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座人IT概念在过程控制中的延伸

发布时间:2021-10-20 23:20:30 阅读: 来源:劈裂机厂家

IT概念在过程控制中的延伸

编者语:企业的生产制造和业务销售必须能够适应不断变化的市场需求,及时的信息采集、信息处理和可靠的信息传输及配送显得极其重要。这迫切要求控制层能与信息层紧密地集成在一体。传统的DCS技术以及PLC技术,不能避免因采用多个数据库导致的成本增加,但IT技术与自动化技术的结合正可以紧密地把信息层和控制层结合。

把IT概念引入工业

为了获得持续发展的竞争优势,企业的生产制造和业务销售必须能够适应不断变化的市场需求,及时的信息采集、信息处理和可靠的信息传输及配送显得极其重要。这迫切要求控制层能与信息层紧密地集成在一体。但传统的DCS技术以及PLC技术,不能避免因采用多个数据库导致的成本增加,而信息层和控制层的紧密结合可以有效地控制和优化产品并提高运营绩效。将可视性引入工艺流程操作不仅经济而且简单,IT技术与自动化技术的结合正可以紧密地把信息层和控制层结合。

ABB公司早在上世纪90年代就把IT技术引入到过程控制及其它领域中,提出了Industrial IT的概念,并在2000年发布了Industrial IT控制系统产品。通过 Industrial IT 的字面我们就能看出它融合了工业控制技术和IT技术。其具体实施技术和体现是ABB独创的专利技术 Aspect ObjectTM ,即 属性目标 。根据曾硕巍经理的介绍,基于该技术的解决方案大大超越和扩展了传统自动化系统的范围,在一个统一的一体化的操作、工程和信息管理的环境中涵盖了所有自动化功能,使工厂能更智能更佳地运行,节约成本,同时还可无缝集成文档管理、生产管理、安全仪表系统、智能仪表、智能传动和马达控制中心(MCC)、视频系统、信息管理、ERP系统, 资产管理及优化等,促进过程控制与维护操作实时无缝的集成和互动。它独特的工程环境通过对一体化数据库的管理,实现全厂数据的单点输入、单点修改,及数据和解决方案的重复利用,向用户提供最大化的系统集成和完整的系统生命周期管理。

Industrial IT在许多方面都给用户带来了新的理念,Industrial IT扩展的自动化系统800xA扩展了传统自动化原有的范围,超越了过程控制,达到了提升生产力的需求,使得各岗位具有不同授权的用户,包括操作员、维护人员、工程师、销售员、工厂管理者都能在同一系统界面访问、咨询和享用与其业务相关的资源。而其创建的自动化扩展技术则提供了一个具有开发、配置、复用生产应用控制方案环境的接触,从而能够持续改进生产应用方案并可预测应用结果。

任何工厂都离不开电力和自动化。鉴于ABB的业务横跨电力及自动化两大领域,且两者的产品开发皆基于ABB的Industrial IT的理念,其自动化平台充分考虑到对电气(如智能MCC, 传动,中/高压IED等)的集成。ABB于2004年推出的Industria目前l IT自动化扩展系统800xA整合了过程控制、过程电气化和配电,能有效地结合并集成工厂的协同生产管理(CPM)应用,实现了管理层与工厂层的无缝连接,保证了在所有区域内的信息可用性。这一策略对于用电量巨大的过程行业尤为重要和有益,如石油天然气、石化、公用事业、制浆造纸和冶金等将电力视为原材料之一的行业。曾硕巍经理认为,未来过程自动化的发展趋势是自动化、电气化及信息化的融合,用户的需求也将向着三化合一的解决方案发展,而ABB的Industrial IT扩展的自动化系统800xA则充分体现了这一趋势。

把协同引入自动化

身处复杂多变的全球经济环境,过程自动化所面临的挑战数倍于以往任何时候。在这样的背景下,对于过程控制系统的需求已不仅仅限于实现简单的控制功能,而是一套能够管理工厂、降低能源消耗、控制成本、减少排放并提供实时精确的现场数据,以支持生产管理和商业决策的工具。施耐德电气协同自动化控制系统PlantStruxure就是这样一个能够满足用户项目整个生命周期不同阶段需求的专业过程自动化系统。

施耐德电气首先提出的 协同自动化 概念完全遵从ARC公司提出的CMM(协同制造模型)理念。协同就是把自动化系统与纵坐标的CPM(协同生产管理)、EAM(企业资产管理)、ERP(企业资源计划)系统,横坐标的SRM(供也屡次对轻量化技术的发展提出了具体要求应关系管理)、CPS(协同计划与日程)、TMS(运输管理系统)、CRM(客户关系管理)系统,斜坐标的PLM/D(产品生命周期管理/设计)、PLM/S产品生命周期管理/服务)系统相协同,使企业内的流程更加优化,提升企业的竞争力。

我们应该注意到, 协同 概念最先出现在IT领域中,指协同软件(Collaboration Software)是那些以团队协作为目标的协作软件工具,随着络、通信技术的发展和用户全球化等新需求的提出,协同软件概念也赋予了新的含义,例如结合了Internet、工作流、即时通讯和SOA等多种技术和手段可以认为:协同办公、协同政务、协同商务等协同应用以及工作流管理、项目管理、知识管理、信息门户等协同平台,电子邮件、即时通讯、远程视频、流程编码器等协同工具组成了我们现在意义上的协同软件。但是,把协同引入自动化,施耐德电气却是 第一个吃螃蟹的人 。在施耐德电气看来,所谓 协同工作 ,其含义是通过PlantStruxure使参与到用户项目生命周期各阶段的团队能够为了实现 提升能源效率 这一共同目标进行协作,此外施耐德电气的PlantStruxure还可以与遍布全球的 协同自动化合作伙伴计划 成员一起协作,为用户度身定做专业的解决方案。

PlantStruxure是施耐德电气基于以往不断革新的产品在整合后新推出的系统,据施耐德电气工业事业部协同自动化系统与架构高级市场工程师黑伟亮介绍,在配电和自动化领域有着悠久历史的施耐德电气公司愿景是成为能效管理专家,公司希望将配电、工业自动化、楼宇以及数据中心各事业部中的各种产品整合成到EcoStruxure平台之下,为客户提供全方位的解决方案,来实现能源管理方面的优化,进而真正做到 善用其效,尽享其能 。

作为施耐德电气服务于工业自动化最终用户市场的平台,PlantStruxure一方面实现从设备层、控制层、信息层到上层工厂管理层的透明控制和管理,帮助客户从初期设计到最后升级改造阶段整个生命周期的系统优化和价值提升;另一方面作为公司整体能效管理平台EcoStruxure的一个组成部分,帮助用户更好的进行能效管理,最终实现简化工程设计和维护、改善生产质量、提高能源效率、实时过程可视化并减少工厂生产停机时间的目标。

施耐德电气推出的协同自动化控制系统PlantStruxure系统的部分理念和功能,如基于工业以太的 透明就绪 络构架、基于Modicon PAC和Vijeo Citect的控制系统、基于SoCollaborative的EMS能源管理系工作台与活塞衔接统等在宝钢的工厂里用应用。事实上,PlantStruxure在进入中国不到半年内,已经2008年在多个行业里有了全方位的应用。

不论是ABB提出的Industrial IT还是施耐德电气公司提出的协同自动化控制系统PlantStruxure,他们都让IT技术和概念在工业自动化领域中得到了发展和延伸。按照瑞士Intechno咨询公司的报告,世界过程自动化市场在2005至2010年期间将以每年平均5.1%的速度增长,到2010年可高达942亿美元。经济、组织和技术的发展将在未来几年内对自动化技术带来深远的变革。自动化系统近期的发展概括而言是充分利用IT(信息技术)及AI(人工智能)等先进技术,大量采用现场智能仪表及设备,整合控制与信息系统,融合测量、控制、诊断、检修、维护、管理等数据,使生产合理化和最优化,并最终提升电厂的安全性、经济性和生产力。过程自动化正从纯粹的过程控制领域向过程和商业综合控制领域过渡,自动化和IT这两个本来相互独立的领域,现如今正在逐渐打破这种传统的分隔。

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