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Industry 4.0 nel settore trasporti

Nuovo progetto di raccolta e gestione dati nel settore ferroviario in ambito Industry 4.0

DSG Automation ha acquisito e sta sviluppando un nuovo progetto per l’acquisizione di dati di lavorazione e la relativa gestione nel settore dei trasporti su rotaia; il progetto è particolarmente interessante ed innovativo, in quanto riguarda l’acquisizione ed il trasferimento di dati di lavorazione da mezzi semoventi a server remoti in ambito Industria 4.0.

L’analisi del progetto è partita nel dicembre 2017 e questa attività preliminare è stata particolarmente utile, in quanto ha permesso a DSG Automation di mettere in evidenza i problemi da risolvere e studiare le appropriate soluzioni; i mezzi semoventi in questione, in pratica dei treni in versione ridotta, hanno il compito di effettuare la molatura dei binari dove transitano i mezzi di trasporto classici (treni e metropolitane urbane), secondo dei parametri di lavoro definiti dal gestore delle tratte.

La lavorazione dei binari viene eseguita con delle teste di molatura, posizionate sui carrelli centrali del treno, che si muovono verticalmente per effettuare l’appoggio sul binario e la relativa lavorazione; il posizionamento ed il controllo delle teste, che rappresentano il fulcro della lavorazione, avviene per mezzo di un PLC Siemens.

La novità di questo progetto nella sua componente di automazione è il controllo del profilo del binario in retroazione, mediante la lettura con dei sensori dei parametri significativi dello stesso dopo la lavorazione, per definire pertanto una “rilavorazione” automatica della singola sezione della tratta.

La componente “dati” è in realtà la parte innovativa dell’intero progetto, in quanto l’intero ciclo di lavorazione viene gestito con l’acquisizione dei dati significativi da parte di un PC industriale posizionato a bordo del treno nella cabina di comando; questo strumento riceve i parametri di lavoro desiderati da parte del gestore e li invia al PLC di controllo, quindi, durante il processo di molatura acquisisce in tempo reale i dati di lavorazione inviati dal PLC e dalle strumentazioni di supporto e li archivia sul proprio disco fisso. Quando il treno si troverà in stazione al termine del turno o giornata di lavorazione, i dati verranno spediti mediante router wireless al server remoto che potrà metterli a disposizione del management per l’analisi, gestendo quindi l’emissione di report e certificazioni di settore.

Questa gestione dei dati può essere quindi replicata per ciascun treno gestito e quindi il server remoto potrà gestire l’intero “parco mezzi” in termini di raccolta dati e relativa analisi.

Una parte non secondaria della raccolta dati riguarda la parte di manutenzione preventiva del mezzo semovente, gestibile in automatico mediante il controllo dei dati di lavoro delle singole utenze e parti accessorie, con possibile reintegro dei ricambi mediante invio automatico degli ordini ai fornitori, in funzione dell’usura calcolata dei componenti.

 

automazione settore trasporti ferroviari

Dati tecnici dell’architettura di controllo impianto

Relativamente all’architettura installata sulla quale DSG Automation ha implementato il progetto indicato il dettaglio è il seguente :

  • il mezzo semovente è controllato da un PLC Siemens serie 1500 con la gestione remotata in Profinet dei nodi I/O e degli azionamenti.
  • il PC industriale di raccolta dati è di marca Siemens, collegato in modalità Ethernet al PLC indicato precedentemente.
  • l’infrastruttura di invio e ricezione dati è basata su router wireless Asem, che ha il compito di mettere in comunicazione il mezzo sovente con il server remoto.
  • le applicazioni software per le sezioni HMI / SCADA a bordo del mezzo e per la gestione della raccolta dati sul server remoto sono state sviluppate dal team DSG Automation in parte su piattaforma di mercato standard ed in parte su codice proprietario. 

 

 

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