Արդյունաբերական ավտոմատացման ոլորտում ABB ընկերության Advant շարքը և System 800xA-ն ներկայացնում են տարածված բաշխված վերահսկման համակարգերի (DCS) ճարտարապետության երկու սերունդ։ Ավանդական՝ վերահսկմանը կենտրոնացված համակարգերից մինչև տեղեկատվության և ակտիվների կառավարման ինտեգրված հարթակներ՝ այս էվոլյուցիան արտացոլում է ոչ միայն ապրանքների թարմացումները, այլև արդյունաբերական համակարգերի զարգացման միտումը «վերահսկման մեկուսացված կառույցներից» դեպի «թվային կերպով ինտեգրված հարթակներ»։
Advant-ից 800xA-ին. Ճարտարապետական էվոլյուցիայի նախապատմություն
Advant համակարգը տիպիկ ավանդական DCS ճարտարապետություն է, որը կենտրոնացված է կայուն գործընթացների կառավարման վրա և լայնորեն օգտագործվում է էներգետիկայի, քիմիական և մետաղաձուլական արդյունաբերության մեջ: Այն բնութագրվում է բարձր կառավարման հավաստիությամբ, սակայն համակարգերը համեմատաբար անկախ են. HMI-ն, կառավարման, անվտանգության և էլեկտրական համակարգերը հաճախ առանձնացված են, իսկ տվյալների կիսման հնարավորությունները՝ սահմանափակ:
Արդյունաբերական համակարգերի բարդության աճի հետ մեկտեղ ձեռնարկությունները դիմականում են մի շարք մարտահրավերների, ինչպես օրինակ՝ բազմաթիվ համակարգերի սպասարկման բարձր ծախսեր, սերիոզ տեղեկատվական կղզիներ և միասնական գործառնավարման ինտերֆեյսի բացակայություն: Այս համատեքստում ABB-ն մշակել է System 800xA (Ընդարձակված ավտոմատացում) համակարգը՝ նպատակ ունենալով ստեղծել միասնական հարթակ, որը ինտեգրում է կառավարումը, տեղեկատվությունը և ակտիվների կառավարումը:
System 800xA-ի ճարտարապետական առանձնահատկություններ
800xA-ում հիմնական փոփոխությունը ոչ միայն կառավարիչների թարմացումն է, այլև ընդհանուր ճարտարապետական փիլիսոփայության վերափոխումը:
● Միասնական օբյեկտային մոդել (Aspect Object)
800xA-ն օգտագործում է Aspect Object ճարտարապետություն, որը միավորում է սարքավորումների, տեխնոլոգիական միավորների և տեղեկատվության (օրինակ՝ զգուշացումներ, պատմական տվյալներ և փաստաթղթեր) մոդելավորումը՝ համակարգը բարձրացնելով «կետից կետ» կառավարումից մինչև «օբյեկտ-հիմնված կառավարում»:
● Շերտավոր ճարտարապետություն
Տիպիկ 800xA ճարտարապետությունը կարելի է բաժանել չորս շերտի.
Ձեռնարկության շերտ՝ MES / ERP / Տվյալների վերլուծության համակարգ
Էքսպլուատացիայի շերտ՝ Օպերատորական կայան, Ինժեներական կայան, Պատմական տվյալների բազա
Կառավարման շերտ՝ AC800M կառավարիչ, Անվտանգության համակարգ
Դաշտային շերտ՝ S800 I/O և տարբեր դաշտային ավտոմատացման բուսներ
● Բացություն և ինտեգրման հնարավորություններ
Արդյունաբերական ստանդարտ պրոտոկոլների՝ օրինակ՝ OPC և IEC 61850 միջոցով 800xA-ն կարող է ինտեգրվել PLC-ների, էլեկտրական համակարգերի, SIS համակարգերի և երրորդ կողմի սարքավորումների հետ՝ հասնելով համակարգերի միջև համատեղ կառավարման:
Advant և 800xA համակարգերի հիմնական տարբերությունները
Ինժեներական տեսանկյունից հիմնական տարբերությունները գտնվում են երեք ասպեկտներում.
Ճարտարապետական փիլիսոփայություն. Advant-ը կենտրոնացած է կառավարման վրա, իսկ 800xA-ն՝ տեղեկատվության և ակտիվների վրա.
Համակարգի ինտեգրման հնարավորություն. Advant-ը համեմատաբար փակ համակարգ է, իսկ 800xA-ն շեշտը դնում է բազմահամակարգային ինտեգրման վրա.
Մասշտաբավորելիություն և կյանքի ցիկլ. 800xA-ն աջակցում է մոդուլային ընդլայնմանը և փուլային թարմացումներին.
Այսպիսով, 800xA-ն ուղղակի փոխարինում չէ Advant-ին, այլ ապահովում է «աստիճանաբար էվոլյուցիոն ճանապարհ»:
Անցումը Advant-ից դեպի 800xA
Իրական ինժեներական նախագծերում համակարգի փոխարինումը սովորաբար չի իրականացվում միանգամից, այլ կիրառվում է փուլային էվոլյուցիոն ռազմավարություն:
● Պահպանել կառավարման շերտը + ավելացնել 800xA գործառնական շերտը
Չփոխելով սկզբնական Advant կառավարման համակարգը՝ 800xA-ն ներդրվում է որպես միասնական գործառնական և մոնիտորինգի հարթակ՝ տեսողական արժեքավորման հասնելու համար:
● Հիբրիդային ճարտարապետության անցում
Advant-ը և AC800M-ը գոյատևում են միասին, իսկ նոր համակարգը աստիճանաբար վերցնում է վերահսկողությունը նորաստեղծված գործընթացային միավորների վրա՝ ապահովելով հարթ միգրացիա:
● Ամբողջական միգրացիա
Վերջնականապես կառավարիչները և I/O համակարգերը աստիճանաբար փոխարինվում են՝ ստեղծելու միասնական 800xA ճարտարապետության հարթակ:
Համակարգի ընտրություն և որոշման գործոններ
Ընտրելիս վերագործարկման ճանապարհը սովորաբար հաշվի են առնվում հետևյալ գործոնները.
- Գոյություն ունեցող համակարգի չափը և բարդությունը
- Թույլատրելի անջատում
- Նախագծի բյուջեն և ներդրումների ցիկլը
- Էլեկտրական և անվտանգության համակարգերի ինտեգրման անհրաժեշտություն
- Թվայինացման և տվյալների վերլուծության անհրաժեշտություններ
- Համակարգի կյանքի ցիկլի պլանավորում
Շատ գործող գործարանների համար աստիճանաբար իրականացվող մոդերնիզացիան (էվոլյուցիա) սովորաբար ամենափոքր ռիսկերի և ամենատնտեսական լուծումն է:
Խմբագրություն
Advant-ից System 800xA-ին անցումը սկզբունքորեն նշանակում է արդյունաբերական ավտոմատացման համակարգերի փոխակերպում «կառավարման վրա կենտրոնացած ճարտարապետությունից» դեպի «տեղեկատվության և կառավարման միաձուլված հարթակ»: Ինժեներական պրակտիկայում հիմնական խնդիրը չէ մեկանգամյա համակարգի փոխարինումը, այլ այն, թե ինչպես մշակել հիմնավորված փուլային միգրացիոն ճանապարհ, որպեսզի աստիճանաբար իրականացվի թվային մոդերնիզացիան՝ ապահովելով արտադրության անընդհատությունը: