ما هو الفرق بين SCADA و HMI

سنتعلم اليوم الفرق بين نظام التحكّم SCADA وHMI، و سنتحدث عن الفروق والتشابهات وعن موضع استخدام كلّ منهما، فغالباً ما يحدث لغط في التفريق بينهما بسبب أوجه التشابه العديدة.

بداية فلنتحدث عن نظام SCADA والذي يعني “التحكُّم الإشرافيّ وتحصيل البيانات”. تُستخدم هذه الأنظمة في المراقبة والتحكُّم بمناطق كبيرة كموقع عمل كامل أو معمل. تتألف أنظمة SCADA من مجموعة من الأنظمة كالحسّاسات ووحدات التحكّم بالطرفيات البعيدة RTUs ومتحكّمات المنطق القابلة للبرمجة PLCs. ترسل هذه الأنظمة بياناتها إلى وحدة SCADA المركزيّة وتمتلك هذه الوحدة واجهة المستخدم-آلة HMI الخاصّة بها، ولهذا السبب يقوم البعض بالخلط بين SCADA وHMI.
تقوم واجهة المستخدِم-آلة HMI الموجودة على SCADA -بالمراقبة والتحكُّم بأيّ طرفيّة متّصلة بها. باختصار يمكن لواجهة HMI أن تكون جزءاً من نظام SCADA ولا يمكن لنظام SCADA أن يكون جزءاً من واجهة HMI.

فلنتحدث عن استخدام شائع لنظام SCADA في منشأة لمعالجة المياه والصرف الصحيّ. تتوضع واجهة HMI في المبنى الرئيسيّ للمنشأة وتتّصل مع وحدة SCADA الرئيسة في المنشأة.

يعرض على الشاشة كلّ محطة ضخّ موجودة ضمن النّظام

يوجد في كلّ موقعٍ متحكّمٌ PLC متّصل مع حسّاسات لمراقبة تدفّق المياه والضّغط وغيرها، كما يقوم المتحكّم بالتشغيل والتحكّم بالمضخة.

تتّصل وحدة SCADA البعيدة مع نظام PLC وتمكّن المستخدمين من التحكّم ومراقبة محطّات الضّخ من المنشأة الرئيسة، ممّا يبيّن كمية الوقت والجهد الذي يوفّره نظام SCADA على الشّركة.

يمكن تشبيه نظام SCADA بالعربات الحديثة، إذ يكون هناك عدّة حسّاسات متّصلة مع حواسيب مختلفة على اللوحة. تتحكّم وحدة التحكّم بالجسم BCM بمعظم الخاصّيات الداخليّة مثل المقاعد المتحرّكة ودرجة الحرارة.

تقوم وحدة التحكّم بالمحرّك ECM بالتحكّم بمعظم وظائف وحسّاسات المحرّك. ترسل هذه الوحدات معلوماتها إلى الشاشة الرئيسة أمام السائق ليراها ويتحكّم مستخدماً أزرار التحكّم والتي تشكلّ مع الشّاشة واجهة HMI.

يمكن اعتبار HMI كمحطة تحكّم للمستخدم والتي تكون عادة على شكل شاشة لمسيّة أو شاشة مع أزرار موصولة مع آلة أو عمليّة ما. في معظم تطبيقات HMI يتمّ ربط الشّاشة مع متحكّم PLC متوافق معها، ويمكن برمجة بعض الوظائف والحسّاسات للمراقبة والتحكّم على الشاشة.

وضحنا في هذا المقال الفرق بين نظام SCADA وواجهة HMI. على الرّغم من اختلافها إلّا أنّه من الممكن استخدامها معاً كأداة صناعيّة مفيدة.

يتألف نظام SCADA من مجموعة من الأنظمة البعيدة عن بعضها البعض ومتصلة جميعها مع وحدة مركزيّة. كان مثالنا هو مضخّات معالجة مياه موزّعة حول منشأة تنقيّة، وتتم المراقبة والتحكّم بهذه المضخّات من المركز الرئيسيّ للمنشأة.

واجهة HMI هي واجهة تمكّن المستخدمين من المراقبة والتحكّم بالآلة، تتضمَّن أنظمة SCADA عادة واجهة HMI، تتّصل واجهة HMI عادةً مع آلة أو عمليّة واحدة، ويمكنها المراقبة والتحكّم ببعض وظائف هذه الآلة.