Cùng với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, ngày càng có nhiều công cụ và hệ thống được giới thiệu để giúp doanh nghiệp quản lý và điều khiển các quy trình tốt hơn. SCADA nổi lên như một trong những công cụ quan trọng trong ngành công nghiệp. Qua bài viết này, Deha Việt Nam sẽ trình bày về khái niệm SCADA là gì và vai trò của SCADA, cùng với cách mà nó đóng góp vào quản trị và tối ưu hóa các quy trình sản xuất.
SCADA là gì?
Phần mềm SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) là một hệ thống tạo ra để tự động hóa việc thu thập và phân tích dữ liệu thời gian thực. Nó thường được sử dụng trong các cơ sở sản xuất và nhà máy công nghiệp để kiểm soát và giám sát hoạt động của nhà máy hoặc thiết bị sản xuất cụ thể.
Mặc dù ban đầu xuất hiện trong các hệ thống nước và nhà máy điện vào những năm 1960, SCADA đã từng bước trở thành một phần thiết yếu trong nhiều đơn vị sản xuất.
Chức năng của SCADA có sự linh hoạt dựa vào nhu cầu của người sử dụng, cung cấp khả năng kiểm soát cả tại chỗ và từ xa. Dữ liệu về hoạt động thời gian thực có thể được thu thập, theo dõi, và xử lý ngay lập tức.
Phần mềm HMI (giao diện người-máy) cũng là một phần quan trọng của SCADA, cho phép nhân viên hoặc quản lý tương tác trực tiếp với nhiều thiết bị khác nhau. Mọi sự kiện đều được ghi lại và có sẵn trong tệp nhật ký, sẵn sàng được truy xuất và sử dụng ngay lập tức khi cần.
Hệ thống SCADA là gì? Gồm các thành phần nào?
Hệ thống SCADA là gì? Gồm các thành phần nào?
Hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) là một hệ thống kết hợp giữa phần cứng và phần mềm được sử dụng để kiểm soát và giám sát các quy trình công nghiệp cả tại chỗ và từ xa. Nó gồm các thành phần quan trọng sau:
Giao diện giao tiếp người-máy (HMI)
HMI là giao diện tương tác giữa nhân viên và hệ thống SCADA. Nó xử lý dữ liệu từ các thẻ (tag) và hiển thị thông tin cho người vận hành hoặc quản lý để giám sát và điều khiển hệ thống.
Hệ thống giám sát
Hệ thống này thu thập dữ liệu từ các thẻ và gửi lệnh hoặc yêu cầu đến các quy trình hoạt động. Nó giúp theo dõi và quản lý quy trình sản xuất.
Thiết bị điều khiển từ xa
RTU kết nối cảm biến và chuyển đổi tín hiệu sang dữ liệu kỹ thuật số, sau đó gửi nó đến hệ thống giám sát để lưu trữ trong cơ sở dữ liệu phân tán.
Bộ điều khiển PLC
PLC là thiết bị hiện trường được sử dụng để kiểm soát quy trình sản xuất. Nó thường linh hoạt và tiết kiệm hơn RTU cho các tác vụ hiện trường.
Cơ sở hạ tầng giao tiếp
Cơ sở hạ tầng giao tiếp cung cấp kết nối giữa hệ thống giám sát, RTU và PLC, cho phép người dùng ra lệnh và yêu cầu.
Thông tin liên lạc giữa các thành phần này là yếu tố then chốt để hệ thống SCADA hoạt động hiệu quả. Hệ thống SCADA được tùy chỉnh để phù hợp với yêu cầu cụ thể và có khả năng linh hoạt và thích ứng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Chức năng của hệ thống SCADA
Chức năng của hệ thống SCADA
Hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) đảm nhận nhiều chức năng quan trọng để quản lý và kiểm soát quy trình công nghiệp. Sau đây là một số chức năng:
Giám sát và kiểm soát
Chức năng chính của SCADA là giám sát và kiểm soát các quy trình công nghiệp. Các cảm biến thu thập thông tin, các RTU gửi thông tin này đến bộ điều khiển và HMI hiển thị trạng thái của hệ thống. Người dùng có khả năng đưa ra lệnh và can thiệp vào hoạt động của hệ thống thông qua giao diện người-máy.
Thu thập dữ liệu
Hệ thống thời gian thực của SCADA chứa hàng nghìn cảm biến và thiết bị. Chức năng này là để cung cấp thông tin về trạng thái của các thành phần và cảm biến cụ thể. Ví dụ, cảm biến có thể đo lưu lượng nước hoặc áp suất trong các quy trình cụ thể.
Giao tiếp dữ liệu
SCADA sử dụng mạng có dây hoặc kết nối internet để truyền thông dữ liệu giữa người dùng và thiết bị. Các cảm biến và thiết bị điều khiển từ xa không thể giao tiếp trực tiếp với giao thức mạng. Vì vậy, hệ thống cần sự trung gian của RTU để truyền thông dữ liệu giữa cảm biến và giao diện mạng.
Trình bày thông tin/dữ liệu
Với hàng nghìn cảm biến và cảnh báo trong hệ thống SCADA thời gian thực, chức năng này là cung cấp một giao diện người-máy (HMI) để hiển thị và trình bày thông tin từ các cảm biến khác nhau. Nó giúp người dùng theo dõi và đánh giá trạng thái của hệ thống.
Tự động hóa và can thiệp
Hệ thống SCADA được thiết kế để làm việc tự động nhưng người quản lý hoặc nhân viên vẫn có khả năng can thiệp trong những tình huống quan trọng. Các công tắc khác nhau cho phép họ tắt/bật bất kỳ phần nào của quy trình theo nhu cầu.
Triển khai phần mềm SCADA mang lại các ưu điểm nào?
Triển khai phần mềm SCADA đem lại nhiều ưu điểm quan trọng cho các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất và tự động hóa quy trình. Dưới đây là một số lợi ích quan trọng của việc triển khai hệ thống SCADA:
Dễ sử dụng
SCADA được thiết kế với giao diện người-máy (HMI) thân thiện, giúp người dùng điều khiển và giám sát quy trình một cách nhanh chóng và hiệu quả. Sự dễ dàng trong việc truy cập từ xa cũng giúp quản lý nhiều thiết bị máy móc trong nhà máy.
Giảm thiểu rủi ro
SCADA cho phép phát hiện lỗi kịp thời và thông báo ngay lập tức cho người giám sát về các vấn đề phát sinh. Hệ thống hỗ trợ phân tích dự đoán, giúp đoán trước các rủi ro có thể xảy ra, cải thiện hiệu quả tổng thể của thiết bị (OEE) và giảm nỗ lực bảo trì.
Tiêu chuẩn hóa
SCADA sử dụng một nền tảng thống nhất cho việc thực hiện tất cả dữ liệu quy trình. Sự tiêu chuẩn hóa giúp dễ dàng quản lý toàn bộ hệ thống và khai thác tối đa tiềm năng của nó.
Nâng cao hiệu quả quản lý dữ liệu
SCADA thu thập, quản lý, truy xuất và phân tích dữ liệu hoạt động sản xuất. Dữ liệu được lưu trữ ở vị trí trung tâm và truyền đến các hệ thống MES hoặc ERP liên quan. Điều này cải thiện quản lý dữ liệu sản xuất và tạo cơ sở cho quyết định thông minh.
Tính minh bạch
Dữ liệu thời gian thực và các công cụ đánh giá dữ liệu trong SCADA giúp cải thiện khả năng hiển thị quy trình. Điều này cho phép người dùng truy cập thông tin từ xa hoặc tại chỗ bất cứ lúc nào, cung cấp tính minh bạch trong quy trình sản xuất.
Nâng cao hiệu quả tổng thể
Với sự tự động hóa, các công cụ thân thiện với người dùng và khả năng quản lý dữ liệu, SCADA hỗ trợ tối ưu hóa quy trình sản xuất và làm việc hiệu quả hơn. Điều này không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn giúp giảm chi phí liên quan đến quy trình sản xuất.
Như vậy, chúng ta đã hiểu SCADA là gì rồi đấy. Bằng cách tận dụng sức mạnh của SCADA, bạn có thể cải thiện chất lượng, tăng năng suất và giảm thiểu tổn thất, dẫn đến sự cạnh tranh cao hơn. Bạn hãy xem xét việc đầu tư vào SCADA và bạn có thể thấy sự thay đổi tích cực trong doanh nghiệp của mình nhé.
