Технології автоматизації

Технології автоматизації

Автоматизація – це основа промислового виробництва. Вона підвищує продуктивність заводів і фабрик, робить їх більш ефективними і надійними, а також дозволяє підприємствам швидше реагувати на ринкові зміни. Прорив, завдяки якому Сіменс зайняв провідні позиції на світовому ринку технологій автоматизації, стався в 1959 році із виходом на ринок SIMATIC.

1959 рік: SIMATIC G

В 1959 році компанія Сіменс представила SIMATIC G – перше покоління «модульних систем безконтактного управління». У традиційних електромеханічних системах в якості перемикаючих компонентів використовувалися реле і пускачі, а в SIMATIC G – транзистори невеликого розміру, стійкі до механічного зносу. Тому SIMATIC G в першу чергу стали застосовувати на об'єктах, де особливо важлива надійність елементів управління: на трансформаторних станціях і електростанціях.

У 1970-ті роки почалася ера програмованих логічних контролерів. Їх функціональні можливості забезпечувалися не дротовими з'єднаннями, а зберігалися у вигляді програми, що значно спрощувало програмування. У той же час стрімко зросли обчислювальні потужності, що дозволило контролерам SIMATIC не тільки виконувати функції управління, але і вирішувати завдання більш високого рівня.

Система промислової автоматизації SIMATIC безперервно вдосконалюється. Її функції також істотно розширилися протягом останніх років. Якщо перші контролери компанії Сіменс застосовувалися в першу чергу для управління, то останнє покоління SIMATIC може виконувати практично всі завдання, пов'язані з автоматизацією виробництва. Саме тому найбільші автовиробники по всьому світу використовують на своїх фабриках системи автоматизації Сіменс. 

1960: SINUMERIK

в 1960 році компанія Сіменс розробила першу систему числового управління, призначену для промислового використання, зокрема для управління верстатами. Через чотири роки ця система отримала назву SINUMERIK. Вперше вона була випробувана на токарно-револьверному верстаті. Потім були розроблені спеціалізовані версії для токарних робіт, фрезерування, шліфування тощо.

 

Важливим кроком у розвитку числового програмного управління (ЧПК) було створення в 1973 році першої системи комп'ютеризованого числового управління SINUMERIK 500c. Ще через три роки з'явилася система SINUMERIK System 7 – перша система ЧПК з мікропроцесором. 

 

В1994 році компанія Сіменс представила SINUMERIK 840D, який став стандартом для подібних систем. Він дозволяв керувати цифровим приводом і мав відкрите ядро числового управління, що дозволило впровадити в ЧПК програмні компоненти. Пізніше у SINUMERIK з'явилася функція моделювання, безпеки, а також можливість використання засобів автоматизованого проектування (CAD). 

1996 рік: Totally Integrated Automation (TIA)

У 70-х роках ХХ століття всі сегменти підприємства були з'єднані між собою за допомогою так званої магістральної системи. Час виробництва повністю контролювався центральними комп'ютерами, а розрахункове задане значення для кожної операції передавалося різним виробничим машинам. 

 

У 90-х роках компанія Сіменс розробила концепцію комплексної системи автоматизації Totally Integrated Automation (TIA), в якій всі етапи і компоненти автоматизованого виробництва були об'єднані на базі єдиної системи – SIMATIC.

 

Її можна було використовувати на всіх фазах виробничо-збутового ланцюжка - від подачі матеріалу до виробництва, упаковки і логістики. Застосування TIA допомогло збільшити продуктивність, посилити контроль якості, спростити обслуговування автоматизованої системи і скоротити вартість життєвого циклу.

2007 рік: найбільша в світі установка Corex

У 2007 році китайський виробник сталі «Баостіл Груп» (Baosteel Group) ввів в експлуатацію найбільшу в світі установку виплавки чавуну за технологією «Корекс» (Corex) продуктивністю 1,5 млн тонн рідкого чавуну на рік. Установка була побудована компанією Сіменс всього за 29 місяців після підписання договору. 

 

На відміну від традиційного процесу технологія "Корекс" дозволяє отримувати рідкий чавун безпосередньо з вугілля і кускової руди або гранул, без використання промислового обладнання з високим рівнем викидів, такого як коксові печі і агломераційні установки. Технологія "Корекс" скорочує викиди сірки і оксиду азоту, а також наддрібного пилу, що міститься у вихлопних газах, на цілих 90% у порівнянні з традиційними технологіями виплавки чавуну. А газ, що надходить з установки "Корекс", можна використовувати для виробництва енергії та опалення. 

 

Друга установка "Корекс" аналогічної конфігурації була введена в експлуатацію в 2011 році на сталеливарному заводі в м. Лоцзин поблизу Шанхаю.

2010 рік: Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal)

Об'єднання промислового програмного забезпечення і засобів автоматизації в єдиному рішенні зіграло ключову роль в скороченні терміну виходй нових продуктів на ринок. 

 

Поява в 2010 році програмного забезпечення Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal) ознаменувало початок нової інженерно-технічної ери. На його основі розвивалися всі наступні системи для планування, програмування та введення в експлуатацію засобів автоматизації та приводних систем компанії Сіменс. TIA Portal об'єднує всі ключові компоненти автоматизації в єдиній інтегрованій системі з уніфікованим інтерфейсом користувача. Базовий функціонал цього ПЗ можна легко розширити, встановивши додаткові програмні пакети.

 

Розробляючи TIA Portal, фахівці компанії Сіменс кілька років аналізували як стандартні додатки для інженерів, так і вимоги замовників по всьому світу. Одержаний в результаті програмний продукт сподобався всім користувачам - від початківців до досвідчених. 

2013 рік: програмне забезпечення PLM для марсохода

У 2012 році NASA (Національне управління з аеронавтики і дослідження космічного простору США) використовувало програмне забезпечення компанії Сіменс для управління життєвим циклом виробу на всіх етапах розробки марсохода Curiosity: при автоматизованому конструюванні, чисельному моделюванні і віртуальній збірці космічного апарату ще до виготовлення дослідних зразків. Дане програмне забезпечення дозволило гарантувати правильну збірку всіх деталей і вузлів, їх правильне функціонування,  здатність витримувати навантаження і будь-які умови, з якими зіткнеться марсохід. Зусилля увінчалися величезним успіхом: в 2013 році апарат успішно приземлився на Марсі і приступив до дослідження планети. 

 

Процес управління життєвим циклом виробу (Product Lifecycle Management, PLM) означає об'єднання даних, технологій і бізнес-систем компанії за активної участі працівників – і все це за допомогою систем управління інформацією. Програмне забезпечення PLM дозволяє ефективно управляти всім життєвим циклом виробу - від виникнення ідеї до проектування, виробництва, обслуговування та утилізації.

 

Унікальне поєднання засобів автоматизації та програмного забезпечення PLM компанії Сіменс не тільки допомагає скоротити терміни виходу нових продуктів на ринок майже на 50%, але і знижує споживання енергії та інших ресурсів. 

 

2016 рік: MindSphere

У 2016 році Сіменс представив платформу MindSphere – першу відкриту хмарну операційну систему для «Інтернету речей» (IoT). 

 

MindSphere дозволяє підвищити ефективність підприємств за рахунок збору та аналізу великих обсягів виробничих даних. Інженери та машинобудівники, зі свого боку, можуть використовувати платформу для моніторингу роботи обладнання та його подальшого обслуговування по всьому світу. Це дає можливість скоротити простої на виробництві і розробити нові бізнес-моделі.

 

Додатки на платформі MindSphere можуть використовуватися для аналізу даних в самих різних галузях: від промислового виробництва до будівництва та енергетики. З MindSphere Ви можете керувати даними, що надходять від вже наявного обладнання та фізичної інфраструктури, і використовувати отриману інформацію для трансформації свого бізнесу. 

 

MindSphere пропонує безшовний зв'язок між заснованими на даних сервісами компанії Сіменс і сторонніх постачальників. Ця платформа є одним з найважливіших елементів стратегії цифровізації компанії Сіменс.