流程制造业

基于精益项目执行的防未来过程控制系统

控制工程师可以用精益项目管理原则来实现他们的过程控制系统(PCSs),这给公司提供了满足快速变化的客户需求所需的灵活性。

由乔Bastone 2021年2月28日
礼貌:霍尼韦尔过程解决方案

大多数自动化项目都遵循一个非常可预测的过程,在项目生命周期的早期投入大量工程工作,以确定每个设备如何连接到输入/输出(I/O)模块,I/O模块如何与过程控制器相关联,以及控制策略如何分配给适当的过程控制器。

随后,自动化供应商致力于寻找帮助简化项目工作流程的方法,这带来了更高的效率。与此同时,精益执行方法已经挑战了长期以来关于项目应该如何部署的假设。尽管这些进展简化了许多执行任务,但仍有改进的余地。

然而,最近已经开发出一种技术,可以帮助过程控制系统(PCSs)变得具有前瞻性,并具有满足不断变化的客户需求的灵活性。该解决方案使自动化终端用户能够将I/O与控制解耦,提供了控制分布方面的扩展选项,并促进了模块化和并行项目执行;应用控制应用容器,提供控制硬件平台位置和相关工程的灵活性和标准化;集中信息技术(IT)基础设施,以帮助降低项目工程和生命周期成本,更好地利用技能,并推动一致的物理和网络安全管理。

项目设计和实施的最新方法采用了精益项目执行原则、软件和网络,从物理设备和物理I/O中解放出控制应用程序。这使得控制系统的设计和实施时间更短,成本更低,风险更低,模块化构建更简单。该解决方案还改变了控制系统在其生命周期内的维护方式,将服务器的日常管理转移到一个集中的数据中心,在那里,专家和已建立的协议能够有助于降低网络安全风险,并允许工厂工程师更积极地集中精力优化他们的控制系统。

有了今天自动化项目的创新方法,PCSs可以更渐进地扩展,同时,后期设计更改的影响显著减少。

项目工程师现在有能力分解控制系统的许多部分,这些部分在历史上以一种紧密而不灵活的方式耦合在一起。它们可以独立于控制器配置I/O模块,不再需要担心设备、I/O机柜和控制器硬件之间的特定连接。这意味着他们的重点可以转移到改善整体工厂控制策略和过程操作。

例如,当工厂人员执行扩展或解除瓶颈时,他们可能不得不增加额外的控制能力。新的项目方法使他们能够轻松地重新分配控制功能,并仍然访问所有安装在现场的I/O。他们不需要重建控制策略或将I/O模块移动到不同的位置。可以根据需要将新资源添加到现有的基础设施中,而不必担心控制器过载。此外,额外的I/O模块可以包含在当前的I/O“hive”中,而不会产生与传统场景相关的高成本。

总之,一种实现自动化解决方案的新方法将在工业领域形成一种趋势,公司将不再被束缚在控制系统平台上,而没有扩展和增强设计的自由。这种方法提高了自动化性能,并消除了I/O和控制功能之间的紧密联系——允许新系统和现有系统适应它们的流程。

本文最初发表于控制工程的欧洲的网站。


乔Bastone
作者简介:霍尼韦尔过程解决方案Experion产品营销总监。