Systemy wielkopowierzchniowe

Wojciech KamińskiNasze produkty

Zarządzanie złożonymi procesami technologicznymi wymaga podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym. Nawet w wysoko zautomatyzowanych środowiskach, w których  podczas normalnej pracy udział ludzi w sterowaniu jest ograniczony, trzeba się liczyć z możliwością wystąpienia awarii albo innej sytuacji nadzwyczajnej, która wymaga ingerencji człowieka: operatora, dyspozytora, dyżurnego ruchu.

Skomplikowane sytuacje wystawiają na próbę kwalifikacje i predyspozycje psychofizyczne ludzi. Zasypują ich ogromną ilością informacji, a przez to dodatkowo komplikują proces. Zanim dyspozytor cokolwiek postanowi, musi w powodzi sygnałów i wyników pomiarów wyłuskać te, które w danej chwili są najważniejsze.
Tylko jeden zmysł umożliwia człowiekowi szybkie przyswajanie ogromnych ilości komunikatów: wzrok. Za jego pośrednictwem dociera do nas codziennie prawie 80% informacji. Potrafimy je przyswoić znacznie szybciej, niż te odebrane za pomocą pozostałych zmysłów: słuchu, zapachu, dotyku i smaku. Dlatego tam, gdzie trzeba szybko decydować, trzeba dużo i dobrze widzieć.

Jeśli mamy do czynienia ze zbiorem procesów zarządzanych przez wieloosobowy zespół, przekazywanie informacji za pośrednictwem monitorów komputerowych nie wystarczy. Każda osoba biorąca udział w podejmowaniu decyzji powinna widzieć wszystko, co może być ważne. W takiej sytuacji jest jedno rozwiązanie: ściany wizyjne.

Jak to się robi?

Znamy je z pracy albo z reportaży telewizyjnych i filmów, często pokazujących dramatyczne chwile. W dyspozytorniach elektrowni jądrowych, zakładów produkcyjnych, węzłów kolejowych pracownicy mają przed oczami ścianę wypełnioną schematami, miernikami, wskaźnikami. Oprócz tego każdy dysponuje własnym stanowiskiem komputerowym.

Przed laty ściana była wykonywana z plansz, na których rysowano schematy. W odpowiednich miejscach montowano przyrządy pomiarowe i urządzenia sterujące, żeby oddać logikę procesu i ułatwić odnajdywanie potrzebnych informacji. Taka ściana zawsze pokazywała ten sam zestaw informacji. Zmiana w procesie, dodanie nowych urządzeń wymagało przebudowy dyspozytorni. Czasami kłopotliwej, bo zdarzało się, że brakowało miejsca akurat tam, gdzie trzeba było coś dodać.

Od lat miejsce analogowych tablic zastępują ściany wizyjne: zestawy ekranów, na których wyświetlane są wszystkie niezbędne informacje. Wprowadzenie technologii cyfrowej otworzyło nowe, bardzo pożądane możliwości: błyskawiczną rekonfigurację, możliwość adaptacji zestawu wyświetlanych informacji do sytuacji i potrzeb ludzi, szybką diagnostykę i naprawę samej ściany wizyjnej.

Wykonanie

Realizacja dyspozytorni wykorzystującej ściany wizyjne wymaga wdrożenia trzech elementów. Po pierwsze, należy skonfigurować interfejs pomiędzy oprogramowaniem zarządzającym procesem a ścianą wizyjną. Ściana jest zaawansowanym urządzeniem, ale to generuje wyświetlany obraz. Zazwyczaj zajmuje się tym moduł oprogramowania SCADA albo innego, odpowiedniego dla konkretnego zastosowania.
Sygnał trafia do kontrolera ściany wizyjnej. Wyspecjalizowanego urządzenia, którego podstawowe zadanie polega na podzieleniu obrazu pomiędzy ekrany zainstalowane w ścianie. W zależności od potrzeb i realizacji może ich być kilka lub kilkadziesiąt. Najbardziej rozbudowane kontrolery Mitsubishi Electric obsługują do
56 ekranów. Oprócz podziału obrazu kontroler odpowiada za nadzór nad stanem technicznym ekranów, regulację parametrów wyświetlania i dostosowanie ich do warunków panujących w pomieszczeniu.
Z kontrolerami ściany wizyjnej mogą współpracować panele NPP (Narrow Pixel Pitch) LED albo ekrany tylnej projekcji. LED sprawdzają się dobrze tam, gdzie trzeba pokazać obraz wysokiej rozdzielczości, a nie ma miejsca na instalację grubszych ekranów tylnej projekcji. Rozmiary panelu NPP LED wynoszą 480 x 540 x 90 mm. Typowym zastosowaniem jest modernizacja tradycyjnej ściany ze schematami blokowymi, zainstalowanej w pomieszczeniu o niewielkiej powierzchni.

W nowo powstających pomieszczeniach instalowane są ekrany tylnej projekcji o przekątnych od 50 do 72 cali. Dostępne są urządzenia pracujące w standardach: XGA, WUXGA, SXGA+ albo FullHD. Przykładowe parametry ekranu 72”, 1920 x 1200 (WUXGA) są następujące: kontrast od 1500:1 do 3800:1, jasność zależy od trybu 860 cd/m2 w trybie Bright, 610 cd/m2 w trybie Normal, 410 cd/m2 w trybie Eco lub 150 cd/m2 w trybie Advanced Eco. Wymiary modułu o przekątnej 72” wynoszą: szerokość 61.1”, wysokość 49”, głębokość 37.9”.

Naprawy i konserwacja

W większych pomieszczeniach dostęp do elementów ściany jest możliwy od tyłu (o ile pozostawiono miejsce pomiędzy ścianą wizyjną a ścianą pomieszczenia), w mniejszych czynności serwisowe mogą być wykonywane także od przodu, po podniesieniu uchylnego modułu. To ważne, ponieważ każda awaria ogranicza funkcjonalność całej ściany, a więc zmniejsza możliwości decyzyjne ludzi odpowiedzialnych za zarządzanie procesami.

Mitsubishi Electric zwraca szczególną uwagę na komfort i bezpieczeństwo użytkowania swoich produktów, dlatego wdraża rozwiązania zmniejszające uciążliwość związaną z wykonywaniem czynności serwisowych. Elementy ścian wizyjnych mają konstrukcję modułową, można je łatwo i szybko wymienić, a w czasie, gdy jeden ekran nie działa, wyświetlany na nim obraz może być przeniesiony na sąsiedni panel.


O autorze

Wojciech Kamiński