IoT industriale – Monitoraggio del livello dell'olio lubrificante delle turbine e meccanismo di allerta tramite OPC UA e SnapLogic

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Riassumere questo con l'AI

Descrizione del problema

I sistemi di lubrificazione delle turbine vengono solitamente monitorati tramite ispezioni manuali o sistemi SCADA legacy che non offrono scalabilità, reattività in tempo reale e moderne capacità di integrazione. Questi metodi:

  • Non fornire avvisi immediati quando vengono superate le soglie.

  • Mancanza di integrazione con i sistemi IT e le piattaforme di collaborazione come Slack.

  • Sono spesso poco flessibili e costosi da personalizzare o scalare.

  • Offre una tracciabilità storica o una verificabilità limitata per l'analisi della manutenzione.

Le organizzazioni necessitano di una soluzione in tempo reale, automatizzata ed estensibile in grado di monitorare continuamente i livelli dell'olio, valutare le condizioni di soglia e avvisare immediatamente i team di manutenzione, senza richiedere complesse modifiche all'infrastruttura.

Presentazione del meccanismo di monitoraggio e allerta del livello dell'olio della turbina tramite OPC UA e SnapLogic

Negli ambienti industriali moderni, la manutenzione predittiva e il monitoraggio in tempo reale sono fondamentali per garantire l'efficienza operativa ed evitare costosi tempi di inattività. Un aspetto critico dello stato di salute delle turbine è il livello dell'olio lubrificante che, se non controllato, può causare surriscaldamento, maggiore usura e, infine, guasti al sistema.

Questa soluzione introduce un meccanismo automatizzato di monitoraggio e allerta del livello dell'olio basato su OPC UA per uno scambio sicuro dei dati industriali e SnapLogic per un'integrazione perfetta e un'elaborazione basata sugli eventi.

Il sistema monitora continuamente il livello dell'olio lubrificante in una turbina utilizzando un server conforme allo standard OPC UA. Lo Snap "OPC UA Subscribe " di SnapLogic rileva eventuali variazioni nella telemetria del livello dell'olio. Quando viene rilevato un calo del livello dell'olio al di sotto di una soglia definita (ad esempio, il 30%), il sistema attiva una pipeline di allerta che registra l'evento e avvisa i team competenti tramite Slack. Questo sistema a circuito chiuso garantisce che le azioni di manutenzione critiche vengano avviate prima che vengano superate le soglie operative.

Flusso di lavoro:

Sistema di monitoraggio della turbina.jpeg

Pipeline Snaplogic:

Fase 1: La fonte dei dati – Server OPC UA Turbine

Tutto inizia alla fonte: il server OPC UA della turbina.

OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) è un protocollo di comunicazione machine-to-machine ampiamente utilizzato nell'automazione industriale. La turbina espone dati operativi in tempo reale, tra cui livello dell'olio, temperatura, vibrazioni e altro, attraverso il suo server OPC UA integrato.

Passaggio 2: Iscrizione ai dati – OPC UA Subscribe (SnapLogic)

Per utilizzare questi dati in tempo reale in un flusso di lavoro automatizzato, utilizziamo lo Snap OPC UA Subscribe in SnapLogic. Questo Snap stabilisce una sottoscrizione permanente al server OPC UA della turbina e rileva eventuali variazioni nel nodo del livello dell'olio.

A differenza dei meccanismi di polling tradizionali, gli abbonamenti OPC UA sono basati sugli eventi, il che significa che il sistema riceve i dati solo quando si verifica un cambiamento, rendendolo altamente efficiente. 

✅ Configurazione Snap di sottoscrizione OPC UA:

  • NodeId:  Ex: ns=3;s=ns=2;s=Turbine1.LubricationOil.Level
    (Questo è il nodo variabile OPC UA che rappresenta il livello dell'olio della turbina. È possibile visualizzarlo e confermarlo utilizzando uno strumento come Prosys UAExpert.)

  • Modalità di monitoraggio: Reporting
    (Abilita la segnalazione attiva delle modifiche ai dati dal server.)

  • Intervallo di campionamento: 1000 ms
    (Campiona il valore del nodo ogni secondo.)

  • Dimensione coda: 1
    (Conserva solo le modifiche più recenti ai dati; utile quando è necessario solo lo stato più recente.)

  • Filtro: DataChangeFilter
    (Si concentra solo sulle variazioni dei valori dei dati piuttosto che su ogni campione.)

  • Trigger: StatusValue
    (Attiva un evento quando lo stato o il valore cambia — adatto per la logica di avviso.)

  • Tipo di banda morta: Absolute_1
    (Applica una banda morta assoluta per sopprimere variazioni insignificanti.)

  • Valore banda morta: 1
    (Attivare solo quando il livello dell'olio varia di oltre 1 unità, evitando rumori.)

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Fase 3: Elaborazione dell'evento

Ora che gli aggiornamenti sul livello dell'olio vengono trasmessi in streaming a SnapLogic, è il momento di elaborare i dati dell'evento.

Questo passaggio utilizza in genere:

  • A Snap mappatore per estrarre il OilLevel, TurbineID, e Timestamp.

Questo isola i dati necessari per il nostro controllo critico, assicurando che solo i valori significativi passino alla fase successiva.

Step 4: The Critical Check – Oil Level < 30%

Se i dati in arrivo indicano che il livello dell'olio è sceso al di sotto della soglia critica del 30%, la tubazione si dirama e avvia la logica di emergenza.

In caso contrario, l'evento viene ignorato (o, facoltativamente, registrato per analisi storiche).

Fase 5: Passare all'azione – Se il livello dell'olio è basso

Se il controllo restituisce true, attiviamo due azioni simultanee per gestire l'evento:

a. Avvia un avviso e registra l'evento

La pipeline scrive l'evento in un data warehouse o in un database di allerta, acquisendo:

  • ID turbina

  • Valore del livello dell'olio

  • Timestamp

Ciò garantisce che tutti gli eventi critici vengano conservati per scopi di audit, reporting e analisi post mortem.

Archivia gli avvisi in un cloud warehouse cloud come Snowflake.

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b. Invia una notifica Slack

Utilizzando Slack Snap, il sistema invia un messaggio istantaneo al canale da te scelto:

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Ciò garantisce che i team di manutenzione o i supervisori ricevano una notifica in tempo reale e possano intervenire in modo proattivo, prima che la turbina subisca danni.

Conclusione

Integrando OPC UA con SnapLogic, questa soluzione offre un meccanismo scalabile, in tempo reale e automatizzato per monitorare i livelli dell'olio lubrificante delle turbine e reagire in modo proattivo alle soglie critiche.

L'utilizzo della piattaforma di integrazione SnapLogic consente una rapida implementazione delle pipeline di allerta, mentre OPC UA garantisce un accesso sicuro e affidabile ai dati provenienti dalle risorse industriali.

Questo approccio non solo migliora le capacità di manutenzione predittiva, ma aumenta anche il tempo di attività operativa, riduce i costi generali manuali e garantisce una risposta più rapida agli incidenti tramite notifiche Slack senza interruzioni. Dimostra la potenza delle moderne piattaforme di integrazione nel collegare OT (tecnologia operativa) e IT (tecnologia dell'informazione) per operazioni industriali più intelligenti, sicure ed efficienti.

Foto di Ashok Pallamala
Architetto QA presso SnapLogic
Categoria: Tecnica