32073-Zaklady Azotowe Tarnow Moscice SA

wizytówka systemu
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Zakłady Azotowe w Tarnowie-Mościcach S.A. to firma z branży
chemicznej, zajmująca się produkcją tworzyw sztucznych,
nawozów mineralnych i chemikaliów dla przemysłu
chemicznego. Firma łączy ponad 80-letnią tradycję z
nowoczesnością, stale udoskonalając technologię i podnosząc
jakość, oferowanych produktów, wysoko cenionych na rynkach
krajowych i zagranicznych.
Specyfika przedsiębiorstwa branży chemicznej i szeroki zakres
produkcji powodują, iż zakład operuje mediami produkcyjnymi o
właściwościach toksycznych, palnych lub wybuchowych, jak
również wysoko kosztownymi mediami energetycznymi, stosując
w procesie produkcji skrajne ciśnienia oraz ekstremalne
temperatury. To w połączeniu z dużą rozległością zakładów,
dbaniem o bezpieczeństwo pracy i przestrzeganie norm, a tym
samym właściwe kontrolowanie procesów produkcyjnych
powoduje konieczność ciągłego monitoringu kluczowych
parametrów wszelkich mediów produkcyjnych.
Użytkownik systemu:
Zakłady Azotowe w TarnowieMościcach S.A.
Integrator systemu:
Automatyka Sp. z o.o.
Wykorzystane produkty:
• Wonderware:
InTouch
Historian
• SATEL:
Radiomodemy
• Korenix:
Akcesoria sieciowe
Zakłady Azotowe, do gromadzenia danych stosowały lokalne monitorowanie, w tym celu
wykorzystując zainstalowane wcześniej informatyczne systemy przemysłowe, jakimi były stacje
wizualizacyjne Wonderware InTouch. Struktury te pozwalały na archiwizację podstawowych
parametrów zużycia głównych mediów energetycznych, czyli metanu oraz pary, jak również
ścieków. Pozytywne doświadczenia użytkowników rozwiązania, zaowocowały podjęciem działań
przez Zarząd Techniczny Zakładów Azotowych, mających na celu wdrożenie kompleksowego
systemu monitoringu mediów dla zakładu. Inwestycja zakładała pełny monitoring mediów
energetycznych i produkcyjnych oraz stworzenie centralnego archiwum danych i raportów o ich
jakości i zużyciu.
Media produkcyjne i energetyczne
Monitoringiem zostały objęte następujące media:
• energia elektryczna,
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Niniejszy opis nie może być wykorzystywany we fragmentach lub całości bez wiedzy i zgody firmy ASTOR Sp. z o.o.
Zapytania prosimy kierować do Działu Marketingu i Public Relations, tel. 12 428-63-70, e-mail: [email protected], www.astor.com.pl
Strona 1 z 5
wizytówka systemu
•
•
•
•
•
•
powietrze technologiczne i sterownicze,
woda technologiczna, grzewcza oraz pitna,
para o różnym stopniu kompresji,
gospodarka wodno-ściekowa,
amoniak,
metan, z prognozowaniem zużycia tego medium, w związku z limitami zakupu i grożącymi w
związku z tym wysokimi karami umownymi.
Docelowo monitoringiem objęto wszelkie instalacje związane z dostarczaniem, produkcją oraz
zużyciem mediów, co pozwoliło na zwiększenie ekonomiki poboru, racjonalizację zużycia i
zmniejszenie kosztów ich wytwarzania.
Do systemu monitoringu włączono kilkadziesiąt obiektów, w tym duże centra produkcyjne:
• elektrociepłownię, wraz ze stacją uzdatniania wody dla elektrociepłowni,
• podstacje elektryczne linii wysokiego i średniego napięcia, gdzie monitorowane są parametry
energii elektrycznej, na podstawie informacji zbieranych z liczników energii,
• centralną oczyszczalnię ścieków, chemiczną oczyszczalnię ścieków oraz kolektory ściekowe
zakładu,
• pompownię wody technologicznej i pitnej oraz stacje uzdatniania wody,
• generator azotu firmy AirLiquid,
• stację sprężarek powietrza technologicznego,
• stacje osuszania powietrza sterowniczego, sprężania powietrza i wytwórni ciekłego CO2,
• instalację sprężonego kwasu azotowego oraz rozkładnię metanu,
• zasilacze awaryjne UPS,
• wszystkie wydziały produkcyjne.
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Niniejszy opis nie może być wykorzystywany we fragmentach lub całości bez wiedzy i zgody firmy ASTOR Sp. z o.o.
Zapytania prosimy kierować do Działu Marketingu i Public Relations, tel. 12 428-63-70, e-mail: [email protected], www.astor.com.pl
Strona 2 z 5
wizytówka systemu
Dodatkowo, do systemu monitoringu włączona została stacja meteo oraz ciepłomierze. Stacja
meteo dostarcza dane o ciśnieniu, temperaturze i wilgotności powietrza oraz kierunku i sile wiatru,
które to parametry stanowią bardzo ważny element systemu monitoringu. Na ich podstawie
bowiem, w przypadku alarmu o chemicznym skażeniu gazowym, wytyczane są kierunki ewakuacji
pracowników. Z kolei monitoring ciepłomierzy zapewnia możliwość rozliczeń z zewnętrznym
odbiorcą energii cieplnej, czyli Miejskim Przedsiębiorstwem Energetyki Cieplnej w Tarnowie.
Budowa sieci telemetrycznej
Duża powierzchnia zakładu wymagała zaprojektowania rozległej sieci przemysłowej, koniecznej do
akwizycji danych z systemów automatyki przemysłowej oraz urządzeń pomiarowych
rozmieszczonych na różnych obiektach. W zależności od uwarunkowań terenowych, potrzeb i
możliwości komunikacyjnych urządzeń, zastosowano różne standardy wymiany danych. Szkielet
sieci telemetrycznej oparty został o ring światłowodowy, do którego zbiegają trasy światłowodowe
oraz miedziana „skrętka”. Fragmenty sieci komunikacyjnej z kolei, oparte są o sieć szeregową
RS485, połączoną z siecią Ethernet, za pomocą konwerterów lub bezpośrednio z komputerami
komunikującymi się dalej w sieci Ethernet. Do obiektów leżących na obrzeżach Zakładów lub
obiektów o utrudnionym dostępie, zastosowano komunikację poprzez bezprzewodowe łącza
Ethernet, zabezpieczone sprzętowym szyfrowaniem. Konieczne było również zastosowanie
radiomodemów do bezprzewodowej transmisji danych, w oparciu o sieć szeregową RS232.
Ponadto, komunikacja z kilkoma obiektami realizowana jest przez DSL-owe modemy telefoniczne.
Do zbudowania sieci wykorzystano akcesoria sieciowe firmy Korenix oraz radiomodemy SATEL,
dostarczone również przez firmę ASTOR.
Akwizycja danych
Duża liczba urządzeń od różnych producentów, z których informacje gromadzone są w centralnej
bazie danych, wymusiła potrzebę zastosowania wielu różnych protokołów komunikacyjnych.
Ponadto, w licznych przypadkach zrealizowanie komunikacji ze specyficznymi urządzeniami (np.
zasilaczami awaryjnymi UPS), wymagała napisania dedykowanego programu komunikacyjnego, w
języku programowania DELPHI oraz zastosowania transferu plików z danymi przemysłowymi, z
wykorzystaniem FTP.
Jednak głównym źródłem danych są przemysłowe systemy sterowania, w dużej części oparte o
rozwiązania GE Inteligent Platforms, umożliwiające łatwą komunikację i dostęp do danych przez
standardowe programy komunikacyjne.
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Niniejszy opis nie może być wykorzystywany we fragmentach lub całości bez wiedzy i zgody firmy ASTOR Sp. z o.o.
Zapytania prosimy kierować do Działu Marketingu i Public Relations, tel. 12 428-63-70, e-mail: [email protected], www.astor.com.pl
Strona 3 z 5
wizytówka systemu
Przemysłowa baza danych – gromadzenie i archiwizacja danych
Dane zebrane z systemów automatyki oraz urządzeń pomiarowych są gromadzone, przy pomocy
sieci telemetrycznej, w Wonderware Historian. Rozwiązanie to stanowi centralny system danych
historycznych, automatycznie gromadzący i archiwizujący ogromne ilości, szybko zmieniających się
wartości. Zapis danych przez Wonderware Historian zapewnia osiągnięcie dokładności
przechowywania danych na poziomie 3.3ms. Świadczy to o dużej uniwersalności zastosowania,
zarówno do gromadzenia danych z procesów, w których dane zmieniają się stosunkowo rzadko,
jak i przy procesach charakteryzujących szybką i częstą zmianą wartości parametrów. Z kolei
zoptymalizowane sposoby zapisywania gromadzonych wartości powodują, że Wonderware
Historian może zostać zainstalowany na klasycznym komputerze, bez konieczności stosowania
zaawansowanych technicznie rozwiązań sprzętowych.
Analiza danych i raportowanie
Do analizy danych i raportowania wykorzystywane są programy raportowe Wonderware Active
Factory oraz stacje wizualizacyjne InTouch. Zastosowanie wspomnianych programów pozwala na
dostęp do bieżących danych i analizę danych historycznych, ułatwiając pracę kadrze pracowniczej,
zarówno bezpośrednio związanej z produkcją (operatorom, technologom, kierownikom centrów
produkcyjnych), jaki i osobom odpowiedzialnym za rozliczenia zużycia mediów. Analizy
wykonywane są na bieżąco (ad hoc) oraz w oparciu o przygotowane szablony raportów, których
uruchomienie powoduje automatyczne pozyskiwanie danych, bezpośrednio z Wonderware
Historiana.
Korzyści z wdrożenia
Zastosowanie nowoczesnego sytemu telemetrii i monitoringu ma pozytywny wpływ na wiele
aspektów funkcjonowania przedsiębiorstwa. Wśród najważniejszych należy wymienić obniżenie
kosztów produkcji, które zostało zrealizowane poprzez:
• dostęp w dowolnej chwili do bieżących informacji o kluczowych parametrach jakości mediów i
ich zużyciu,
• zabezpieczanie przed przekraczaniem limitów i wyeliminowanie kar umownych zużycia metanu,
• racjonalizacja zużycia energii i redukcja kosztów energetycznych,
• zwiększenie ekonomiki poboru mediów,
• zmniejszenie kosztów wytwarzania mediów,
• dostarczanie na bieżąco pełnych informacji dla technologów.
Zastosowanie najnowszych rozwiązań technicznych i informatycznych do budowy systemu
telemetrii i monitoringu świadczą o nowoczesności Zakładu Azotowego oraz trosce o wysoką
jakość produktów i niskie koszty produkcji. Stan ten bezpośrednio przekłada się na
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Niniejszy opis nie może być wykorzystywany we fragmentach lub całości bez wiedzy i zgody firmy ASTOR Sp. z o.o.
Zapytania prosimy kierować do Działu Marketingu i Public Relations, tel. 12 428-63-70, e-mail: [email protected], www.astor.com.pl
Strona 4 z 5
wizytówka systemu
konkurencyjność oferowanych wyrobów, z
bezpieczeństwem pracy oraz ochroną środowiska.
uwzględnieniem
ciągłego
nadzoru
nad
Instalację telemetrii i monitoringu mediów w zakładach w Tarnowie-Mościcach S.A. w całości
wdrożyła firma Automatyka Sp. z o.o. z Tarnowa, Złoty Partner firmy ASTOR. Firma zajmuje się
obsługą, montażem i rozruchami przemysłowych systemów pomiarów i sterowania,
wykonywaniem oprogramowania sterowników i komputerowych systemów sterowania oraz
wizualizacją procesów przemysłowych w rożnych branżach, w szczególności branży chemicznej.
Zdjęcia udostępnione dzięki uprzejmości Zakładów Azotowych Tarnów (www.azoty.tarnow.pl)
1. Lucjan Knapczyk
Specjalista Technolog
Automatyka Sp. z o.o.
Azoty Tarnów – system telemetrii i monitoringu mediów produkcyjnych
Niniejszy opis nie może być wykorzystywany we fragmentach lub całości bez wiedzy i zgody firmy ASTOR Sp. z o.o.
Zapytania prosimy kierować do Działu Marketingu i Public Relations, tel. 12 428-63-70, e-mail: [email protected], www.astor.com.pl
Strona 5 z 5