System Integrators met inhoud
SCADA-systeem maakt beheer op High Tech Campus efficiënter
High Tech Campus
Optimale condities voor onderzoek en ontwikkeling De High Tech Campus in Eindhoven is een internationaal technologiecentrum, ontstaan vanuit Philips Research. Duizenden onderzoekers van verschillende bedrijven werken hier aan technische en medische innovaties, van idee tot prototype. In de open innovatieomgeving wordt kennis tussen bedrijven gedeeld. De R&D-kosten blijven daardoor binnen de perken, en de time-to-market wordt versneld. De High Tech Campus beschikt over alle faciliteiten om de samenwerkingsprojecten optimaal te ondersteunen. Eén van die faciliteiten is een gebruiksvriendelijk systeem voor de centrale bediening en supervisie van de klimaatregeling in de tientallen gebouwen. Dit platform is uitgegroeid tot één van de grootste klimaatbeheersystemen in Nederland. De belangrijkste voordelen van dit systeem, dat is gebaseerd op het SCADA-pakket iFix, zijn: open communicatie met apparatuur van verschillende merken, plaatsonafhankelijke bediening, efficiënte alarmafhandeling, en uitgebreide managementmogelijkheden. Op de snelgroeiende High Tech Campus werken circa 5000 mensen aan technische vernieuwingen op het gebied van micro-elektronica en gezondheid. Dit doen zij verspreid over tientallen gebouwen, variërend van gewone kantoren tot R&D-laboratoria en clean rooms. De eisen die daarbij aan het klimaatbeheer worden gesteld lopen uiteen van het onderhouden van een comfortabel werkklimaat, tot aan het handhaven van strenge condities in ruimtes voor wetenschappelijk onderzoek. Bij de fabricage en het uittesten van prototypes is het bijvoorbeeld noodzakelijk om de temperatuur, de luchtvochtigheid en de luchtreinheid binnen nauwe grenzen te kunnen regelen en monitoren. Gecentraliseerd klimaatbeheer Een groot aantal mensen op de Campus, verspreid over tientallen locaties, moet toegang hebben tot de klimaatregelsystemen van verschillend fabrikaat. Er is dus een grote behoefte aan flexibiliteit op het gebied van klimaatbeheer. Daarnaast is het echter noodzakelijk dat alle regelsystemen deel uitmaken van een centraal platform. Alleen dan kunnen de installaties op een efficiënte en kosteneffectieve manier worden beheerd.
Een aantal jaren geleden, toen de Campus kleiner was, gebruikte Philips een zelfontwikkeld softwarepakket voor de supervisie van de klimaatregelsystemen. Er was toen namelijk nog geen standaardoplossing voor klimaatbeheer beschikbaar. Wel moest daardoor voor lief worden genomen, dat alle regelapparatuur die op het beheerplatform werd aangesloten van Philips moest zijn. Dit bleek echter een probleem. Toen de Campus een open innovatieomgeving werd, met gerenoveerde en nieuwe, moderne gebouwen, was het wenselijk dat die gebouwen konden worden voorzien van klimaatregelsystemen van welk merk dan ook. Wel moesten die regelsystemen daarna kunnen worden gekoppeld aan het centrale supervisiesysteem. Open SCADA-oplossing Om dat mogelijk te maken, werd besloten om het maatwerk beheersysteem van Philips te vervangen. Inmiddels bestonden er diverse standaardpakketten voor klimaatbeheer, maar die bleken minder geschikt omdat ze alleen konden communiceren met klimaatregelsystemen van hetzelfde fabrikaat. Dat is voor de hand liggend, maar niet praktisch, zeker niet voor Philips. Op de High Tech Campus was immers de aanleiding om het supervisieplatform te vervangen, de wens om daaraan verschillende klimaatregelsystemen te kunnen koppelen. Zowel bestaande als nieuwe. Een ‘open’ systeem, gebaseerd op de implementatie van een pakket voor Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA), bleek daarom een veel betere oplossing. In de industrie wordt SCADA-software al jaren gebruikt om productie-installaties te bedienen en te bewaken. De SCADA-software communiceert daartoe met apparatuur van verschillende merken, en combineert daarbij real-time data-acquisition met monitoring en uitgebreide alarmfunctionaliteit. Vanwege de gebruiksvriendelijkheid, en omdat er aan het installatiebeheer in gebouwen steeds hogere eisen worden gesteld, is het gebruik van SCADA als open alternatief voor de merkgebonden gebouwbeheersystemen sterk in opmars. De belangrijkste meerwaarde die SCADA biedt, is dat zo’n systeem plug-and-play kan communiceren met hard- en software van verschillende leveranciers. De High Tech Campus koos voor iFix van GE Fanuc vanwege de geboden functionaliteit van dit SCADA-systeem, de uitgebreide driver-bibliotheek, de standaard database connectiviteit van Microsoft en het grote aantal implementaties wereldwijd. Regel Partners werd geselecteerd als implementatiepartner, vanwege de ruime ervaring die deze systemintegrator heeft met gebouwbeheer op basis van SCADA-software. Een groot aantal klimaatregelsystemen op de High Tech Campus is inmiddels al aangesloten op het iFix-systeem. Hierdoor is dit platform uitgegroeid tot één van de grootste gebouwbeheersystemen in Nederland. De openheid van de SCADA-oplossing heeft zich daarbij ruimschoots bewezen. Het beheersysteem is namelijk gekoppeld met apparatuur van diverse leveranciers, waaronder Air Liquide, Carrier, Elcontrol, Ingersson Rand, Johnson Controls, Philips, Saia Burgess, Priva, Mitsubishi, Siemens en TACS. De communicatie met al die apparatuur vindt plaats over een ethernet netwerk, en binnen de gebouwen ook via veldbussystemen zoals Profibus, LON en Modbus.
“
Antoon Couwenberg, systeemmanager High Tech Campus: Het SCADA-systeem maakt gecentraliseerd facility management mogelijk, mede dankzij de plaatsonafhankelijke bediening. Hierdoor zijn facilitaire processen zoals klimatisering inzichtelijker, waardoor gebouwen effectiever en daardoor efficiënter beheerd kunnen worden.
”
Plaatsonafhankelijke bediening iFix is niet alleen ‘open’ met betrekking tot het aansluiten van apparatuur, het SCADA-pakket kan ook heel gemakkelijk informatie uitwisselen met andere software applicaties. Op de Campus is van die eigenschap gebruik gemaakt om plaatsonafhankelijke bediening mogelijk te maken middels server based computing. Het SCADA-systeem maakt daarbij gebruik van het softwarepakket Terminal Server van Microsoft. Iedere PC in het netwerk kan worden gebruikt als SCADA bedienplaats. Dankzij dit systeem kan een systeembeheerder via de dichtstbijzijnde PC het SCADA-systeem benaderen. Optioneel kan dit zelfs vanuit huis via het internet.
Efficiënte alarmafhandeling Gezien de lange gebruikshistorie in de industrie, is het niet verwonderlijk dat SCADA-pakketten uitblinken in het op adequate wijze afhandelen van alarmsituaties. Mocht er een storing optreden in één van de klimaatregelinstallaties op de Campus, dan geeft het beheersysteem direct aan welk apparaat daarvoor verantwoordelijk is en waar dit zich bevindt. De storingsdienst kan daarna gericht aan de slag om het probleem te verhelpen. Vaak gaat het daarbij overigens om het voorkómen van storingen, want het SCADA-systeem geeft ook aan wanneer preventief onderhoud nodig is. Op de Campus is iFix ook gekoppeld met het pakket OTC van Opticom. Ook daarbij kwam de openheid van het SCADA-systeem dus van pas. OTC zorgt er voor dat storingsmeldingen automatisch naar de juiste persoon gaan, per e-mail of via een Sms-bericht. Elke ochtend worden de storingen die de voorgaande nacht zijn opgetreden aan de betrokken personen gerapporteerd. Integraal gebouwbeheer Dankzij het open karakter van het SCADA-systeem is het mogelijk om naast klimaatinstallaties ook andere elektrotechnische installaties aan het systeem te koppelen. Denk bijvoorbeeld aan liften, verlichting of beveiligingsystemen. Op die manier kan geleidelijk worden toegewerkt naar één integrale oplossing voor het beheer van alle installaties. De installaties die onder de ‘supervisieparaplu’ worden gebracht, hoeven daarbij niet persé te zorgen voor menselijk comfort. Op de Campus worden bijvoorbeeld ook zuurkasten en systemen voor technische gassen in de laboratoria bewaakt met het SCADA-systeem. Meten is weten Meetwaarden zoals temperaturen, vochtigheidsgraden en gebeurtenissen, zoals setpointwijzigingen of alarmen, worden automatisch gearchiveerd in de Historian van iFix. Dit is een zeer krachtige database, waarin grote hoeveelheden gegevens op efficiënte wijze worden opgeslagen. De verstrekking van opgevraagde historische gegevens geschiedt snel en adequaat. Het adagium ‘meten is weten’ is verder van toepassing. Het data-archief zal bijvoorbeeld worden gebruikt om de oorzaak van storingen te achterhalen en om verklaringen te vinden voor een eventuele toename van het energieverbruik. Bij sommige experimenten van de wetenschappers op de Campus is het bovendien nodig dat de historie van de klimaatcondities bekend is. Ook vindt er op bescheiden schaal productie plaats waarbij het soms noodzakelijk is dat wordt vastgelegd onder welke omstandigheden die producten zijn gemaakt. Ten behoeve van energiebudgettering en managementrapportages is het SCADA-pakket gekoppeld met het energiemanagementpakket Erbis.
Regel Partners en iFix iFix van GE Fanuc, dat in Nederland wordt geleverd door Novotek, is het SCADA-pakket dat verreweg het meest wordt gebruikt voor klimaat- en gebouwbeheer. Regel Partners heeft een ruime ervaring opgebouwd op het gebied van gebouwbeheer met SCADA-systemen. Zo implementeerde Regel Partners onder meer gebouwbeheersystemen op basis van iFix in: Het Academisch Medisch Centrum in Amsterdam, het Belasting Automatiseringscentrum in Apeldoorn, Flora Holland in Naaldwijk, de Bloemenveiling in Aalsmeer, het UMC in Utrecht, TNO in Eindhoven en Zeist en het RIVM in Bilthoven.
6 voordelen van SCADA bij installatiebeheer in gebouwen 1. Geen onnodige kosten Bestaande klimaatregelsystemen (DDC-onderstations) hoeven niet voortijdig te worden vervangen, maar kunnen worden gekoppeld aan het nieuwe supervisiesysteem. Dit voorkomt vervroegde afschrijving. 2. Open communicatie Klimaatregelsystemen van meerdere leveranciers kunnen worden gekoppeld aan één supervisie- en beheersysteem. Bij uitbreiding of vervanging van de regelsystemen kun je dus vrijelijk kiezen voor de aanbieder met de beste prijs-/ kwaliteitsverhouding. 3. Integraal gebouwbeheer Ook andere installaties zoals elektrische systemen, verlichting en beveiligingsinstallaties kunnen worden gekoppeld aan het SCADA-systeem. Zo kan geleidelijk worden toegewerkt naar één integrale oplossing voor het beheren van alle installaties. 4. Plaatsonafhankelijke bediening Gebruikers, systeembeheerders en onderhoudstechnici kunnen het systeem vanaf iedere gewenste plek via intranet of zelfs via het internet bedienen, bijvoorbeeld om setpoints te veranderen of om diagnoses te stellen. 5. Efficiënte afhandeling van alarmen Bij storingen geeft het SCADA-systeem direct gedetailleerde informatie over een opgetreden fout, waardoor storingen adequaat afgehandeld kunnen worden. Alarm-meldingen kunnen bovendien automatisch naar de juiste persoon worden verzonden. 6. Uitgebreide analyse- en managementmogelijkheden Efficiënte opslag van historische gegevens ten behoeve van analyses en managementinformatie. Het opvragen van de historische gegevens geschiedt snel en adequaat.
Regel Partners B.V. Hogebrinkerweg 8 3871 KN Hoevelaken Postbus 86 3870 CB Hoevelaken T. 033 254 48 48 F. 033 254 48 44
[email protected] www.regelpartners.nl
