總結
信息技術(IT)的影響在操作技術(OT)有很多優點,但是基於網絡的分布式控製係統工程有意義嗎?在瀏覽器中配置一個DCS就在幾年前是不可想象的,但是
今天,它是西門子矽鎂質pc neo不可分割的一部分。
這個弧形的觀點是一係列的報告的一部分,看各種西門子的創新方麵的新概念過程自動化領域的操作員賦權,協作工程,和係統的魯棒性。
魯棒性和穩定性
過程植物複雜設施,天然氣等原材料轉變成多種下遊產品進行進一步的處理。因為前期資本成本高,過程核電廠運行了幾十年。實現盈利運營長植物的生命周期需要一個健壯的、可擴展的和可擴展的分布式控製係統(DCS)。
健壯的
工廠和設備的正常運行時間可用性是大多數過程中優先級最高的植物。連續過程,計劃外停機是昂貴的——通常每分鍾數千美元。一些過程需要很長時間才能恢複,甚至不再回到pre-stoppage質量水平。
分布式控製係統的魯棒性是指不僅堅固的工業環境的特性(例如,擴展溫度範圍,保形塗層),但也確保高可用性的解決方案,如冗餘。根據西門子、矽鎂質pc neo在多個層麵上支持冗餘。
- 控製器冗餘配置:高可用性(HA)控製器的冗餘設置,允許無擾傳輸控製器應該失敗。
- 功能冗餘:監視和控製服務器冗餘,所以等客戶操作員站繼續無縫操作,即使一台服務器脫機任何理由。
- 控製網絡冗餘:多餘的媒體解決方案可供Profinet或現場總線。
過程運行的植物20到30年來不僅需要穩定的DCS保持運行很長時間,但也保持安全的現有的和未來的威脅。
可擴展的
多年運行的DCS植物必須跟上時代。過程植物可能會擴大很多倍的生命周期因為各種各樣的原因。業主/運營商可能需要增加產量,以滿足不斷增長的需求通過添加新的生產能力或采購新設備生產新產品。現有設備也可能隨著時間升級利用新工藝技術。為了支持這些擴張,必須擴展通過添加更多的DCS控製回路和新的IO -經常而係統仍在運行。
可伸縮的
一個控製係統規模向上或向下,以適應任何應用程序需求顯然是一個設備製造商和業主/運營商的利益。從非常小但高可用性係統安裝超過100000 IO頻道,一個DCS必須能夠擴展到每個應用程序的需要。矽鎂質pc neo從小型單位擴展到大型工廠設計係統——據說超過64000控製回路可能基於詳盡的驗證測試,根據西門子。
支持MTP
模塊類型包(MTP)標準化設備數據模型和接口簡化設備互操作性,允許工藝設備設計和建造模塊(包單位),可以很容易地與其他模塊集成快速添加功能或增加容量。MTP的哲學是,如果所有設備在工藝設備是模塊化的,它將很容易升級或更換任何設備在任何時候。
模塊或包單位與他人與自己的自動化集成通過流程編排層(POL),其功能是由VDI / VDE /那慕爾2658和IEC 63280。
根據西門子模塊添加到現有的流程很簡單,從設備供應商,獲得適當的MTP文件導入到矽鎂質電腦尼奧。之後,所有電機、閥門、指標和顯示立即對配置。
模擬
業主/運營商同意:模擬複雜的過程在軟件導致巨大的節省時間和金錢。使用數字
雙胞胎在流程設計創造了數不清的機會來優化資本項目的所有階段:從工藝布局,設備選擇應用程序測試。仿真允許用戶驗證係統變化之前生產係統。等新的控製邏輯聯鎖或新參數可以在仿真環境中進行測試,以驗證更改之前讓他們運行的工廠。
矽鎂質pc neo集成了西門子SIMIT仿真平台在部署之前測試過程自動化應用程序在工廠,幫助減少調試時間。仿真工具還幫助用戶優化流程,導致更高的效率在一個植物的生命周期過程。最後,仿真軟件創建了一個現實的環境培訓操作員,幫助他們自己熟悉係統的操作之前。
集成
數字化不僅意味著收集和評估過程數據,但也分享這些數據與其他軟件和硬件係統,同時保持植物更新文檔。隻是被“開放”是不夠的。現代DCS必須提供工具來共享數據,所有受防彈保護網絡安全的措施。根據西門子、矽鎂質pc neo支持這些關鍵方麵的集成:
- 最新的文檔。詳細的版本跟蹤的項目,很容易看到了編輯,在什麼時候,哪些對象。此外,矽鎂質pc neo與工廠自動化集成加速器,作為數字橋之間的詳細工程階段規劃和分布式控製係統。
- 評估工廠的性能和優化高輸出相同的設備。使用快捷工具和庫監控植物性能與推進性能的圖形,然後使用基於雲計算的智能優化提出建議。
遷移
DCS係統安裝。這意味著成千上萬的過程植物全世界正在運行係統安裝20年前甚至更多。除了獲得零件遺留問題的硬件,這些DCS係統根本沒有建立數字化的時代。他們可能會關閉係統連接的專用網絡,可能會接觸到
多年前被未知的網絡安全威脅。
決定遷移一個分布式控製係統並不是一個簡單的。必須針對缺點權衡收益和成本,但舊的係統,所帶來的好處往往是越長。
西門子稱,目前全球25000植物矽鎂質。當西門子第一次引入矽鎂質pc neo,它承諾繼續支持矽鎂質pc並行7,離開係統完全用戶的選擇。其他供應商的一個重大的區別:矽鎂質pc neo在相同的硬件上運行,這意味著遷移是可行的,而大部分的遺產硬件到位。
對於業主/運營商,需要升級現有的分布式控製係統或遷移到一個全新的係統可能發生一次。的參數開始感覺當一個安裝係統已變得過於嚴格和死板,太集中維護,或不再幫助植物滿足其業務目標。“拆開,替換”可能聽起來像最簡單的解決方案,但很少工廠可以與一個完整的相關的停機換出的硬件和軟件,更不用說陡峭的投資在一個新係統培訓操作員。還有的成本和風險將遺留企業軟件與一個新的控製係統。
結論
分布式控製係統不僅要滿足當前的日常運營的需求;它還必須準備處理升級和擴張,以滿足未來的需求。這個規定一定程度的係統魯棒性的強度和未來保證。除了與植物生長能力,必須準備DCS與未來係統集成和交換數據,並接受保護防範未來網絡威脅。
西門子開發矽鎂質pc neo記住這些目標明確。安裝了一個大型的分布式控製係統的基礎,矽鎂質pc neo是設計為可伸縮的小單位安裝,大型工廠在新綠地植物或升級現有的棕色地帶。結果是一個新的舊的分布式控製的科學方法基於開放和合作的原則——正是下一代。
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關鍵詞:西門子、pc neo,分布式控製係統,操作員賦權,協作工程,係統魯棒性,ARC谘詢集團。