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Marzo 2017
Automazione e Strumentazione
TAVOLA ROTONDA
primo piano
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grati nei DCS vi sono i tradizionali loop di cor-
rente provenienti da attuatori e sensori, oltre
a bus di comunicazione come
Hart
e
FDT
(Field Device Technology) che permettono
una totale integrazione dei componenti. Com-
ponenti, giova sottolinearlo, progettati per fun-
zionare anche in
aree a rischio di esplosione
e per supportare architetture gerarchiche, ad
albero o ridondanti e fail-safe (in modo che
in caso di guasto di un componente, un altro
subentri prontamente).
Engineering e programmazione
L’
interoperabilità
tra dispositivi e la necessità
di apertura agli standard nascenti dell’
Indu-
stria 4.0
sono fattori che stanno premendo per
l’integrazione di standard di automazione come
ISA95, OPC UA, PLCopen, IEC 61850 e quelli
energetici (ISO 50001).
La
programmazione
dei DCS, studiata appo-
sitamente con caratteristiche distribuite, ne
tiene conto. In particolare il software si attiene
al principio per cui il modulo che acquisisce i
dati, quello che li elabora e quello che li attua
possono essere distanti fra loro. L’astrazione
della posizione geografica dei moduli è rag-
giunta assegnando a ciascun
modulo un certo database
di informazioni. Tali infor-
mazioni sono comunque
visibili a livello globale
(stazioni di supervisione
e configurazione) e con-
trassegnate da un identifi-
catore univoco. Le regole
per l’assegnazione degli
identificatori derivano dai
cosiddetti
P&ID
(Process
& Instrumentation Dia-
gram), diagrammi per la
descrizione dei componenti
di un processo distribuito
le cui regole sintattiche e
simboliche sono codificate
nel documento
Ansi/ISA
5.1
. Ogni strumento o funzione del processo
(valvola, serbatoio, controllore, segnali, varia-
bili di ingresso/uscita ecc.) è rappresentato nel
diagramma da un determinato simbolo e da
una sigla che identifica il tipo di algoritmo di
regolazione.
Centrale è anche la norma
Ansi ISA-88
che
si focalizza sull’ingegneria di processo e sulla
riduzione dei costi di realizzazione e manuten-
zione. Lo standard ISA-88 definisce il modello
fisico, le procedure e le ricette nel
controllo
batch
, a loro volta costituiti dall’insieme delle
operazioni e cicli di lavoro. Il modello fisico
che ne sta alla base include la gestione di tutte
le aree di impianto.
La parola all’industria
Per capire meglio il ruolo che i DCS e le
moderne architetture di controllo decentrate
possono svolgere nell’evoluzione del concetto
di industria,
Automazione e Strumentazione
ha
approfondito questa tematica chiedendo l’inter-
vento di alcuni rappresentanti di marchi di rife-
rimento del mondo dell’automazione:
Giorgio
Ballocchi
di
Lenze Italia
,
Massimo Daniele
di
Schneider Electric
,
Giovanni Ronchetti
di
Mitsubishi Electric
,
Marco Tiraboschi
di
Emerson Automation Solutions
,
Massimi-
liano Veronesi
di
Yokogawa Italy
.
I sistemi di controllo distribuito (DCS), che
possono essere considerati dei protagonisti di
Industria 4.0, sono coinvolti in una forte evolu-
zione tecnologica. Quali sono i contributi che
un moderno DCS può dare per rendere più effi-
cienti i processi industriali?
Ballocchi:
“I sistemi DCS di
Lenze consentono oggi di co-
struire impianti assemblando
moduli standard. Questo ridu-
ce i costi di cablaggio, i tempi
di smontaggio e rimontaggio
nelle fasi di precollaudo, i
tempi di test e messa a regime
nelle fasi di collaudo; facilita
l’industrializzazione di nuove
soluzioni, aumenta la flessibi-
lità, perché si possono aggiun-
gere o togliere moduli, aumen-
ta l’efficacia del controllo per-
ché ogni modulo già elabora e
condivide informazioni com-
plesse. Una volta c’erano gli
impianti con quadri a 12 ante,
oggi non più. Gli attuali DCS
consentono, soprattutto, di fare un salto nel ri-
pensare l’architettura dei processi industriali:
le parti di un impianto possono essere conce-
pite come l’insieme di uno stesso organismo.
Pensiamo al nostro corpo. Questo è fatto da un
insieme di cellule dotate di un proprio sistema
di controllo. Ogni cellula è un’entità a sé che
agisce, si mantiene sana, si sostituisce. Strutture
di cellule diverse costituiscono un organo e più
organi coordinati da un sistema centrale costitu-
Giorgio Ballocchi, responsabile
Consumer Goods di Lenze Italia