Aktuální vydání

celé číslo

12

2021

Automatizace v chemickém a petrochemickém průmyslu

Průtokoměry a regulační ventily

celé číslo

Využití mobilních zařízení a RFID při kontrole a údržbě technologických celků

Využití mobilních zařízení a RFID při kontrole a údržbě technologických celků

Velké technologické celky (rafinerie, plynovody, telekomunikační sítě atd.) se skládají z mnoha prvků. Zahrnují rozsáhlé sítě potrubí, množství ventilů, odečtových zařízení, kilometry kabelů, desítky rozvodných stanic apod. To vše je třeba pravidelně sledovat, kontrolovat technický stav zařízení, plánovat a provádět jeho údržbu nebo výměny. V některých případech lze jednotlivé prvky sledovat na dálku. V jiných tomu brání ekonomické faktory a často je nutná fyzická přítomnost pracovníka (někdy i požadovaná zákonem nebo oborovými předpisy, které stanovují povinnost fyzické kontroly zařízení v určité časové lhůtě). A je-li třeba zařízení opravit nebo vyměnit, je fyzická návštěva technického pracovníka na místě logickou nutností.

Další oblastí vyžadující pravidelné sledování je výroba s množstvím nástrojů, přípravků, pomůcek apod. Podniky mají často problém s dohledáváním potřebných výrobních prostředků i s evidencí toho, v jakém stavu tyto prostředky jsou, zda ještě vyhovují bezpečnostním normám, zda nevyžadují repasi apod.

RFID

Základní metodou umožňující řešit naznačené problémy je technika RFID jako prostředek pro jednoznačnou identifikaci. Proč RFID, a ne čárový kód? Hlavní důvod je ten, že s čárovým kódem nelze v průmyslových podmínkách zdaleka zaručit takou odolnost, jaké lze dosáhnout při použití štítku RFID (tzv. tag). V průmyslové praxi se využívají tagy RFID, které jsou voděodolné, dostatečně pevné, popř. vydrží i poměrně vysoké teploty (např. při vypalování). Použití čárového kódu je zde velmi problematické. Může být znečištěn, poškrábán, nebo dokonce přestříkán barvou. V takových případech výrazně klesá jeho čitelnost. Nespornou předností RFID je interní přepisovatelná paměť, a tedy možnost uložit do tagu údaje např. o tom, kdo a kdy naposledy danou věc kontroloval a s jakým výsledkem. Zajímavé je i použití tzv. aktivních tagů, které je možné číst na vzdálenost desítek i stovek metrů. Ty zároveň umožňují určit i polohu předmětu (podle signálu přijatého třemi stacionárními čtečkami) a následně poslat informaci do mobilního zařízení pracovníka, který jej hledá.

Pracovník, který v daném systému vykonává kontrolu či údržbu zařízení, je vybaven mobilním terminálem s vestavěnou čtečkou RFID. Někdy mají terminály ve výbavě jak čtečku RFID, tak čtečku čárového kódu, takže lze použití obou systémů kombinovat. V terminálu je nahrán seznam zařízení, která je třeba zkontrolovat, i veškeré pokyny k práci.

Přečtením tagu je dané zařízení jednoznačně identifikováno a obsluze se na displeji zobrazí relevantní informace o zařízení a postupu kontroly (obr. 1). Současné terminály dovolují např. promítnout i videozáznam s pracovním postupem, zobrazit dokumentaci apod. Do elektronického formuláře v terminálu pracovník na místě vloží výsledky kontroly, popř. údaje o provedené opravě, nastavení apod.

Všechny informace o provedených úkonech se přesunou do informačního systému okamžitě přes rádiovou (popř. GPRS) síť nebo po návratu „na základnu“. Tím se aktualizuje evidence a lze např. automaticky vytvářet plány údržby apod.

Mobilní zařízení

Jedním ze zařízení velmi často využívaných v systémech RFID je Psion Workabout Pro, výrobek firmy Psion Teklogix, který na český trh společně s mnoha dalšími produkty dodává firma Point.X, spol. s r. o.

Přístroj Workabout Pro (dále jen WA Pro, obr. 2) je vytvořen na bázi architektury NGT, vyvinuté firmou Psion Teklogix pro novou generaci mobilních terminálů do výrobních provozů, skladů i terénu. Cílem NGT je zejména maximální modulárnost a flexibilita konstrukce a důsledné využívání průmyslových standardů v oblasti hardwaru i softwaru. Nepřekvapí tedy, že ve WA Pro je použit operační systém Microsoft Windows CE.NET, tedy verze Windows určená pro mobilní zařízení.

Flexibilita a modulárnost WA Pro je výrazně nadstandardní: kdykoliv lze přidat integrovaný snímač čárového kódu, bezdrátové pojítko Bluetooth, GPRS, WiFi (dokonce i všechny současně!), připojit tiskárnu, modem atd. Dále jsou k dispozici snímač maticového kódu (2D, imager) a čtečky RFID pro frekvence LF, HF a UHF. Do přístroje lze přidat téměř libovolné hardwarové rozšíření v podobě karty CF nebo PCMCIA. K dispozici je také široká paleta příslušenství, včetně různých typů dobíjecích a komunikačních stanic (včetně variant do automobilu), pistolové rukojeti pro snazší snímaní čárového kódu, pouzdra atd.

Přístroj WA Pro je určen pro použití skutečně v „terénu“. Pracuje v mrazu (od –10 °C), odolává i opakovanému pádu z výšky asi 1,2 m i nepříznivým povětrnostním vlivům (krytí IP54, tj. odolnost proti dešti či stříkající vodě). S ohledem na předpokládané drsné provozní podmínky je řešena i klávesnice s klávesami s tvrdým povrchem odolávajícím otěru.

Nejde jen o zařízení

Každý provoz i každá úloha jsou svým způsobem jedinečné a mají svá specifika. Pro úspěšnou realizaci projektu s RFID je bezpodmínečně nutné podrobně analyzovat problém i prostředí. Firma Point.X, zkušený dodavatel mobilních řešení včetně RFID, nabízí komplexní služby při realizaci projektu – od úvodních konzultací, přes dodávku hardwaru a softwaru, školení a technickou podporu až po servis a další rozvoj.

Michael Herštus,
Point.X, spol. s r. o.

Obr. 1. S mobilním terminálem má obsluha stále přístup k veškerým relevantním informacím o daném zařízení
Obr. 2. Všestranně použitelný mobilní terminál PsionTeklogix Workabout Pro

Příspěvek lze ve formátu PDF stáhnout zde