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Scada (Supervisory Control And Data Acquisition)

Scada

L’introduzione del termine Scada (Supervisory Control And Data Acquisition) risale agli anni ‘60 nell’industria di processo, quando sistemi di supervisione su larga scala venivano sviluppati tramite workstation, sistemi di controllo distribuiti e software dedicato.

Nei sistemi di controllo industriali, con il termine Scada si intende un software di supervisione, acquisizione dati, controllo e calcolo installato su workstation, server, thin client, dispositivi HMI, PC (di tipo office, industriale, embedded) e dispositivi portatili (PDA, tablet, smartphone). Uno Scada funziona su diversi tipi di LAN (Local Area Network) e WAN (Wide Area Network) che collegano processori e RTU (Remote Terminal Unit), mettendo in comunicazione i dispositivi locali di uno stabilimento fino alla copertura di grandi aree. Gli Scada sono impiegati nelle più svariate realizzazioni: comunicazioni satellitari, servizi energetici, trasporto e trasformazione di combustibili e gas, telecontrolli, produzione elettronica, movimentazione dei materiali, industria alimentare, chimica, farmaceutica, sistemi di trasporto, industria dell’acqua, monitoraggio edifici ecc. Un sistema Scada comprende una rete di comunicazione, un livello HMI (Human Machine Interface), un RTDB (Real Time Data Base, autentico motore del software), una serie di moduli di gestione allarmi e analisi storica dei dati. Oltre alle tradizionali funzioni di raccolta dati, visualizzazione e controllo, un moderno Scada assicura facilità d’uso, gestione razionale delle informazioni, apertura in sicurezza verso le reti informatiche, ottimizzazione dei consumi energetici. Negli ultimi anni la tecnologia Scada ha visto l’affermarsi l’apertura verso altri sistemi con l’impiego di standard certificati e internazionalmente riconosciuti (OPC, ODBC, XML, SQL, SOAP, 21 CFR Part11, ecc.), la programmazione a oggetti, le tecniche web oriented e softPLC; il tutto con una forte attenzione ai temi del supporto tecnico, della security e della connettività. Ulteriori moduli di soft logic / IEC 61131 possono implementare logiche di automazione con costi inferiori a quelle svolte tramite PLC. Un’altra possibilità legata alle funzioni di controllo è rappresentata dai sistemi esperti, cui sono affidati il compito di reagire al cambiamento delle variabili di controllo e di quelle controllate, suggerendo all’utenza una serie di operazioni alternative a seguito di determinati eventi.

Convergenza digitale

Oggi però parlare di Scada può essere riduttivo. Nel contesto HMI e Scada si assiste al cosiddetto fenomeno della convergenza digitale. Nell’HMI industriale crescono infatti dispositivi e applicazioni più potenti e flessibili, in grado di garantire remotazione degli accessi, multicanalità, mobilità, personalizzazione e adattività. Alla base di queste funzionalità vi sono standard e linguaggi informatici come HTML, XML, SVG, XML Flash, ActiveX, Curl, ecc.. A questi si affiancano nuove tecnologie di grafica vettoriale, architetture basate su IP e multilivello. Alla raccolta dati locale dev’essere affiancata l’integrazione degli stessi a livello di supervisione con dati provenienti da macchine e da sistemi di fornitori differenti. La pianificazione delle attività di produzione, la movimentazione di materiali, la miscelazione dei lotti, l’allocazione delle risorse, la gestione degli ordini, la sincronizzazione e il coordinamento di processi, la gestione delle attività di manutenzione e l’integrazione tra sistemi diversi sono processi in buona parte garantiti dall’apertura e dall’interoperabilità tra piattaforme diverse: ERP (Enterprise Resource Planning), CRM (Customer Relationship Management), SCM (Supply Chain Management), MRP (Manufacturing Resource Planning), PLM (Product Lifecycle Management), Mes (Manufacturing Execution System) e altri sistemi logistici, gestionali e manutentivi. Questa integrazione si fonda sulle tecnologie informatiche citate in precedenza e altre di tipo web e service oriented. Si noti che i sistemi Scada / Mes consentono di sviluppare applicazioni per il calcolo dell’efficienza delle macchine (OEE, Overall Equipment Effectiveness), l’analisi dei fermi macchina, la tracciabilità di lotti e dei singoli prodotti, il calcolo degli indicatori di efficienza aziendale (KPI, Key Performance Indicator) e di efficienza energetica.

 


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