Aparatura Kontrolno Pomiarowa

Gotowi na nowe rozwiązania?
Dziesięć kluczowych zagadnień przy wyborze technologii bezprzewodowej

Niewątpliwa korzyść z zastosowania technologii bezprzewodowej kryje się już w samej nazwie: bez przewodów, bez kłopotów, bez zbędnych kosztów. Korzyści, jakie technologia bezprzewodowa oferuje producentom przemysłowym, w znacznym stopniu przekraczają zmniejszenie wydatków, wynikające z redukcji okablowania. Zastosowanie technologii bezprzewodowej, traktowane jest jako inwestycja strategiczna, zwiększająca całkowite bezpieczeństwo i niezawodność instalacji oraz jej wydajność operacyjną.

Bezprzewodowe czujniki ograniczają konieczność przebywania pracowników w obszarach zagrożonych, mogą jednocześnie śledzić pracę urządzeń i zużycie materiałów niebezpiecznych. Ponadto narzędzia bezprzewodowe pozwalają operatorom na bardziej efektywne monitorowanie sprzętu i diagnostykę potencjalnych problemów, które mogłyby spowodować zakłócenia pracy instalacji.

Przed wprowadzeniem rozwiązań bezprzewodowych, producenci powinni rozważyć wiele czynników, aby określić, która technologia najlepiej spełni ich obecne i przyszłe wymagania. Aby w pełni wykorzystać zalety nowej technologii potrzebne jest strategiczne podejście, rozważające takie aspekty jak: funkcjonalność, szybkość i skalowalność rozwiązania. Poniżej przedstawiono dziesięć kluczowych zagadnień, które warto wziąć pod uwagę przed zainstalowaniem rozwiązań bezprzewodowych:

1. Sieć jedno-, czy wielofunkcyjna: Wydaje się, że najtańszym rozwiązaniem są sieci pełniące tylko jedną funkcję. Jednakże mało jest instalacji, które wykorzystywałyby sieć bezprzewodową tylko w jednym zastosowaniu. Sieć wielofunkcyjna (jedna sieć, umożliwiająca współpracę wielu aplikacji dla różnych działów przedsiębiorstwa) jest skuteczniejszym i efektywniejszym rozwiązaniem w perspektywie długoterminowej.

2. Kompatybilność sieci: Czy pracownicy na obiekcie potrzebują mieć dostęp do danych i komunikować się z serwerami? Czy standardowe urządzenia obiektowe będą wykorzystane na instalacji? Co z siecią Ethernet? Każdy system komunikacji wybrany dla instalacji przemysłowej powinien obsługiwać Wi-Fi, przewodową sieć Ethernet oraz posiadać możliwość migracji do standardu ISA100.

3. Niezawodność i dostępność: Jak niezawodna jest sieć? Czy Twoja instalacja może pozwolić sobie na stratę np. 10% przesyłanych danych? Czy ważne jest, że dane są dostępne w określonych chwilach czasowych, czy też dostęp do danych zgodnie z harmonogramem nie jest konieczny? Każda instalacja i aplikacja stawia inne wymagania, ale w celu zapewnienia elastyczności na przyszłość, trzeba poszukać takiego systemu, który zapewni co najmniej 99% niezawodności danych przy wybranym czasie aktualizacji.

4. Prędkość przesyłu informacji: Niektóre aplikacje wymagają szybkiego transferu danych, podczas gdy inne tolerują wolniejszy, oszczędzając w ten sposób baterie. Sieć o wysokiej prędkości jest niezbędna do przesyłu dużych zbiorów, takich jak pliki video, aplikacje typu zdalny pracownik i połączenie rezerwowe dla sieci Ethernet. Zalecana jest sieć przystosowana do różnych prędkości (w tej samej sieci i w tym samym czasie), ponieważ pozwala ona na elastyczne dopasowanie potrzeb aplikacji i dostępnych prędkości.

5. Częstotliwość ostrzeżeń i alarmów: Wiele sieci z czujnikami przesyła informacje periodycznie, np. co 5 minut. Jednakże liczne aplikacje muszą szybko przesłać alarmy lub ostrzeżenia, gdy przekroczona zostaje określona wartość graniczna. Dodatkowo, dla dłuższych czasów aktualizacji, operatorzy mogą wymagać odczytu wartości przed zaplanowanym czasem. W takiej sytuacji zalecany byłby system, który umożliwia wybranie aktualizacji periodycznych i wykonywanych na żądanie.

6. Zarządzanie zasilaniem: Powszechnym zwyczajem podczas sprzedaży jest powoływanie się na żywotność baterii przy nieodpowiednio założonej, niskiej prędkości aktualizacji. Wybierając zasilane baterią produkty bezprzewodowe najpierw określamy wymaganą prędkość raportowania, a następnie pytamy o żywotność baterii przy tej prędkości. Dla większości instalacji podstawą jest aktualizacja co 5 sekund.

7. Wymagania aplikacji regulacyjnych: Jeżeli nie jesteś jeszcze gotowy do prowadzenia wszystkich regulacji poprzez sieć bezprzewodową, rozważ sterowanie jedynie mniej krytycznymi układami. Znacznie łatwiej jest wykorzystywać tylko do monitoringu system przygotowany do regulacji, niż w przyszłości być zmuszonym do zmiany systemu, który był przystosowany jedynie do monitoringu.

8. Przewidywalność utrzymania: Koszt wymiany baterii może zniwelować oszczędności, wynikające z ograniczenia okablowania. Większość użytkowników oczekuje, że baterie urządzeń bezprzewodowych zapewnią nieprzerwana pracę przez okres 3-5 lat. Przed wybraniem konkretnego rozwiązania należy wziąć pod uwagę, iż prędkość zużycia baterii w jednych systemach jest przewidywalna, podczas gdy w innych nie.

9. Skalowalność: Należy się upewnić, czy wybrana sieć umożliwia obsługę tylko urządzeń potrzebnych dzisiaj, czy też gwarantuje możliwość rozszerzania w miarę rozwoju przedsiębiorstwa. Wielu użytkowników sieci bezprzewodowych zaczyna od małych struktur, które szybko rosną z chwilą pojawienia się pierwszych korzystnych efektów ich zastosowania. Ważne, aby wybrać taką sieć, która jest skalowalna, ponieważ w innym przypadku wzrost liczby urządzeń w sieci może powodować pogorszenie jakości sygnałów, pochodzących z urządzeń polowych.

10. Interfejsy aplikacji: Sieci bezprzewodowe muszą obsługiwać istniejące aplikacje, jak również przyszłe protokoły, aby zapewnić długoterminową opłacalność inwestycji. Wiele instalacji korzysta z posiadanych, wcześniej rozmieszczonych na obiekcie interfejsów aplikacyjnych, wykorzystywanych w różnych działach. Wielu użytkowników chce więc otrzymywać informacje, pochodzące z posiadanych urządzeń bezprzewodowych, przy wykorzystaniu zastosowanych na instalacji aplikacji i protokołów. Najlepszym rozwiązaniem jest więc umożliwienie łatwego połączenia sieci bezprzewodowej z istniejącymi aplikacjami.

Decyzja o wprowadzeniu technologii bezprzewodowej do infrastruktury przedsiębiorstwa może poza redukcją kosztów, zapewnić także inne, znaczne korzyści. Strategiczne, dobrze zaprojektowane zastosowanie rozwiązań bezprzewodowych przy optymalnym wykorzystaniu całej instalacji poprawia całkowite bezpieczeństwo przedsiębiorstwa oraz zwiększa wydajność i jakość produkcji.

Zastosowanie technologii bezprzewodowej jest posunięciem strategicznym, wprowadzającym infrastrukturę, poprawiającą bezpieczeństwo i wydajność instalacji. Podejmując taką decyzję należy wziąć pod uwagę następujące właściwości nowego rozwiązania:

• Wielofunkcyjność sieci typu MESH – Jedna sieć zarówno do obsługi czujników, jak i komunikacji z aplikacjami Wi-Fi przez standard 802.11, zapewniająca proste zarządzanie i posiadająca kompleksowe zabezpieczenia.
• Otwartość – Dzięki możliwości wyboru komunikacji na bazie istniejących standardów 802.11, otrzymujemy tańsze rozwiązania. Dodatkową zaletą jest wbudowana możliwość migracji do standardu ISA100.
• Niezawodność i dostępność – Optymalizacja wydajności z efektywnym wykorzystaniem szerokości pasma częstotliwości ISM i nadawanie priorytetów wiadomości tak, by krytyczne informacje były otrzymywane w pierwszej kolejności. Niezawodność i dostęp do danych między zaplanowanymi aktualizacjami.
• Monitoring z wieloma prędkościami – Różne prędkości aktualizacji, związane z różnymi aplikacjami. Należy wybrać sieć o wysokiej prędkości, umożliwiającą zarządzanie ruchem i obsługę aplikacji szerokopasmowych.
• Alarmowanie od wartości pomiaru – Przesłanie alarmu natychmiast, gdy przekroczona zostaje określona wartość graniczna, bez konieczności oczekiwania na następną, zaplanowaną aktualizację.
• Inteligentne zarządzanie zasilaniem – Bilansowanie żywotności baterii i częstotliwości raportowania (co 5s lub większej) dla zwiększenia żywotności baterii.
• Gotowość do regulacji – Przygotowanie do bezpiecznej obsługi regulacji, dzięki redundantnej architekturze sieci i zarządzaniu kolejnością operacji.
• Przewidywalne utrzymanie – Redukcja kosztów utrzymania dzięki przewidywalnemu zużyciu baterii.
• Skalowalność – Przystosowanie do obecnych i przyszłych potrzeb, od pojedynczego czujnika do pełnej sieci ogólnozakładowej.
• Współpraca z wieloma protokołami i aplikacjami – Możliwość połączenia z każdym systemem, dostępnym na instalacji oraz obsługa istniejących protokołów i aplikacji.

Chcesz wiedzieć więcej?

Kliknij tutaj…