Ringsaker erstatter 140 operatørpaneler for at reducere omkostningerne og forenkle driften

Resultatet er et lavere investeringsbehov, betydeligt kortere installationstider og større fleksibilitet i driften.

Guard Mobile HMI bruges af de fleste i vores team, og samlet set er vi tilfredse med løsningen. Vi behøver ikke længere at installere skærme på hver station, og vi kan styre anlæggene direkte fra telefonen. Det giver os også tryghed at vide, at vi stadig kan få adgang til systemet via det lokale netværk, hvis den eksterne forbindelse går ned, siger Kai Olafsen, driftsleder i Ringsaker Kommune.

Udfordringen: mange stationer og kostbart udstyr

Ringsaker er en af de største kommuner i Innlandet fylke med cirka 36.000 indbyggere og et stort geografisk område, der strækker sig fra Mjøsa til fjeldområdet ved Sjusjøen.

Kommunen har ansvaret for en bred vifte af vand- og spildevandsinfrastruktur, herunder mange mindre pumpestationer, der er spredt over et stort område.

Traditionelt har disse stationer været udstyret med fysiske HMI-paneler (Human-Machine Interface), så operatørerne kan overvåge og styre udstyret lokalt.

Den tilgang medfører dog flere praktiske og økonomiske udfordringer:

• Investering i hardware, programmering og idriftsættelse på hver station
• To til tre ugers HMI-design og programmering pr. station
• Rejseomkostninger i forbindelse med opdateringer og ændringer
• Begrænset skærmplads, når der tilføjes nye komponenter

Operatørerne skal desuden fysisk ind i pumpestationerne og arbejder ofte i kolde, støjende og langt fra ideelle omgivelser.

Kommunens mål: en enklere, standardiseret løsning

Da Ringsaker begyndte at opgradere sit styringsnetværk som led i overgangen til 5G, ønskede kommunen samtidig at standardisere de løsninger, der anvendes på pumpestationerne.

– Da vi begyndte at opgradere styringsnetværket, ville vi have den samme løsning på alle vores pumpestationer. Traditionelt skulle vi have installeret fysiske HMI-paneler på hver station, men vi indså, at det både ville blive dyrt og ufleksibelt.

– Vi ønskede derfor en løsning, hvor vi kunne bruge mobiltelefoner i stedet for faste skærme. På den måde kan vi oprette forbindelse direkte til anlæggene fra telefonen, når vi arbejder ude i marken, forklarer Olafsen.

Et nyt HMI-panel koster cirka 10.000 norske kroner. Med tæt på 200 stationer ville skærmene alene udgøre en investering på omkring 2 millioner norske kroner, eksklusive installation, programmering og vedligeholdelse.

Udviklet i samarbejde med kommunen

Som en del af projektets tekniske krav udfordrede Ringsaker Guard til at udvikle et alternativ til traditionelle operatørpaneler.

– Løsningen blev udviklet i forbindelse med Ringsaker-projektet. Kravet var, at der skulle bruges mobile enheder i stedet for fysiske skærme på stationerne. Erfaringerne fra projektet betyder, at løsningen nu også kan være relevant for andre kommuner med lignende udfordringer, siger Rune Wasler, funktions- og projektleder hos Guard.

Resultatet blev Guard Mobile HMI, en løsning, der reelt flytter operatørgrænsefladen fra et fast, fysisk panel til en mobiltelefon eller tablet.

Fra ugers programmering til én time

En af de væsentligste forskelle mellem traditionelle HMI-systemer og den mobile løsning er den tid, der kræves til konfiguration og ændringer.

– Med traditionelle HMI-løsninger skal hver enkelt skærm designes og programmeres manuelt. Med Guard Mobile HMI opdateres den automatisk genererede kode, og grænsefladen er klar til brug. Det reducerer både tidsforbruget og kompleksiteten i arbejdet, siger Andreas Bjerkø Olsen, projektingeniør hos Guard.

Det tager cirka én time at sætte Guard Mobile HMI op på en ny station, sammenlignet med flere ugers HMI-design og programmering med traditionelle løsninger.

Hvis der for eksempel skal tilføjes et nyt instrument, kan grænsefladen opdateres via automatisk genereret kode i PLC'en uden manuelt at skulle redesigne skærmbillederne.

Pålidelig drift, selv ved netværksudfald

Løsningen fungerer lokalt på stationen og er ikke afhængig af ekstern kommunikation.

– Løsningen bruger lokalt Wi-Fi. Så længe stationen har strøm, kan operatørerne oprette forbindelse og styre udstyret, forklarer Bjerkø Olsen.

Det betyder, at operatørerne kan fortsætte med at drive anlægget, selv hvis forbindelsen til det centrale SCADA-system eller til eksterne netværk går tabt.

Erfaringer fra den daglige drift

Efter at have brugt løsningen i den daglige drift har kommunen fået værdifulde praktiske erfaringer.

– Jeg har talt med de kolleger, der bruger løsningen oftest. De har oplevet enkelte tilfælde af langsom forbindelse og varierende Wi-Fi-rækkevidde på visse stationer. Når jeg selv har brugt den, har den fungeret godt, siger Olafsen.

Resultatet: hurtigere opsætning og mere fleksibel drift

Guard Mobile HMI er nu installeret på cirka 140 pumpestationer i Ringsaker Kommune.

For kommunen betyder det:

• Lavere investeringsbehov pr. station

• Betydeligt mindre tid brugt på opsætning og ændringer

• Lavere rejseomkostninger

• Enklere vedligeholdelse

• Bedre overblik over og kontrol med mindre, fjerntliggende stationer

– For mindre stationer, der ligger langt væk, er det en effektiv måde at få overblik og foretage nødvendige justeringer uden at skulle køre frem og tilbage, siger Bjerkø Olsen.

Operatørerne kan overvåge og justere udstyret direkte fra telefonen, mens de sidder i et køretøj uden for stationen, i stedet for at skulle arbejde inde i støjende og krævende omgivelser.

En praktisk løsning til mindre pumpestationer

Større og mere komplekse anlæg kræver stadig mere avancerede visualiseringsværktøjer.

– For mindre pumpestationer, især i sommerhusområder eller langs omfattende netværk af pumpestationer, har Guard Mobile HMI vist sig at være en effektiv og fleksibel løsning til lokal betjening, slutter Bjerkø Olsen.

Fakta: Guard Mobile HMI

Guard Mobile HMI er en mobilbaseret løsning til lokal betjening af PLC'er og et alternativ til traditionelle fysiske operatørpaneler.

Udfordringen ved traditionelle HMI-systemer

Fysiske operatørpaneler kræver dedikeret hardware, programmering og test. De medfører også livscyklusomkostninger, når systemer ændres eller udvides.

Traditionelle løsninger fungerer ofte uden central brugerstyring eller multifaktorautentificering.

Guard Mobile HMI giver

• Sikker mobil adgang til PLC'er via Guard Industrial Gateway
• Integration med Microsoft Active Directory eller andre centrale identitetsudbydere
• Understøttelse af multifaktorautentificering og biometrisk login
• Krypteret kommunikation og adgang baseret på driftsmæssige behov
• Lokal betjening uafhængig af ekstern it-infrastruktur

Målet er at reducere omkostninger og tidsforbrug til installation og vedligeholdelse og samtidig bevare driftssikkerhed, informationssikkerhed og brugervenlighed.