- 過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)介紹 CPAS架構(gòu)詳解

減少完成項(xiàng)目的成本和時(shí)間

如今，許多過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)（包括許多安裝在新工廠的系統(tǒng)）采用了大量的定制，并且飽受項(xiàng)目延誤和成本超支帶來(lái)的影響。他們與工廠資產(chǎn)管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理等許多MOM應(yīng)用的集成性也很差。其中的許多系統(tǒng)也受到人為阻礙，無(wú)法為有需要的人員和應(yīng)用程序提供開(kāi)放式的信息流。CPAS探討了許多原則，如果遵循這些原則將有助于消除這些阻礙。

當(dāng)然必須在安全的情況下實(shí)現(xiàn)這一切，它還必須支持新興技術(shù)，比如虛擬化、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）。如今，這些信息技術(shù)已經(jīng)被集成到過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)中，因此最終用戶(hù)必須考慮這些新技術(shù)帶來(lái)的各種功能以及相關(guān)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與最佳實(shí)踐的支持

CPAS也涵蓋了當(dāng)前復(fù)雜環(huán)境下的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。ARC介紹了當(dāng)前的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)及其對(duì)自動(dòng)化策略的影響，從IEC 61508和61511安全標(biāo)準(zhǔn)等國(guó)際規(guī)范到針對(duì)智能設(shè)備管理工作流程的ISA 108新標(biāo)準(zhǔn)。該研究還深入探討了CPAS在“協(xié)同”方面的功能，它將指導(dǎo)你如何在公司內(nèi)部設(shè)立專(zhuān)家門(mén)戶(hù)，并優(yōu)先使用那些已經(jīng)安裝在你的工廠或設(shè)施的MOM應(yīng)用。

CPAS指導(dǎo)原則

首先，ARC建立了針對(duì)協(xié)同過(guò)程自動(dòng)化的指導(dǎo)原則。我們利用這些指導(dǎo)原則來(lái)創(chuàng)建該研究所包含的功能性需求、架構(gòu)和技術(shù)選擇。我們將這些原則視為一個(gè)分層結(jié)構(gòu)，下層的每一個(gè)原則都支持它上面的原則。首要原則是CPAS必須實(shí)現(xiàn)高度可靠的控制與安全功能，所有層次都由這一原則支撐。

資產(chǎn)回報(bào)率（ROA）

過(guò)程行業(yè)是一個(gè)高度資產(chǎn)密集型行業(yè)，ARC相信過(guò)程自動(dòng)化可以為加工廠帶來(lái)極高的未實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)回報(bào)率（ROA）。然而，大多數(shù)用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)是用于保持技術(shù)領(lǐng)先，并降低總擁有成本（TCO）和風(fēng)險(xiǎn)，而不是為了實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)及相關(guān)經(jīng)濟(jì)收益。ARC還認(rèn)為面向項(xiàng)目的自動(dòng)化往往掩蓋了過(guò)程自動(dòng)化為ROA做出的真正貢獻(xiàn)。這是因?yàn)樵谑找鎸?shí)現(xiàn)之前項(xiàng)目就結(jié)束了，整個(gè)項(xiàng)目的ROA無(wú)法識(shí)別過(guò)程自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的收益。缺乏一個(gè)投資回報(bào)率反饋機(jī)制和衡量績(jī)效的基本標(biāo)準(zhǔn)使得這一問(wèn)題更加復(fù)雜。

實(shí)現(xiàn)卓越運(yùn)營(yíng)（OpX）

卓越運(yùn)營(yíng)是支撐ROA的第一層。通過(guò)少花錢(qián)多辦事、高效工作、降低成本等措施，卓越運(yùn)營(yíng)可以帶來(lái)可測(cè)量的業(yè)績(jī)提升。更多的人做出更多的正確決定就能實(shí)現(xiàn)OpX。持續(xù)改進(jìn)的OpX方法強(qiáng)化了它是一個(gè)持續(xù)過(guò)程這一概念。

有效性、敏捷性和可視化

有效性、敏捷性和績(jī)效可視化是卓越運(yùn)作的關(guān)鍵。有效性和敏捷性支持完美運(yùn)營(yíng)的原則。研究表明在北美加工廠的平均運(yùn)營(yíng)水平不到四西格瑪?shù)目?jī)效水平。

自動(dòng)化和授權(quán)

將所有應(yīng)當(dāng)自動(dòng)化的工序自動(dòng)化，同時(shí)你必須確保始終以最佳方式來(lái)執(zhí)行手動(dòng)操作。自動(dòng)化還節(jié)省了為員工授權(quán)的時(shí)間，這讓知識(shí)型員工有機(jī)會(huì)去完成更多的增值工作。

自動(dòng)化資產(chǎn)管理

因?yàn)镃PAS是基于標(biāo)準(zhǔn)的，所以它可以支持多個(gè)供應(yīng)商，每個(gè)應(yīng)用程序都有自己的配置和系統(tǒng)管理工具?，F(xiàn)有的自動(dòng)化系統(tǒng)正在朝著CPAS的愿景發(fā)展，但其中大多數(shù)仍擁有專(zhuān)用的系統(tǒng)通信和配置管理環(huán)境。CPAS提供了一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)和混合的供應(yīng)商環(huán)境。在該環(huán)境中，每個(gè)應(yīng)用程序都保留自己的系統(tǒng)及配置管理，但一個(gè)用于配置管理和系統(tǒng)健康的自動(dòng)化資產(chǎn)管理設(shè)備解決了多個(gè)系統(tǒng)及配置設(shè)備的問(wèn)題。

透明的功能，簡(jiǎn)單的邏輯

應(yīng)用程序需要直接對(duì)整個(gè)加工過(guò)程進(jìn)行交互操作，無(wú)需中間數(shù)據(jù)庫(kù)或網(wǎng)關(guān)。通過(guò)清除障礙，應(yīng)用程序可以在緊湊而開(kāi)放的配置下運(yùn)行。統(tǒng)一的通信環(huán)境讓?xiě)?yīng)用程序具有透明的功能。一體化依賴(lài)于標(biāo)準(zhǔn)，從而減少網(wǎng)關(guān)。