İşletmelerin verimliliği ve imalat süreçlerinin kesintisiz devam etmesi; tesise güç veren enerji ve su kaynaklarının kontrol edilebilirliği ve denetlenebilirliğiyle doğrudan ilişkili. Endüstri 4.0 çağında işletmeler, uzaktan veri toplayan endüstriyel kontrol sistemleri (industrial control system | ICS) aracılığıyla, üretim tesislerini merkez ofislerden kontrol edebiliyor. ICS altyapılarından biri sayılan Denetleyici Kontrol ve Veri Toplama (Supervisory Control and Data Acquisition | SCADA) sistemleri, üretim süreçlerindeki verimliliği artırmak ve riskleri azaltmak isteyen işletmelerin kullandığı sistemlerin başında geliyor. BTC Bilişim Hizmetleri olarak enerji ve endüstriyel sektörlerde faaliyet gösteren işletmeler için uyguladığımız anahtar teslim SCADA projelerinin ışığında, SCADA kavramının tanımına ve akıllı işletme olma yolculuğundaki önemine değineceğiz.
SCADA nedir? SCADA’nın akıllı şebeke yönetimindeki rolü nedir?
SCADA, İngilizcede Supervisory Control and Data Acquisition kelimelerinin baş harflerinden türetilen, endüstriyel kontrol sistemleri içinde sayılan donanım ve yazılım sistemlerinin bütününe verilen isimdir. SCADA sistemleri, işletmelerin üretim tesislerindeki ekipman ve koşullarını denetlemek ve uzaktan kontrol etmek için başvurduğu çözümlerin başında gelir. SCADA sistemleri temelde endüstriyel verimliliği ve çıktıdaki üretkenliği arttırmak için endüstriyel alanların uzaktan yönetimine yardımcı olmak amacıyla gerçek zamanlı izleme yaparak veri toplar. Ayrıca içerdiği kontrol panelleri, nesnelerin interneti (IoT) özellikleri ve yazılım sistemleriyle, işletmelerin üretim tesislerine güç veren süreçleri kontrol etmesine de olanak tanır. SCADA sistemleri, insan-makine arayüzleri (HMI) içerir ve bu sayede sensör, vana, pompa, motor gibi cihazların doğrudan yönetimini sağlar. Düzenli veri toplayan ve bu verileri günlükler halinde kaydeden SCADA altyapıları, kesinti risklerinin belirlenmesinde ve üretkenliğin artırılmasında da veri odaklı bir yaklaşım sunar. Bu noktada SCADA sistemleriyle enerji şirketleri ve endüstriyel kuruluşlar, endüstriyel süreçleri yerel olarak veya uzak konumlarda kontrol edebilir.
SCADA sistemi nasıl uygulanır?
SCADA, belirli bileşenlerin bir araya gelerek oluşturduğu bir sistemdir. Sensörlerin de aralarında olduğu saha ekipmanları, bu bileşenlerin başında gelir. Ayrıca SCADA sistemleri, saha kontrolörlerini de içerir ve bu kontrolör cihazlar insan-makine etkileşimi için arayüzlerle birlikte gelir. RTU (remote terminal unit) olarak kısaltılan uzaktan terminal birimleri, sahaya dair veri toplama görevi üstlenir. PLC (programmable logic controller) olarak da bilinen programlanabilir mantık kontrolörleri, işletmelerin belirlediği standartlara ve kural setlerine dayanarak çeşitli görevleri otomatikleştirmeye yarayan SCADA bileşenleridir. Denetleyici bilgisayarlar saha süreçlerini yönetmek ve sahadan gelen verileri anlamlandırmak için kullanılırken, iletişim altyapısı da SCADA devrelerinin içerdiği tüm ekipmanlar arasındaki iletişimi kesintisiz kılma görevini üstlenir.
SCADA sistemlerinin devreye alınması ise uzmanlık gerektiren, çeşitli adımlardan oluşan bir süreçtir. Bu noktada ilk aşama, SCADA yazılımının temin edilmesi olarak öne çıkar. Ardından tüm donanım ve yazılımlar kurulur. Bu işlem esnasında siber güvenlik altyapıları da tesis edilir. Uzak terminal birimleri de kurulduktan sonra mühendislik çalışmaları kapsamında kontrol panosu tasarımı, modem, saha cihazlarının belirlenmesi gibi süreçler yürütülür. Testler tamamlanır ve sistemler sonraki aşamada devreye alınır. Endüstriyel şirketler, doğal gaz tedariki için SCADA sistemlerinden yararlanıyorsa, hacim düzeltici, sayaç okuma ve otomasyon sistemlerinin yanı sıra, şartnamelere uygun otomasyon sistemlerinin kurulumu da sürece dahil edilir.
SCADA ile akıllı şebekelerde etkin yönetim
SCADA sistemlerinin kullanıldığı sektörler, çoğunlukla petrol, doğal gaz, kimyasallar, ulaşım, yenilenebilir enerji, kamu hizmetleri, enerji dağıtımı sistemi, telekomünikasyon gibi zaman duyarlı ve kritik materyallerle çalışan sektörlerdir. Bu sektörlerin her biri, regülasyonların yoğun, verimliliğin esas olduğu sektörlerdir. En küçük verimlilik kaybının, işletmelerin finansal tablolarına yansıma riski bulunur. Sağlanan verimlilik ise işletmelerin sürdürülebilir başarısına katkıda bulunur. SCADA sistemleri, gerçek zamanlı veri toplama altyapısı sayesinde sahada ve tesislerde yaşanan durumları düzenli olarak izler. Bu noktada işletmelere süreç iyileştirme avantajı sağlanırken aynı zamanda risklere karşı proaktif müdahale fırsatı için de zaman kazandırılmış olur.
SCADA ile güvenlik iyileştirmeleri
Pek çok sektörlerde faaliyet gösteren işletmelerin sistemlerindeki herhangi bir bileşende yaşanabilecek olası bir kesinti, tüm üretim ve dağıtım faaliyetlerini sekteye uğratabilir. Hız, sıcaklık, basınç gibi göstergelerde yaşanabilecek yükseliş veya düşüşler, daha büyük maliyetlere ve itibar kayıplarına sebep olabilir. SCADA altyapıları, akıllı enerji, güç ve su şebekeleri kurmayı sağlar. Farklı ekipmanlar ve saha cihazları birbirleriyle iletişim kurarak işleyişin devam etmesini mümkün hale getirir. Uzaktan kontrol ve 7/24 şebeke izleme, aşırı ısınma, kimyasal sızıntılar, makine hasarı gibi maliyetli risklerin önüne geçilmesine yardımcı olur. Saha ekiplerinin işini kolaylaştıran, merkez ofislere tam kontrol olanağı sunan SCADA, veri odaklı işletmeye dönüşüm ve stratejik karar alma süreçlerinde de önemli rol oynar.