Comprendre la SCADA : la colonne vertébrale de l'automatisation industrielle

SCADA, acronyme de Supervisory Control and Data Acquisition (Contrôle de Supervision et Acquisition de Données), désigne un système sophistiqué conçu pour surveiller, contrôler et recueillir des données des opérations industrielles. Il intègre des composants logiciels et matériels, facilitant l'analyse en temps réel et la gestion à distance des dispositifs industriels, assurant efficacité et fiabilité dans divers secteurs. Ce système complet soutient la prise de décision en fournissant des informations exploitables sur les processus industriels.

Qu'est-ce qu'un système SCADA ?

Un système SCADA est un réseau de matériel et logiciel pour la surveillance, la supervision et le contrôle en temps réel des machines et installations industrielles. SCADA signifie Supervisory Control and Data Acquisition.

Les usines industrielles s'appuient sur les systèmes SCADA pour gérer les opérations, les alerter rapidement des pannes machines et aider à maximiser l'efficacité de la production.

Les systèmes SCADA sont composés de trois composants majeurs :

1. Des capteurs, qui capturent les données de surveillance de production pouvant aller de la température au débit et à la pression.
2. Des automates programmables (PLC) et unités terminales distantes (RTU) qui agrègent les données des capteurs et autres dispositifs.
3. Et des interfaces homme-machine (IHM), qui affichent les données et permettent aux opérateurs de contrôler les fonctionnalités clés.

Donnant aux opérateurs une vision approfondie de la performance des machines et le pouvoir de visualiser et gérer les lignes de production, les systèmes SCADA sont des centres de contrôle inestimables pour l'automatisation industrielle.

Les équipes de maintenance et fiabilité peuvent utiliser une GMAO pour l'intégration SCADA, ce qui donne à la maintenance l'accès aux données SCADA. Ensemble, une GMAO et un système SCADA aident les équipes de maintenance à révolutionner leur stratégie de maintenance avec la maintenance basée sur l'état.

Comment fonctionne la SCADA ?

Un système SCADA fonctionne par des capteurs qui prennent des mesures, que les PLC et RTU rassemblent et envoient à une IHM pour qu'un opérateur SCADA puisse visualiser, analyser et agir. Le logiciel SCADA réunit les trois éléments, prenant les données et générant une visualisation et un centre de commande sur une IHM.

Les systèmes SCADA ont quatre objectifs majeurs :

1. Acquisition de données
2. Partage et communication de données
3. Visualisation et cartographie des données
4. Fonctionnalités de contrôle

Composants d'un système SCADA

Voici plus d'informations sur le fonctionnement de chaque composant du réseau SCADA moyen.

• Capteurs : Les capteurs SCADA sont souvent câblés dans des actifs machines clés et critiques pour la production qui nécessitent une surveillance. Les systèmes SCADA collectent des données de capteurs qui capturent des relevés de température, débit d'eau, pression de tuyau, courant, humidité, gaz, et une variété d'autres mesures. Moteurs, vannes, pompes et compresseurs d'air sont des actifs courants qui peuvent avoir des capteurs câblés se connectant à la SCADA.
• PLC / RTU : Un PLC est un micro-ordinateur industriel pour recevoir des données de dispositifs d'entrée comme les capteurs. Au-delà de l'agrégation des données de capteurs, les PLC peuvent aussi calculer le temps de fonctionnement ou l'utilisation de l'équipement, la disponibilité et l'indisponibilité, et générer des alarmes. Les PLC avancés peuvent envoyer des données via un navigateur web, se connecter à des bases de données SQL, et même s'interfacer avec le cloud. Les RTU sont aussi des micro-ordinateurs agrégeant des données, mais avec quelques différences clés : ils sont généralement préprogrammés, sans fil, extrêmement durables, et idéaux pour capturer des données d'actifs distants / zones éloignées.
• IHM : Une IHM génère une visualisation des données SCADA, allant de simples affichages à de grands écrans tactiles interactifs. Les affichages IHM montreront généralement des cartes des lignes de production de l'installation, avec des icônes représentant des points de mesure individuels et/ou des actifs. Elles comportent aussi souvent des graphiques de données, rapports ou tableaux de bord.
• Logiciel SCADA : Le logiciel SCADA assemble les données relayées par les PLC et RTU et les traduit en cartes de production et visualisations de données pour les opérateurs. Les petits systèmes SCADA peuvent avoir un logiciel localisé sur une seule IHM / PC, tandis que les réseaux SCADA plus grands peuvent avoir une station maître avec un logiciel qui se connecte à plusieurs IHM et serveurs.

Des logiciels sophistiqués comme Ignition vont au-delà des fondamentaux du traitement de données et de la visualisation, servant de plateforme SCADA. Les plateformes SCADA sont souvent basées sur le web et donnent aux utilisateurs la capacité de développer leur propre configuration SCADA, définir des alarmes conditionnelles et concevoir des rapports de performance.

Une plateforme SCADA polyvalente peut se connecter à la fois aux capteurs et dispositifs IIoT, une large gamme de PLC, bases de données SQL, systèmes MES/MOM, ERP, et même d'autres systèmes SCADA.

Le logiciel SCADA est l'une des nombreuses intégrations GMAO utilisées par la maintenance et la fiabilité.

Quelle est la différence entre SCADA et PLC ?

La différence entre PLC et SCADA est qu'un PLC est un composant matériel d'acquisition de données d'un système SCADA.

Les PLC sont des micro-ordinateurs conçus pour recueillir des données industrielles à partir d'entrées comme les capteurs et communiquer les données à un centre de commande, tandis qu'un système SCADA sert de centre de commande.

Un système SCADA englobe des capteurs, plusieurs PLC/RTU, IHM, logiciel SCADA, serveurs, et plus, travaillant ensemble pour donner aux opérateurs une surveillance et un contrôle en temps réel.

Intégration SCADA : Comment une GMAO s'intègre-t-elle avec la SCADA ?

Les équipes de maintenance et fiabilité peuvent utiliser un système informatisé de gestion de maintenance (GMAO) pour se connecter aux systèmes SCADA, débloquant une mine de données et permettant la maintenance basée sur l'état.

Les données de surveillance de production sont souvent cloisonnées. Les équipes d'opérations peuvent accéder aux données d'actifs en temps réel avec les systèmes SCADA, mais les équipes de maintenance n'ont généralement pas d'outil complet d'acquisition de données à portée de main.

Une GMAO comme eMaint résout ce problème : eMaint s'intègre avec SCADA, BMS/BAS, MES/MOM, PLC, et plus de systèmes et logiciels industriels. Une fois connecté, eMaint GMAO enregistrera les mesures SCADA comme indiqué par l'utilisateur. Les utilisateurs peuvent spécifier quels types de mesures capturer depuis quels actifs, à quelle heure de la journée les mesures se produisent, et à quelle fréquence les données sont extraites du système SCADA.

eMaint permet également aux équipes de maintenance et fiabilité d'atteindre la maintenance basée sur l'état avec leur intégration GMAO et SCADA. La maintenance basée sur l'état est la stratégie d'effectuer la maintenance basée sur les données d'usage et d'état, comme les heures de fonctionnement ou la température.

• La maintenance réactive est effectuée spontanément en réponse aux pannes, ce qui signifie qu'il est trop tard pour les prévenir.
• La maintenance préventive aide à prévenir les pannes et défaillances, mais elle est basée sur des plannings temporels arbitraires – cela signifie que vous risquez la sous-maintenance, qui mène aux pannes, ou la sur-maintenance, qui gaspille temps, argent et main-d'œuvre.
• La maintenance basée sur l'état, ou CBM, est effectuée sur le bon actif au bon moment. La CBM est optimisée grâce aux données d'actifs.

C'est là qu'eMaint intervient : l'intégration SCADA d'eMaint apporte les données d'actifs de votre système SCADA et vous permet de définir des alarmes, qui peuvent être envoyées à eMaint pour déclencher des bons de travail basés sur l'état.

eMaint vous permet de configurer des bons de travail basés sur l'état pour se déclencher automatiquement quand les données d'état dépassent vos limites définies. Un moteur, par exemple, peut dépasser les températures normales. Cela déclenche une alarme, qui à son tour fait générer un bon de travail par eMaint. La maintenance est effectuée juste à temps pour prévenir les problèmes et prolonger la durée de vie.

Connecter votre GMAO à votre système SCADA équipe les équipes de maintenance et fiabilité avec des données et outils inestimables qui peuvent faire la différence quand il s'agit de maximiser la disponibilité, renforcer la fiabilité et piloter la production.