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Integrazione dei mondi IT e OT

Come la comunicazione tra i sistemi ERP  e i sistemi di controllo degli impianti può favorire le decisioni strategiche

Highlights ★

Settore: Chimico

Cliente: Multinazionale Produttore di vernici

Obiettivo:

  • Raccogliere e analizzare i dati dagli impianti di produzione per ottenere informazioni utili al miglioramento dell’efficienza produttiva e della qualità del prodotto
  • Integrare i sistemi gestionali con i sistemi di controllo, per fornire informazioni utili al management
  • Tracciabilità di produzione

Tecnologie:

  • PLC: Siemens e Rockwell
  • Sistema di supervisione/IIOT: Ignition
  • ERP: SAP
  • Database: ORACLE
  • Business Intelligence: Tableau

Caratteristiche del progetto:

  • Implementazione di un sistema di supervisione che controlla le seguenti apparecchiature: Mixer, Isole di pallettizzazione, Macchine di confezionamento, Valvole e sensori impiantistica.
  • Per ciascun Impianto sono gestiti i seguenti dati: pesi, velocità di motori comandati da Inverter, viscosità e parametri reologici, pressioni, portata, temperature, stato di motori, agitatore, elettrovalvole, allarmi.
  • Per ciascun isola di Pallettizzazione sono gestiti i seguenti dati: stato delle macchine, numero bancali prodotti, numero secchi pallettizzati, allarmi.

Vantaggi:

  • Accesso in real time ai dati di produzione
  • Integrazione tra sistemi di produzione e sistemi informativi IT
  • Decisioni strategiche e mirate
  • Tracciabilità
  • Dialogo tra sistemi e macchinari diversi e complessi, rilevando in qualsiasi momento lo stato dei vari dispositivi e componenti

Soluzione per una vera Smart Factory

Un importante cliente, leader di mercato nella produzione di vernici, operante su  due stabilimenti produttivi, vanta un elevato livello di automazione e l’utilizzo di sistemi computerizzati che garantiscono un alto livello di qualità del prodotto finito.

All’interno di un percorso di Digital Transformation, che prevede l’utilizzo delle più moderne tecnologie, nasceva la necessità disporre di un sistema di supervisione con il quale raccogliere ed archiviare i dati di produzione, monitorare in real time lo stato delle macchine  e degli allarmi e, tramite un’analisi dei dati archiviati ottenuta mediante strumenti di Business Intelligence, ottenere informazioni utili al miglioramento della qualità e dell’efficienza produttiva.

Nel dettaglio, il cliente aveva l’esigenza di ottenere per i propri impianti:

  • Il monitoraggio degli allarmi e la gestione di uno storico allarmi
  • il monitoraggio in real time dello stato delle macchine e dei parametri di processo
  • la visualizzazione in real time dei trend dei parametri di processo
  • l’archiviazione dei dati su un database per analisi successive
  • l’associazione tra informazione di produzione e informazione business
  • l’interconnessione con il sistema gestionale ERP di fabbrica

Inoltre, l’integrazione con ERP e la messa in relazione del plant floor con i livelli più alti, offre loro l’opportunità di creare un vero vantaggio competitivo.

Molto più di una supervisione

La soluzione è stata sviluppata con piattaforma SCADA Ignition di nuova generazione predisposta con funzionalità conformi ai principi di Industria 4.0, supply chain integrata ed interconnessione tra i sistemi OT (Operation Technologies) ed IT (Information Technologies). Una piattaforma scalabile e flessibile grazie alla sua architettura aperta, completamente web oriented, compatibile con tutti i sistemi operativi e predisposta alla comunicazione nativa con i più moderni database.

Ulteriori funzionalità speciali sono state da noi realizzate mediante lo sviluppo di ADD-ON, scritte in Python, completamente integrate nella piattaforma che offre innumerevoli possibilità di personalizzazioni fornite con un’interfaccia intuitiva e moderna.

Infatti, oltre al core di Ignition, sono stati installati anche i moduli Visual per la creazione di pagine e report grafici personalizzati, Historian per l’archiviazione ottimizzata dei dati su database Oracle, Notifica Allarmi per la segnalazione di allarmi.

Inoltre l’accesso da remoto è uno degli aspetti più importanti a livello gestionale, in quanto permette alla Direzione di avere sempre sotto controllo in tempo reale l’andamento dei reparti di produzione.

Questione di integrazione

Il sistema di supervisione si interfaccia ai Plc Siemens e Rockwell che gestiscono gli impianti, mediante protocollo di comunicazione OPC-UA ed al sistema ERP gestionale di fabbrica SAP, tramite tabelle di interconnessione per lo scambio di informazioni.

In questa prima fase del progetto, il sistema gestionale comunica al sistema SCADA l’elenco dei lotti di produzione e durante la produzione il sistema SCADA provvede a monitorare, raccogliere, associare le informazioni di produzione con quelle provenienti dall’ ERP ed archiviare su database i dati raccolti.

Informazioni preziose per gli operatori

Il valore aggiunto del progetto consiste nel poter analizzare i dati archiviati.

Infatti l’associazione tra dati di produzione provenienti dagli impianti e dati provenienti dall’ ERP, prima della registrazione all’interno del database Oracle, trasforma i dati in informazioni preziose,   facilmente reperibili e confrontabili.

Le informazioni a disposizione sono relativi a:

  • Trend in real time dei parametri di processo o su un arco temporale a scelta
  • L’associazione tra lotti di produzione e parametri di produzione (temperature, velocità pressioni e altri)
  • L’associazione tra lotti di produzione e parametri di confezionamento
  • L’andamento del trend di ciascun parametro di produzione per ciascun lotto
  • Lo storico degli allarmi associato a ciascun lotto

Tutti i dati archiviati sono elaborati da un sistema di Business intelligence dedicato all’analisi delle prestazioni per:

  • Ottenere la tracciabilità del prodotto
  • Migliorare la qualità del prodotto
  • Ottenere KPI di performance degli impianti
  • Individuare interventi di efficientamento nel processo produttivo

Il prossimo step

Dopo pochi mesi dalla messa in servizio, il cliente ha deciso di ampliare il progetto con l’implementazione di :

  • nuove funzionalità di integrazione OT-IT
  • funzionalità di manutenzione predittiva

Vantaggi concreti

Questa soluzione costituisce la prima fase di un progetto di digitalizzazione della fabbrica, nell’ottica di realizzare una vera e propria Smart Factory.

Il cliente ha avuto modo di beneficiare immediatamente di un miglioramento nel controllo degli impianti e nella qualità del prodotto grazie al monitoraggio in real time ed all’archiviazione dei dati in forma integrata.

La soluzione realizzata permette di ottimizzare la gestione delle informazioni e ridurre il tempo di accesso ai dati grazie allo scambio dei dati con i sistemi ERP.

I dati raccolti sono così trasformati in informazioni preziose e di valore.

Inoltre grazie alle funzionalità di accesso remoto fornisce la disponibilità dei dati anche al personale direzionale, il quale può ridurre i tempi di intervento e prendere decisioni strategiche maggiormente efficaci e mirate.

Risultati ottenuti

Accesso in real time dei dati della produzione
Tempestività di intervento per risolvere inefficienze degli impianti
Integrazione tra i sistemi produttivi e i sistemi IT
Decisioni strategiche e mirate
Tracciabilità delle informazioni di produzione

Risultati ottenuti

Accesso in real time dei dati della produzione

Tempestività di intervento per risolvere inefficienze degli impianti

Integrazione tra i sistemi produttivi e i sistemi IT

Decisioni strategiche e mirate

Tracciabilità delle informazioni di produzione

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Se vuoi saperne di più sulle nostre soluzioni di integrazione IT-OT, contattaci. I nostri tecnici sono a vostra disposizione per ascoltare le vostre esigenze e studiare soluzioni ritagliate su misura alle vostre necessità.

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