Ringsaker ersätter 140 operatörspaneler för att sänka kostnaderna och förenkla driften

Resultatet är lägre investeringsbehov, betydligt kortare installationstider och större flexibilitet i driften.

Guard Mobile HMI används av de flesta i vårt team, och sammantaget är vi nöjda med lösningen. Vi behöver inte längre installera skärmar på varje station, och vi kan styra anläggningarna direkt från telefonen. Det ger också trygghet att veta att vi fortfarande kan komma åt systemet via det lokala nätverket om den externa anslutningen skulle ligga nere”, säger Kai Olafsen, driftledare i Ringsakers kommun.

Utmaningen: många stationer och kostsam utrustning

Ringsaker är en av de största kommunerna i Innlandet fylke, med cirka 36 000 invånare och ett stort geografiskt område som sträcker sig från Mjøsa till fjällområdet vid Sjusjøen.

Kommunen ansvarar för ett brett spektrum av vatten- och avloppsinfrastruktur, bland annat många mindre pumpstationer som är spridda över ett stort område.

Traditionellt har stationerna utrustats med fysiska HMI-paneler (Human-Machine Interface), så att operatörerna kan övervaka och styra utrustningen lokalt.

Det här arbetssättet innebär dock flera praktiska och ekonomiska utmaningar:

• Investering i hårdvara, programmering och driftsättning vid varje station
• Två till tre veckors HMI-design och programmering per station
• Resekostnader i samband med uppdateringar och ändringar
• Begränsad skärmyta när nya komponenter läggs till

Operatörerna måste dessutom ta sig in i pumpstationerna fysiskt och arbetar ofta i kalla, bullriga och långt ifrån ideala miljöer.

Kommunens mål: en enklare, standardiserad lösning

När Ringsaker började uppgradera styrnätverket som en del av övergången till 5G ville kommunen samtidigt standardisera lösningarna på sina pumpstationer.

– När vi började uppgradera styrnätverket ville vi ha samma lösning på alla våra pumpstationer. Traditionellt hade vi behövt installera fysiska HMI-paneler på varje station, men vi insåg att det skulle bli både dyrt och oflexibelt.

– Vi ville därför ha en lösning där vi kunde använda mobiltelefoner i stället för fasta skärmar. På så sätt kan vi ansluta direkt till anläggningarna från telefonen när vi arbetar ute i fält, förklarar Olafsen.

En ny HMI-panel kostar cirka 10 000 norska kronor. Med närmare 200 stationer skulle enbart skärmarna innebära en investering på omkring 2 miljoner norska kronor, exklusive installation, programmering och underhåll.

Utvecklad i samarbete med kommunen

Som en del av projektets tekniska krav utmanade Ringsaker Guard att ta fram ett alternativ till traditionella operatörspaneler.

– Lösningen utvecklades i samband med Ringsakerprojektet. Kravet var att använda mobila enheter i stället för fysiska skärmar på stationerna. Erfarenheterna från projektet gör att lösningen nu också kan vara relevant för andra kommuner som står inför liknande utmaningar, säger Rune Wasler, funktions- och projektledare på Guard.

Resultatet blev Guard Mobile HMI, en lösning som i praktiken flyttar operatörsgränssnittet från en fast, fysisk panel till en mobiltelefon eller surfplatta.

Från veckor av programmering till en timme

En av de största skillnaderna mellan traditionella HMI-system och den mobila lösningen är den tid som krävs för konfiguration och ändringar.

– Med traditionella HMI-lösningar måste varje skärm utformas och programmeras manuellt. Med Guard Mobile HMI uppdateras den automatiskt genererade koden, och gränssnittet är klart att använda. Det minskar både tidsåtgången och arbetets komplexitet, säger Andreas Bjerkø Olsen, projektingenjör på Guard.

Att sätta upp Guard Mobile HMI på en ny station tar cirka en timme, jämfört med flera veckors HMI-design och programmering med traditionella lösningar.

Om ett nytt instrument till exempel behöver läggas till kan gränssnittet uppdateras via automatiskt genererad kod i PLC:n, utan att skärmarna behöver ritas om manuellt.

Tillförlitlig drift, även vid nätverksavbrott

Lösningen fungerar lokalt på stationen och är inte beroende av extern kommunikation.

– Lösningen använder lokalt Wi-Fi. Så länge stationen har ström kan operatörerna ansluta och styra utrustningen”, förklarar Bjerkø Olsen.

Det innebär att operatörerna kan fortsätta driva anläggningen även om anslutningen till det centrala SCADA-systemet eller till externa nätverk bryts.

Erfarenheter från den dagliga driften

Efter att ha använt lösningen i den dagliga driften har kommunen fått värdefulla praktiska erfarenheter.

– Jag har pratat med de kollegor som använder lösningen oftast. De har upplevt några tillfällen med långsam anslutning och varierande Wi-Fi-räckvidd på vissa stationer. När jag har använt den själv har den fungerat bra, säger Olafsen.

Resultatet: snabbare installation och flexiblare drift

Guard Mobile HMI har nu installerats på cirka 140 pumpstationer i Ringsakers kommun.

För kommunen innebär det:

• Lägre investeringsbehov per station

• Betydligt mindre tid för installation och ändringar

• Lägre resekostnader

• Enklare underhåll

• Bättre överblick och kontroll över mindre, avlägset belägna stationer

– För mindre stationer som ligger långt bort är det ett effektivt sätt att få överblick och göra nödvändiga justeringar utan att behöva åka fram och tillbaka, säger Bjerkø Olsen.

Operatörerna kan övervaka och justera utrustningen direkt från telefonen medan de sitter i ett fordon utanför stationen, i stället för att arbeta inne i bullriga och krävande miljöer.

En praktisk lösning för mindre pumpstationer

Större och mer komplexa anläggningar kräver fortfarande mer avancerade visualiseringsverktyg.

– För mindre pumpstationer, särskilt i fritidshusområden eller längs omfattande nät av pumpstationer, har Guard Mobile HMI visat sig vara en effektiv och flexibel lösning för lokal drift”, avslutar Bjerkø Olsen.

Fakta: Guard Mobile HMI

Guard Mobile HMI är en mobilbaserad lösning för lokal manövrering av PLC:er och ett alternativ till traditionella fysiska operatörspaneler.

Utmaningen med traditionella HMI-system

Fysiska operatörspaneler kräver dedikerad hårdvara, programmering och testning. De ger också livscykelkostnader när system ändras eller byggs ut.

Traditionella lösningar fungerar ofta utan central användarhantering eller multifaktorautentisering.

Guard Mobile HMI ger

• Säker mobil åtkomst till PLC:er via Guard Industrial Gateway
• Integration med Microsoft Active Directory eller andra centrala identitetsleverantörer
• Stöd för multifaktorautentisering och biometrisk inloggning
• Krypterad kommunikation och åtkomst baserad på operativa behov
• Lokal drift oberoende av extern IT-infrastruktur

Målet är att minska kostnader och tidsåtgång för installation och underhåll samtidigt som driftsäkerhet, informationssäkerhet och användarvänlighet bibehålls.