Was ist ein SCADA System genau und wie funktioniert es?
Die industrielle Digitalisierung bietet immense Vorteile, insbesondere durch die Analyse von Fertigungsdaten zur Aufdeckung bisher unerkannter Optimierungspotenziale. In modernen, digital unterstützten Fertigungslinien entstehen dabei täglich enorme Datenmengen, die transportiert, gespeichert und aufbereitet werden müssen. Die SCADA Software von Delphin stellt dabei eine intelligente, leistungsstarke und zukunftsfähige Lösung dar, um Daten effizient zu verwalten, zu archivieren und aussagekräftig aufzubereiten. Was ist ein SCADA System genau und wie funktioniert es? Diese und viele weitere relevante Grundlagen zu SCADA erfahren Sie hier.
Was ist ein SCADA System?
SCADA steht für Supervisory Control and Data Acquisition (Überwachung, Steuerung und Datenerfassung) und bezeichnet ein Steuerungssystem für technische Prozesse. SCADA ist darauf spezialisiert, in industriellen Umfeldern Daten zu erfassen, zu analysieren und zu visualisieren. Es ermöglicht die standortübergreifende Überwachung und Steuerung komplexer Prozesse und Anlagen. Zusätzlich sammeln SCADA Systeme Betriebsdaten, zeichnen diese auf und schaffen so eine Grundlage für datengestützte Geschäftsentscheidungen.
Warum wurde das SCADA System entwickelt?
In einer global vernetzten Welt sind Fertigungslinien und Anlagen oft dezentral über mehrere Standorte verteilt. Während früher Maschinen und Anlagen manuell vor Ort überwacht wurden, steht heute die Kontrolle über große Distanzen hinweg im Fokus. Mit der Einführung von Mikroprozessoren und speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) wurde der Grundstein für moderne Überwachungs- und Steuerungssysteme gelegt. Die Informationstechnologie wuchs schließlich immer enger mit der operativen Technologie zusammen – und SCADA als Systemlösungsansatz entstand. Delphin hat diese Relevanz erkannt. So wird eine umfassende Überwachung und Steuerung technischer Prozesse ermöglicht.
Wie ist ein SCADA System aufgebaut
Ein SCADA System besteht aus Hardware und Software, die auf mehreren Ebenen ineinandergreifen:
- Auf der untersten Ebene befinden sich speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) oder MSR-Systeme wie beispielsweise der Delphin Expert Logger, die direkt mit den verbundenen Sensoren oder angeschlossenen Geräten kommunizieren und als lokale Sammelstellen für die generierten Daten dienen. Bereits hier kann eine Überwachung und erste Vorverarbeitung der Messdaten erfolgen.
- Anschließend werden die Daten an die nächsthöhere Schicht des Systems weitergeleitet – hier müssen die Daten miteinander vernetzt, synchronisiert und gespeichert werden. Mithilfe des Delphin Data Center (DDC) eröffnet sich die Möglichkeit zur weltweiten messtechnischen Vernetzung und Steuerung von Anlagen, Maschinen und Prüfständen.
- Als letzte und damit „oberste“ Schicht im SCADA-System kommen spezielle Software-Lösungen wie beispielsweise die Messtechnik-Software ProfiSignal 20 zum Einsatz. Die SCADA Software stellt dabei das Frontend des gesamten Systems dar. Mittels Dashboards werden die gesammelten Daten visuell dargestellt. Weiterhin lassen sich Messdaten, Anlagen oder Maschinen über das Dashboard steuern und regeln.
Wie sind die Anwendungsbereiche eines SCADA Systems
SCADA Systeme bieten unterschiedliche Anwendungsmöglichkeiten. Neben der Aufzeichnung, Überwachung und Verarbeitung von Daten bietet ein SCADA System vor allem auch die Option, Prozesse komplett standortunabhängig steuern zu können.
- Überwachung und Steuerung von Pumpkraftwerken, Stromnetzen oder Ampelschaltungen
- Vorausschauende Wartung und Instandhaltung von Maschinen
- Automatisierung von Prüfständen
- Intelligente Gebäudeverwaltung
Was sind die Vorteile eines SCADA Systems
Ein SCADA System ermöglicht die Echtzeit-Überwachung von Betriebsabläufen, unabhängig vom Standort. SCADA Systeme konzentrieren Daten aus verschiedensten Quellen an einem Ort, bieten zahlreiche Möglichkeiten zur Automatisierung von Prozessen und ermöglichen nicht zuletzt eine datengetriebene Grundlage für Geschäftsentscheidungen. Es bietet:
- Sichtbarkeit und Kontrolle über alle aktuellen Prozesse
- Direkte Steuerung einzelner Komponenten im Gesamtsystem
- Den sofortigen Fernzugriff auf alle relevanten Daten
Wie läuft die Kommunikation innerhalb eines SCADA Systems
Moderne SCADA Systeme setzen vermehrt auf TCP/IP-basierte Kommunikationsprotokolle. Allerdings spielen gerade auf Feldebene serielle Verbindungen, beispielsweise in Form von Feldbussystemen, eine tragende Rolle. Wichtig zu wissen: Derzeit gibt es noch keinen übergeordneten Standard bei der Kommunikation. Zwar ist aktuell OPC UA als einheitlicher Kommunikationsstandard verbreitet, dennoch lässt sich keine allgemeine Aussage treffen, wie die Geräte zukünftig miteinander kommunizieren werden. Delphin setzt daher im Bereich der Hard- und Software auf eine möglichst breite Auswahl an Kommunikationswegen. Ob OPC UA, PROFINET, Modbus TCP / RTU, RS485, RS232, oder PROFIBUS: Auf Feldebene sind so gut wie alle gängigen Schnittstellen zur Kommunikation möglich. Die Datenweiterleitung von den MSR-Systemen in Richtung Server wird über LAN, WLAN oder LTE realisiert.
SCADA Lösungen von Delphin: Eine ganz individuelle Sache!
Ein SCADA System lässt sich flexibel auf die Bedürfnisse eines Unternehmens skalieren. Von „kleinen“ Lösungen bis hin zu umfassende Netzwerke gilt: Nichts ist unmöglich. Mit SCADA Software und Hardware von Delphin können Prozesse individuell angepasst und optimiert werden. Die Messtechnik-Software ProfiSignal 20 ermöglicht eine plattformunabhängige Visualisierung und Analyse von Daten sowie die einfache Steuerung und Überwachung von Prozessen. Die Delphin SCADA Software ermöglicht dabei die perfekte Bedienung auf allen Ebenen – von der Hallenübersicht bis hinunter zu jeder einzelnen Maschine oder Anlage. Über stationäre Rechner oder mobile Endgeräte lassen sich einzelne Betriebsparameter überprüfen oder bei Bedarf umgehend anpassen. Mit passenden Diagrammtypen für unterschiedlichste Anwendungen, einer leistungsfähigen Messwertdarstellung und Prozessvisualisierungen ohne Programmieraufwand ist ProfiSignal 20 darauf ausgelegt, modernste Bedienkonzepte mit technischer Höchstleistung zu kombinieren.
Jede Software funktioniert allerdings nur so gut wie die Hardware dahinter. Mit den Delphin Lösungen erhalten Sie von Grund auf hochpräzise Ansätze für Ihr SCADA System – und das immer maximal flexibel und exakt auf den Bedarf Ihres Unternehmens abgestimmt. Von der Feldebene bis in die Cloud.
Mit Delphin Technology zu Industrie 4.0
Die Einführung eines SCADA Systems kann komplex erscheinen, gelingt jedoch mit dem richtigen Partner mühelos. Zunächst wird festgelegt, welche Bereiche überwacht werden sollen und welche Daten aktuell und zukünftig gesammelt werden müssen. Basierend auf diesen Grundlagen entsteht ein Konzept zur Integration von Datenerfassungspunkten, der benötigten Sensorik und den Datenloggern. Es wird entschieden, ob die Daten in der Cloud oder im eigenen Rechenzentrum / Server zentralisiert werden.
Anschließend erfolgt die Konzeptionierung der Delphin SCADA Software: Es wird bestimmt, welche Daten auf welchem Dashboard angezeigt werden, welche Automatisierungen und Regeln Teil der Lösung sind und wie die Visualisierung erfolgt.
Delphin Technology begleitet Unternehmen bei jedem einzelnen Schritt zur Smart Factory, von der ersten Konzeptidee bis zur vollständigen Implementierung. Der modulare Aufbau der Hard- und Software erlaubt es, jedes kleinste Detail ganz exakt auf Ihren Bedarf abzustimmen.
Haben Sie Fragen zu unseren SCADA Systemen oder möchten Sie ein konkretes Projekt besprechen? Kontaktieren Sie uns gerne!