Istanbul sceglie Movicon per la potabilizzazione dell'acqua
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CASE HISTORY KONTROLMATİK
Industria | Trattamento Acque
Istanbul sceglie Movicon per la potabilizzazione dell’acqua
Iski sceglie Movicon di Progea per la riqualificazione dell’impianto Kagıthane che
giornalmente gestisce il 25% del consumo idrico della capitale turca.
ISKI (Istanbul Su ve Kanalizasyon Idaresi, in inglese in centrali elettriche, impianti di trasmissione
Istanbul Water and Sewerage Administration) è e distribuzione di elettricità, oil & gas, processi
l’azienda pubblica della municipalità metropolitana industriali e trasporti.
di Istanbul responsabile dell’approvvigionamento Con un team giovane e altamente flessibile di oltre
idrico e dei servizi igienico-sanitari della città. È stata 200 dipendenti (di cui il 60% ingegneri), Kontrolmatik
fondata nel 1981 quando la popolazione urbana di è stata nominata da Control Engineering il 37° system
Istanbul è aumentata in modo significativo a causa integrator più grande al mondo, nell’elenco dei Giants
delle grandi ondate migratorie da tutto il paese System Integrator 2020 appena rilasciato. Capace di
verso la capitale turca per motivi economici e sociali. eseguire progetti in 24 paesi diversi e soprattutto in
Ad oggi l’attività di ISKI si è estesa fino ai confini regioni fortemente condizionate, l’azienda assiste i
amministrativi della provincia di Istanbul. propri clienti per tutto il ciclo di vita dei progetti.
ISKI attualmente presta servizio nelle due sedi della Kontrolmatik gestisce i progetti
Direzione Generale, nell’Edificio Laboratorio, in 29 dall’ingegnerizzazione alla realizzazione,
succursali del Ministero per la gestione degli abbonati dall’installazione in loco al collaudo e alla messa in
in diversi distretti e nella sede della Direzione servizio. Grazie a questi punti di forza, è in grado
Tecnica. Inoltre, sono presenti edifici di servizio di fornire soluzioni rapide, risultati affidabili e di
collegati all’operazione delle stazioni di pompaggio alta qualità, prezzi competitivi. I servizi offerti
nel sottosuolo, dei serbatoi di rete e oltre 100 comprendono consulenza, studi di fattibilità,
impianti per il trattamento delle acque project management, progettazione ingegneristica
potabili e reflue. multidisciplinare, direzione lavori, servizi di
Kontrolmatik Teknoloji Enerji ve Mühendislik approvvigionamento, controllo avanzato dei processi,
A.S, fondata nel 2007, ha sede ad Istanbul e uffici sistemi informativi di impianti computerizzati,
in Germania, Dubai, Sudan, Kenya, Etiopia, Iraq, progetti e supporto software, avviamento e messa in
Afghanistan e Kazakistan. È una società di ingegneria servizio dell’impianto. Kontrolmatik può sia assumere
multidisciplinare, con esperienza nella fornitura di un ruolo nei progetti dei clienti, in fase greenfield, sia
soluzioni tecnologiche per progetti infrastrutturali estendere le proprie capacità come partner
commerciale durante le fasi brownfield.
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L’impianto esistente e la necessità di riquali icazione ha avviato diversi progetti di ristrutturazione per
L’intero sistema di acqua potabile di Istanbul è gestito soddisfare gli standard tecnologici.
tramite un sistema di comando centrale chiamato Nel 2019, sempre nell’ambito della continua
SCADA. Tutti i dati sul tasso di occupazione delle riqualificazione dell’impianto, l’azienda municipale
risorse idriche, le precipitazioni, i valori di pressione ha contattato Kontrolmatik per il rinnovamento di
nelle linee dell’acqua potabile, il valore dell’acqua nei tutti i sistemi di automazione, (adattando i PLC al
serbatoi di stoccaggio vengono trasferiti campo, in modo da avere un controllo automatico dei
istantaneamente al centro di controllo, che comunica sistemi manuali) nello specifico il rinnovo del sistema
direttamente col sistema. SCADA centrale, che può gestire 20 sistemi azionati
L’impianto di trattamento dell’acqua potabile di ISKI manualmente e 5 con il proprio sistema di controllo
Kagıthane è costituito da sistemi interconnessi che da un’unica stazione.
funzionano in vari modi. Alcuni di questi sistemi Inoltre, nell’ambito dello stesso progetto, la dirigenza
funzionavano in maniera automatica, mentre altri di ISKI Kagıthane aveva la necessità di controllare e
erano azionati manualmente dal personale di ISKI. monitorare le aree di processo dell’intera struttura
con un sistema di videosorveglianza e di integrare
Questo tipo di metodo di controllo presentava tutte le apparecchiature di campo con il sistema
due svantaggi: gestionale centrale.
Il processo di riqualificazione dell’intero sistema di
1. La necessità di personale esperto e specializzato automazione condotto da Kontrolmatik include:
per ogni sistema e il problema del coordinamento
inter-sistema. • Progettazione e realizzazione dei quadri elettrici
2. L’assenza di qualsiasi sistema di monitoraggio e e armadi elettrici MCC (Motor Control Center);
gestione dell’energia nella struttura ha impedito • Infrastruttura dell’architettura di rete;
nel corso degli anni di seguire i consumi energetici • Lavori di costruzione per la realizzazione della
e le disfunzioni elettriche dell’impianto. sala di controllo;
• Strumentazione e tubature;
L’impianto di trattamento acque potabile Kagıthane • Sistemi di videosorveglianza e sicurezza;
può gestire 728.000 metri cubi di acqua al giorno, che • Implementazione SCADA;
corrispondono al 25% del consumo idrico di Istanbul. • Lavori di automazione e ammodernamento
L’impianto è stato realizzato nel 1956 e da allora ISKI relativi alle apparecchiature di processo.
Sinottico dello status dei miscelatori e raschiatori
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L’architettura del sistema la funzione Alarm Dispatcher, ai diversi operatori i
Seguendo le specifiche, il sistema SCADA è stato report delle sequenze di lavaggio.
progettato per supportare un’architettura ridondata, Grazie alla funzionalità di tracciamento disponibile in
15 client installati nei diversi edifici e 5 web client, Movicon, tutti i comandi critici, che l’operatore deve
che permettono di accedere all’impianto da remoto impartire ai sistemi filtranti, vengono registrati nel
tramite pc, tablet o smartphone. In parallelo con database in modo sicuro e inviolabile.
l’architettura del sistema, ci si è occupati della All’interno dell’edificio sono presenti 18 gruppi
realizzazione del progetto SCADA di Movicon che è miscelatori e raschiatori. I miscelatori assicurano
stato dimensionato e composto in modo da tale da l’assorbimento del prodotto chimico ceduto all’acqua
offrire al cliente: all’ingresso dell’impianto, mentre i raschiatori
• 2 licenze Runtime SCADA per i due diversi Server separano il fango dall’acqua. Tramite valvole di
installati; scarico, i fanghi trattati vengono quindi conferiti
• 2 licenze per accesso contemporaneo di 5 utenti alle altre unità di trattamento dell’impianto. I
da Web Client per ogni singolo Server; gruppi miscelatori e raschiatori funzionano in modo
• 2 licenze Alarm Dispatcher per l’invio di notifiche completamente automatico tramite PLC Beckhoff
attraverso mail sms ecc; e comunicano con Movicon tramite il protocollo
• 2 licenze OPC Server per la condivisione dati con Twincat ADS. Grazie all’importazione automatica da
applicazioni esterne; parte di Movicon delle tag dai PLC Beckoff, è stato
• 2 licenze per la gestione automatica della possibile importare rapidamente e senza possibilità
ridondanza; di errore, le tag di tutti i 18 gruppi miscelatori,
• 15 licenze Client per i vari dispositivi dislocati in ottenendo un notevole risparmio di tempo.
diversi punti dell’impianto;
• 1 licenza Editor per lo sviluppo dell’applicativo L’edificio è dotato anche di:
SCADA; • pompe di approvvigionamento idrico, necessarie
per l’acqua sanitaria della struttura;
Il cuore del sistema è rappresentato dall’edificio • pompe per il cloro utilizzate per dosare il cloro
amministrativo dove si trova la sala di controllo. fornito all’acqua;
Questa è dotata di un sistema videowall composto • un sistema di compressione che fornisce l’aria
da 6 schermi da 70” ciascuno, contenenti inoltre compressa necessaria per controllare gli attuatori
9 client Movicon. In questa sala si trovano anche i e le valvole nelle piscine filtranti.
server Movicon che lavorano in modalità ridondata
e storicizzano in un database SQL tutti i dati Attraverso l’utilizzo di diverse ricette, Movicon dosa
provenienti dai vari edifici tramite un sistema di il giusto livello di cloro fornito all’acqua sanitaria e
connessione in fibra ottica. Sempre nella control nello stesso tempo mantiene monitorati i livelli di
room si trova il server delle telecamere che permette acqua dei bacini di approvvigionamento. Tutto questo
la registrazione dei video di sorveglianza. ha aumentato notevolmente l’efficienza operativa
e ha permesso di abbattere i costi di manutenzione,
Edificio di Filtraggio CMH (Çelebi Mehmed Han) rispetto alla modalità di gestione manuale dell’intero
L’edificio di Filtraggio CMH, messo in servizio nel ciclo che era in uso prima dell’adozione di Movicon.
1972, ha una capacità di trattamento giornaliera di Anche in questo caso tutta la logica PLC è gestita
378.000 m3. L’impianto è composto da 20 unità di da controllori Beckhoff che comunicano attraverso
filtraggio a sabbia. Ogni unità filtrante è controllata protocollo Twincat ADS con Movicon.
tramite un PLC Festo. Il sistema di pulizia dei filtri è
automatico, per cui questi si lavano automaticamente Edificio per il Riciclaggio e la Disidratazione dei Fanghi
al bisogno. Attraverso il protocollo di comunicazione Una vagliatura più dettagliata viene eseguita nella
Modbus, Movicon monitora lo stato dei filtri e i vasca di riciclo per pulire l’acqua dei fanghi separata
valori critici come, ad esempio, la quantità di acqua da raschiatori. Questo processo viene eseguito
trattata, lo stato di funzionamento delle pompe di attraverso 6 piscine di sedimentazione. L’acqua pulita
circolazione delle acque e le relative valvole. Tutti viene inviata al serbatoio e successivamente all’unità
questi dati vengono storicizzati nel database SQL di ozono per essere ozonizzata mediante pompe.
posto nella sala controllo e monitorati tramite Queste ultime funzionano in base agli intervalli
report a cui gli operatori possono accedere. Inoltre, di livello che l’operatore inserisce nelle pagine di
Movicon monitora e storicizza quali filtri vengono progetto dedicate sviluppate con Movicon.
lavati giornalmente e mensilmente inviando, tramite Come processo finale, i fanghi dai bacini di
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decantazione vengono trasferiti all’unità di i report collegati alle sequenze di lavaggio. Grazie
disidratazione dei fanghi. Nell’edificio disidratazione alla funzionalità di tracciamento e audit disponibile
ci sono quattro macchine per la decantazione dei in Movicon, tutti i comandi critici che devono essere
fanghi. I decanter ruotano ad alta velocità e, grazie impartiti all’apparecchiatura dall’operatore sono
al moto centrifugo, i fanghi e l’acqua si separano. registrati nel database in modo sicuro e inviolabile.
Quest’ultima, pertanto, non viene sprecata in alcun La struttura dispone inoltre di sette vasche di
modo. Questi processi sono controllati da PLC decantazione fanghi, pompe di lavaggio filtri, aeratori,
Siemens, che attraverso il protocollo simbolico sistema di controllo dei polielettroliti e sistema di
di Siemens, comunicano con Movicon. Come nel compressione. Movicon monitora l’andamento del
CMH Filter Building con i PLC Beckhoff, anche in funzionamento di queste sette vasche, mostrando
questo caso è stata sfruttata la capacità di Movicon attraverso trend grafici dettagliati le varie fasi di
d’importazione automatica delle tag che risiedono funzionamento.
nei diversi PLC Siemens, ottimizzando i tempi e
minimizzando gli errori. Edificio Additivi Chimici
In questa unità vengono eseguiti processi di dosaggio
Edificio Trattamento YBH (Yıldırım Beyazıt Han) chimico di sostanze come cloro, solfato, polielettroliti
L’edificio Trattamento YBH, messo in servizio nel e permanganato. Il cloro è fondamentale in termini
1996, ha una capacità di trattamento giornaliera di di disinfezione dell’acqua. Il processo di clorazione,
350.000 m3 ed è dotato di 37 unità di filtraggio a svolto da otto macchine, è controllato da PLC
sabbia. Ogni unità filtrante è controllata attraverso un Schneider. Movicon attraverso l’interfacciamento
PLC Festo. I filtri si lavano automaticamente quando tramite protocollo Modbus con questi PLC monitora
necessario. Movicon, attraverso il protocollo di il processo di clorazione. Inoltre, lo SCADA di Progea
comunicazione Modbus, monitora lo stato dei filtri e i controlla il sistema dell’evaporatore e tutte le valvole
dati critici, quali la quantità di acqua trattata, lo stato necessarie per convertire il cloro da gassoso a liquido
di funzionamento delle pompe di circolazione delle e vi è la possibilità di visionare i dettagli dei serbatoi
acque e le relative valvole. Tutti questi dati vengono del cloro in pagine HMI specifiche.
storicizzati nel database SQL posto nella control Poiché il cloro gassoso è pericoloso per la vita,
room e monitorati tramite report a cui gli operatori nelle stanze del cloro vengono applicate misure di
possono accedere. Inoltre, Movicon monitora e sicurezza aggiuntive.
storicizza quali filtri vengono lavati giornalmente e
mensilmente provvedendo a notificare agli operatori
Sinottico per il controllo dell’impianto per la disidratazione fanghiCASE HISTORY KONTROLMATİK
“Ringraziamo Tamer Yiğit, founder of ICC Dijital Endüstriyel Teknolojiler Ltd. Şti., distributore di
Progea in Turchia, per il supporto durante tutte le fasi del progetto e Federico Varotti, Business
Development Manager di Progea International, che ha visitato l’impianto İSKİ Kagıthane durante le
fasi di implementazione del progetto e ci ha supportato tecnicamente aiutandoci ad implementare
al meglio la soluzione SCADA Movicon. Ci auguriamo di continuare a lavorare insieme in progetti
futuri.”
Hüseyin Bilgehan Şanlı, Project Manager di Kontrolmatik
In questo contesto, i valori di ppm (Parts Per Million) chimici. Grazie quindi all’adozione di Movicon e alle
e di temperatura delle stanze sono monitorati sue funzionalità di monitoraggio e tracciamento
attraverso Movicon. dei processi, è stato possibile migliorare la qualità
Nell’edificio è presente una macchina Scrubber dell’acqua raggiungendo uno standard di sicurezza
che, in caso di una perdita di cloro gassoso o nel dei processi che non era possibile con la gestione
caso in cui i valori superino quelli di sicurezza, manuale.
automaticamente lo assorbe e lo rende innocuo.
Inoltre, quando il sistema di lavaggio rileva una Unità ozono
perdita di gas, garantisce che tutti i dispositivi di In questo edificio sono presenti compressori,
clorazione si fermino per motivi di sicurezza. Movicon serbatoi d’aria, unità di deumidificazione e quattro
in questo contesto si occupa della gestione di cento reattori ad ozono. I reattori ad ozono tendono a
allarmi diversi, aiutando a mantenere sotto controllo sviluppare una quantità di calore elevato durante il
eventuali anomalie e avvisando i responsabili della loro normale funzionamento, per questo motivo il
sicurezza, grazie al modulo Alarm Dispatcher, sistema è raffreddato attraverso degli scambiatori
attraverso un allarme sonoro e notifiche mail in modo di calore. Questo processo di raffreddamento viene
tempestivo, al fine di mantenere elevato il livello di eseguito con tre pompe dell’acqua di raffreddamento.
sicurezza del personale operativo all’interno dello Altre due pompe vengono utilizzate nel processo
stabile. di ricircolo. In questa unità sono presenti dei PLC
Nell’edificio vi sono inoltre sette serbatoi per il Siemens che controllano il funzionamento dei reattori
dosaggio di solfato polielettrolito e permanganato. ad ozono e dei PLC Beckhoff che si occupano del
I prodotti chimici ottenuti in questi serbatoi controllo delle pompe del sistema di raffreddamento.
vengono trasmessi agli impianti di filtraggio di Çelebi Tutte le informazioni sullo stato di funzionamento dei
Mehmet Han e Yıldırım Beyazıt Han mediante reattori ad ozono e delle pompe di raffreddamento
pompe. Il dosaggio viene effettuato da sette vengono lette da Movicon che, attraverso un sinottico
pompe separate con metodo PID (Proporzionale- dedicato, le visualizza all’interno della control room
Integrativo-Derivativo), prendendo come generale. Inoltre, viene mantenuta sotto stretta
riferimento la quantità di produzione istantanea sorveglianza la temperatura di funzionamento
nell’impianto. Questo processo, che prima veniva dei reattori ad ozono in modo che Movicon possa
eseguito manualmente dagli operatori, ora con la avvisare in modo tempestivo gli operatori nella
riqualificazione dell’impianto è stato automatizzato control room e nei vari edifici nel caso in cui vi sia
in base alla portata dell’impianto. Il dosaggio viene un’anomalia, attivando un allarme sonoro dedicato.
gestito tramite PLC Beckhoff collegati attraverso il
protocollo Twincat ADS. La quantità da dosare viene Stazioni di trasformazione elettrica
calcolata ogni secondo in base alla portata dell’acqua. Questo edificio include tre diverse stazioni di
Movicon monitora tutti questi processi attraverso il trasformazione. Queste stazioni sono del tipo
tracciamento degli operatori che si loggano al sistema MT/BT. Ogni stazione è dotata di analizzatori di
e tracciandone ogni singola azione, in considerazione energia. Movicon registra su database non solo i dati
del fatto che questo processo è uno dei più critici provenienti dai diversi analizzatori di energia, ma
all’interno dell’impianto. Inoltre, attraverso gli oggetti anche lo stato di tutti gli interruttori e i sezionatori
trend, sono disponibili un andamento in tempo presenti. In questo modo è possibile avere una visione
reale e uno storico dei valori di portata dell’acqua globale e in tempo reale dello stato degli interruttori
e del relativo quantitativo di dosaggio dei prodotti e dei sezionatori presenti, oltre che avere i dati diCASE HISTORY KONTROLMATİK
carico a cui sono sottoposte le stazioni elettriche. giornata vengono generati dei report di tutte le
È possibile, inoltre, utilizzando lo strumento Data risorse in entrata e in uscita utilizzate nel sistema.
Analysis presente in Movicon, interfacciarsi con il L’analisi di questi report permette in questo modo
database e andare a recuperare i dati storici presenti di analizzare i consumi e apportare conseguenti
e mettere in relazione periodi di funzionamento migliorie.
diversi. È stata inoltre completata l’integrazione di tutti i
dati registrati da Movicon nel database nel Kuvars®
La Sfida asset management system di ISKI, in questo modo
Nell’implementare questo progetto, lo staff di è possibile monitorare la pianificazione della
Kontrolmatik era ben conscio del fatto che avrebbero manutenzione, la registrazione dei guasti e i tempi di
dovuto operare in condizioni difficili: lavoro di tutti i dispositivi della struttura.
• Vi era la necessità di revisionare e riqualificare Kontrolmatik ha deciso di utilizzare lo SCADA
l’impianto Kagıthane, che fornisce acqua a Movicon di Progea, in quanto ha dimostrato
circa tre milioni di utenti, senza alcun tipo di un funzionamento stabile di svariati driver di
interruzione del servizio; comunicazione rispetto alla concorrenza. Oltre ad un
• Realizzare una infrastruttura e una rete di servizio di assistenza tecnica molto veloce e attento.
comunicazione in fibra ottica su una vasta area; Nell’impianto sono stati raccolti, tramite protocolli
• Garantire la salute e la sicurezza sul lavoro in di comunicazione come Twincat ADS, Modbus,
particolar modo negli edifici in cui si opera con Siemens ecc, svariati dati provenienti da più di 80
sostante pericolose come ozono e cloro. PLC in filtri, decanter, stazioni di pompaggio e punti di
monitoraggio energetico.
I risultati Tutte le informazioni ricevute sono state storicizzate
La creazione della control room da parte di nel database SQL e possono essere analizzate e
Kontrolmatik, ha permesso allo staff d ISKI Kagıthane visionate dagli operatori in diversi formati e in
di poter monitorare in tempo reale non solo tutti i qualsiasi momento, previa autenticazione.
vari processi grazie al sistema di videosorveglianza Movicon di Progea controlla l’impianto di
che proietta sul videowall le riprese, ma anche grazie trattamento acque ISKI Kagıthane e i suoi
all’impiego di Movicon di tenere monitorati e tracciati sottosistemi. Il sistema funziona in maniera stabile,
i vari processi di trattamento acque che avvengono e il supporto al cliente finale è garantito da Progea
nei vari edifici. tramite il system integrator Kontrolmatik.
Con l’adozione di Movicon, automaticamente a fine
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