvětvích. Roboty SCARA od Mitsubishi Electric se používají všude tam, kde je vyžadována maximální přesnost. Roboty MELFA jsou známé pro jejich široké použití, ať už jde o rychlou paletizaci, přesné třídění nebo osazování součástek, což potvrzuje i nová řada RH-F. SCARA roboty obsahují vysokou výbavu již v základním provedení a jsou již přímo z výroby vhodné pro různé průmyslové aplikace.  Zatížení: do 20 kg Doba cyklu: 0,29 s Pracovní dosah: do 1000 mm Zatížení: do 12 kg Doba cyklu: 0,32 s Pracovní dosah: do 713 mm Kompaktní a výkonný

http://www.floowie.com/cs/cti/ce-0613-web/