SCADA & HMI

SCADA terimi İngilizce Supervisory Control and Data Acquisition kelimelerinin ilk harfleri ile oluşturulan bir kısaltmadır. SCADA sistemleri büyük bir alana ait teknik konulardaki denetleme ve yönetim işlevini yerine getirmek amacındadır. Bu bağlamda çoğunlukla HMI (Human-Machine Interface / insan makina arayüzü) veya MMI (Man-Machine Interface) kısaltmaları ile yan yana kullanılırlar. Her ikisi de insan makina arayüzü SCADA proses otomasyonunda, HMI ise daha çok makina otomasyonunda telaffuz edilir.

Kapsamlı ve entegre bir Gözetleyici Kontrol ve Veri Toplama Sistemi (SCADA) kontrol sistemi sayesinde bir tesise veya işletmeye ait tüm cihazların kontrolünden üretim planlamasına, çevre kontrol ünitelerinden yardımcı işletmelere kadar tüm birimlerin otomatik kontrolü ve gözlenmesi sağlanabilir. Anlık olay ve alarmları saklayarak geçmişte meydana gelen olayları da tekrar günün tarihinde ve saatinde gözlemleyebilmeyi de sağlayan geniş kapsamlı bir sistemdir.

Bu tür sistemler “katmanlaşan” (scalable) özelliklerinden dolayı değişik işletmelerin tüm kontrol ihtiyaçlarını kademeli olarak gerçekleştirilmelerine imkân verir.

Bu katmanlar

Kaynak Yönetim Katmanı
İşletme Kaynak Yönetim Katmanı
Süreç Denetim Katmanı
İşletme Kontrol Katmanıdır

İşletme Kaynak Yönetim Katmanı

İşletmenin üretimi için gerekli kaynakların planlandığı bu katmanda üretim ve hizmet politikalarını destekleyecek kararlar alınır ve uygulanır. Hizmet ve üretim yönetimi departmanları ile diğer departmanlar arasındaki işbirliği gerçekleştirilir. Burada “İşletme Kaynakları Planlaması” (Enterprise Resource Planning - ERP) yazılımları bu düzeydeki yönetim fonksiyonlarını desteklemek amacıyla kullanılır. Entegre bir SCADA kontrol sisteminin bu katmanında en alt katmandan gelen veriler değerlendirilerek işletmelerin stratejileri geliştirilir, politikalar saptanır ve işletme ile ilgili önemli kararlar alınır.

İşletme Yönetim Katmanı

İşletmelerde veya tesislerde bulunan bölümler arası işbirliği bu düzeyde sağlanır. İşletme yönetim katmanında bir önceki seviyede saptanmış stratejilere uygun kararlar oluşturulur ve işler sırası ile yürütülür. Bu katman, daha çok bir işletme müdürlüğü işlemini üstlenir.

Süreç Denetim Katmanı

Süreç Denetim Katmanında izleme ve veri toplama fonksiyonlarının gerçekleştirilmesiyle tesisler ve makinalar arası eşzamanlılık sağlanması amaçlanır. Bu katman, genellikle merkezî kontrol odası bünyesinde kontrol cihazları ve SCADA yazılımları içerir.

İşletme Kontrol Katmanı

İşletmelerin fiziksel kontrollerinin yapıldığı katman olarak tanımlanabilir. Burada mekanik ve elektronik cihazlar arabirimlerle bağlanarak işletme fonksiyonlarını yürütürler. Denetim komutları bu düzeyde tesisin çalışmasını sağlayan elektriksel işaretlere, sinyallere ve makine hareketlerine dönüşür, bu dönüşümler elektronik algılayıcılar aracılığıyla toplanır. Toplanan veriler, elektrik işaretlerine çevrilerek SCADA sistemine aktarılır. Tahrik motorları, vanalar, lambalar, hız ölçü cihazları, yaklaşım dedektörleri, sıcaklık, kuvvet ve moment elektronik algılayıcıları burada bulunur. SCADA sisteminden verilen komutlar bu katmanda elektrik işaretlerine çevrilerek gerçek dünyada istenen vanaların açılması, ısıtıcıların çalıştırılıp durdurulması gibi hareketlerin oluşması sağlanır.

SCADA’nın Görevi

İzleme İşlevleri (Olay ve Alarm İşleme)
Kontrol İşlevleri
Veri Toplama
Verilerin Kaydı ve Saklanması

SCADA’nın temel mantığı tüm üretim aşamalarının tek merkezden gözlenmesi, denetlenmesi, veri toplanması-raporlanması ve ünitelerin kontrol edilebilmesidir. Sağladığı bu özelliklerden dolayı büyük kullanım alanına sahiptir.

SCADA’nın Avantajları

Sistemin her an izlenebilmesi
Zaman ve iş gücü kazancı
Üretim verilerinin kayıt ve analiz edebilmesi
Sistemin enerji takibi ve tasarrufu
Cezalı durumları engellemesi (Kompanzasyon vb.)
Sahadaki durumdan haber alınması ve anında müdahale
Sisteme yapılan müdahalelerin kayıt edilmesi
Arıza riski olan bölgelerin tespit edilebilmesi
Sistemin işleyişi hakkında anında bilgi alınabilmesi (şalterlerin durumu vb.) gibi çok büyük avantajları bulunmaktadır