本刊記者/宋慧欣
羅克韋爾自動化大中華區(qū)過程控制業(yè)務(wù)經(jīng)理 巫泉興
在DCS市場,羅克韋爾自動化相對于傳統(tǒng)的主流供應(yīng)商算是個(gè)后進(jìn)者,但是近年來憑借其產(chǎn)品的獨(dú)特優(yōu)勢大有后來居上之勢。2007年推出的PlantPAx過程自動化系統(tǒng)為羅克韋爾自動化發(fā)力石油化工、電力、冶金、水處理、食品飲料、生命科學(xué)及制藥等行業(yè)提供了重要支撐,新一代DCS過程控制系統(tǒng)——PlantPAx3.0的發(fā)布成為羅克韋爾自動化致力于過程控制領(lǐng)域創(chuàng)新的寫照。
與全世界用戶一樣,全球化的發(fā)展趨勢使得中國用戶正面臨著種種挑戰(zhàn),包括如何改進(jìn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展以及如何不斷創(chuàng)新。面對這樣的挑戰(zhàn),用戶需要通過自動化投資來實(shí)現(xiàn)持續(xù)優(yōu)化,不僅僅是生產(chǎn)過程的優(yōu)化更包括供應(yīng)鏈、設(shè)計(jì)、制造的全廠最優(yōu)化。這就需要自動化系統(tǒng)幫助用戶將工廠底層的各種生產(chǎn)應(yīng)用與企業(yè)信息系統(tǒng)融合在一起,有效地整合員工、流程和技術(shù),將用戶的資源快速地轉(zhuǎn)化成資產(chǎn),更好地應(yīng)對市場挑戰(zhàn),并在全廠范圍內(nèi)提升運(yùn)營績效。而這正是基于羅克韋爾自動化集成架構(gòu)的PlantPAx的核心優(yōu)勢。
羅克韋爾自動化的DCS——PlantPAx,能夠管理多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的過程自動化系統(tǒng),包括常規(guī)控制、批次控制、過程安全及關(guān)鍵控制、電力控制、資產(chǎn)管理六大領(lǐng)域,致力于幫助用戶對于過程和工廠自動化應(yīng)用采用統(tǒng)一的控制平臺。
PlantPAx集全廠級控制技術(shù)與集成架構(gòu)的可擴(kuò)展性于一身,采用開放式通信,通過透明的信息流,為管理人員提供一目了然的過程信息。這一系統(tǒng)有效地實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一員工、流程和技術(shù),在各個(gè)方面推動全廠最優(yōu)化。
采訪中,羅克韋爾自動化大中華區(qū)過程控制業(yè)務(wù)經(jīng)理巫泉興以油氣行業(yè)為例詳細(xì)分析了PlantPAx為用戶提升工廠效率所帶來的收益。中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展拉動油氣消費(fèi)的需求,油氣生產(chǎn)保持較快增長速度,巨大的市場帶來激烈的競爭。產(chǎn)能的提高和質(zhì)量的改進(jìn)有賴于技術(shù)和管理上的不斷創(chuàng)新,油氣行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)必須切實(shí)提高工廠生產(chǎn)效率才能保持競爭優(yōu)勢。
基于集成架構(gòu)的PlantPAx對不同系統(tǒng)進(jìn)行整合,實(shí)時(shí)傳遞的過程信息,幫助提高操作員效率,最大程度地減少人工錯(cuò)誤,減少設(shè)備維護(hù)和更換時(shí)間。此外,統(tǒng)一的工程設(shè)計(jì)環(huán)境,有助于縮短開發(fā)時(shí)間,改進(jìn)資產(chǎn)管理效率和預(yù)測性,增加工廠正常運(yùn)行時(shí)間。這些都對生產(chǎn)率帶來質(zhì)的提升。
此外,基于集成架構(gòu)的PlantPAx可以降低運(yùn)營成本。傳統(tǒng)的DCS控制系統(tǒng)對運(yùn)行環(huán)境有著較高的配置,造成不必要的投資和成本浪費(fèi)。而羅克韋爾自動化PlantPAx提供的靈活配置以及開放性的高性價(jià)比解決方案,滿足各種規(guī)模的控制需求,小到SCADA系統(tǒng)的成撬安裝,大到上萬點(diǎn)規(guī)模的煉化廠,為不同規(guī)模的油氣企業(yè)提供個(gè)性化服務(wù),恰到好處地滿足不同客戶對控制系統(tǒng)的多樣化需求,避免投資浪費(fèi),進(jìn)而增加其自身的成本優(yōu)勢。
由于能源產(chǎn)業(yè)的特殊性,油氣行業(yè)更需要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,這對油氣企業(yè)提出了更高的要求。羅克韋爾自動化PantPAx從產(chǎn)品生命周期的拓展、安全環(huán)境的營造和能源消耗的降低三個(gè)方面幫助客戶實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
羅克韋爾自動化的升級服務(wù)幫助客戶快速地升級到最新的技術(shù),降低維護(hù)早期設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)并根據(jù)設(shè)定的工廠計(jì)劃進(jìn)行升級,從而拓展了產(chǎn)品的生命周期,節(jié)約了系統(tǒng)生命周期的成本。
PlantPAx提供工廠數(shù)據(jù)全視圖,幫助操作人員從預(yù)測、預(yù)防的角度對工廠設(shè)施進(jìn)行動態(tài)評估與對策制定,減少不必要的停車,最大程度上保證設(shè)備資產(chǎn)的安全性。
2013年,PlantPAx3.0全球正式發(fā)布,相對于之前版本,PlantPAx 3.0的改進(jìn)主要體現(xiàn)在四大方面:
虛擬化擺脫了對硬件的依賴,每個(gè)傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)的工作站軟件都必須針對某個(gè)特定版本的操作系統(tǒng),由于操作系統(tǒng)更新?lián)Q代,迫使客戶為了能夠采購到合適的備件不得不做出升級現(xiàn)有控制系統(tǒng)軟件的抉擇。而虛擬化技術(shù)則消除了這個(gè)顧慮,它將虛擬硬件融入系統(tǒng),這樣無論實(shí)際的操作系統(tǒng)是哪個(gè)版本,虛擬機(jī)都可以為控制系統(tǒng)軟件提供匹配的平臺。此外,利用業(yè)內(nèi)首批工業(yè)級虛擬映像模板,用戶可以快速部署預(yù)裝的系統(tǒng)服務(wù)器、操作員工作站和工程師工作站。安裝、更新和激活新系統(tǒng)所需的時(shí)間已縮減到僅僅幾分鐘。系統(tǒng)的備份和恢復(fù)更為簡單,補(bǔ)丁添加和系統(tǒng)升級所伴隨的風(fēng)險(xiǎn)更低,計(jì)算資源經(jīng)過優(yōu)化,并且成本更低。
新的預(yù)估工具可幫助工程師對系統(tǒng)的負(fù)荷和性能進(jìn)行微調(diào),進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展能力。服務(wù)器支持能力提高 2.5 倍之多,同時(shí)支持的操作員工作站數(shù)量也增加到 50個(gè)。全新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)選項(xiàng)帶來了一個(gè)既能參與 FactoryTalk Directory,又能共享公共資源的工作站系統(tǒng)架構(gòu)。
采用 ISA 18.2 狀態(tài)模型,能更有效地管理報(bào)警,提升操作員的效率,及時(shí)發(fā)現(xiàn)工藝異常,減少停車,降低生產(chǎn)波動。全新的PlantPAx 順控程序消除了對自定義代碼配置的需求,操作人員可根據(jù)工藝生產(chǎn)的需求自動調(diào)整連續(xù)過程中的操作順序,實(shí)現(xiàn)連續(xù)過程的自動化。PlantPAx 順控程序直觀、用戶友好的界面可幫助操作員查看和了解所需信息,可使流程更具可重復(fù)性、更易于跟蹤。此外,PlantPAx 庫也進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn):為過程值的顯示增添背景信息,HMI 面板的增強(qiáng)功能可根據(jù)登錄用戶的具體身份顯示相應(yīng)信息,新的導(dǎo)航選項(xiàng),操作員畫面中增添新的趨勢選項(xiàng)。
第四, 項(xiàng)目實(shí)施
快速入門,提高開發(fā)的一致性并降低風(fēng)險(xiǎn)。記錄了常規(guī)任務(wù),并包含預(yù)組態(tài)的控制器和 HMI 內(nèi)容。通過提供的模板可輕松配置預(yù)置的系統(tǒng)診斷和通用HMI 組件。
報(bào)警構(gòu)建器,自動完成報(bào)警服務(wù)器的配置過程,幫助用戶輕松開發(fā)新系統(tǒng)或在現(xiàn)有系統(tǒng)基礎(chǔ)上添加新功能。
庫組態(tài)工具,一個(gè)庫指令的多個(gè)實(shí)例可同時(shí)訪問PlantPAx庫對象的組態(tài)標(biāo)簽,從而更輕松地進(jìn)行批量更改。
圖形顯示畫面,可在設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行全局查找替換和交叉引用,使合并項(xiàng)目更容易。
面對激烈的市場競爭,巫泉興認(rèn)為關(guān)注用戶體驗(yàn),提升技術(shù)差異化將是企業(yè)突圍之道:“中國市場面臨著人口紅利消失,增速放緩的挑戰(zhàn),因此企業(yè)對于自動化方面的需求持續(xù)提升。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及互聯(lián)企業(yè)、全廠級控制將是未來DCS發(fā)展的大方向?!?/p>
據(jù)巫泉興介紹,羅克韋爾自動化的PlantPAx在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及互聯(lián)企業(yè)方面正在不斷加大投資,并將這些先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)企業(yè)上:“過程行業(yè)在運(yùn)營中會產(chǎn)生大量關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。只要使用得當(dāng),這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)就可以助力企業(yè)提高決策能力、運(yùn)營效率以及盈利水平。我們需要放開眼界,了解如何利用大數(shù)據(jù)和云技術(shù)來贏得整個(gè)企業(yè)乃至跨領(lǐng)域的巨大成功。在融合了網(wǎng)絡(luò)、云技術(shù)和移動平臺的互聯(lián)企業(yè)中,利用大數(shù)據(jù),企業(yè)可以持續(xù)監(jiān)視并實(shí)時(shí)改進(jìn)缺陷,減少誤差和過程中的浪費(fèi),有效提高操作人員工作效率。這種高度協(xié)作有助于提高產(chǎn)能、促進(jìn)創(chuàng)新,進(jìn)而優(yōu)化業(yè)務(wù)流程。PlantPAx針對大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及互聯(lián)企業(yè)方面正與國際知名公司深度合作,可以幫助用戶大幅提升工廠效能,降低工廠運(yùn)營及維護(hù)成本?!?/p>