Advant 800xA: სისტემის არქიტექტურის ევოლუცია და შერჩევის სახელმძღვანელო

Სამრეწველო ავტომატიზაციის სფეროში ABB-ის Advant სერია და System 800xA ორი თაობის ტიპური განაწილებული კონტროლის სისტემის (DCS) არქიტექტურას წარმოადგენენ. ტრადიციული კონტროლზე ორიენტირებული სისტემებიდან ინფორმაციისა და აქტივების მართვის ინტეგრირებულ პლატფორმებამდე ეს ევოლუცია არ აისახებს მხოლოდ პროდუქტების განახლებას, არამედ სამრეწველო სისტემების მოძრაობის ტენდენციას «კონტროლის იზოლირებული სივრცეებიდან» დაწყებული «ციფრულად ინტეგრირებული პლატფორმების» მიმართ.

Advant-იდან 800xA-მდე: არქიტექტურული ევოლუციის წინაპირობები

Advant სისტემა არის ტიპური ტრადიციული DCS არქიტექტურა, რომელიც მოკიდებულია სტაბილურ პროცესულ კონტროლზე და ფართოდ გამოიყენება ენერგეტიკის, ქიმიის და მეტალურგიის სამრეწველოებში. მისი მახასიათებლები მოიცავს მაღალ კონტროლის საიმედოობას, მაგრამ სისტემები შედარებით დამოუკიდებლებია; HMI, კონტროლი, უსაფრთხოება და ელექტრო სისტემები ხშირად გამოყოფილია ერთმანეთისგან, ხოლო მონაცემების გაზიარების შესაძლებლობები შეზღუდულია.

Როგორც სამრეწველო სისტემების სირთულე იზრდება, საწარმოები აწყდებიან რამდენიმე სისტემის მაღალი მომსახურების ხარჯების, მძიმე ინფორმაციული სილოების და ერთიანი სამართავი ინტერფეისის არ არსებობის გამოწვევებს. ამ ფონზე ABB გამოუშვა System 800xA (გაფართოებული ავტომატიზაცია), რომელიც მიზნად ისახავს კონტროლის, ინფორმაციის და აქტივების მართვის ერთიანი პლატფორმის შექმნას.

System 800xA-ის არქიტექტურული მახასიათებლები

800xA-ში ძირევანი ცვლილება არ არის მხოლოდ კონტროლერის განახლება, არამედ მთლიანი არქიტექტურული ფილოსოფიის ტრანსფორმაცია.

● ერთიანი ობიექტული მოდელი (Aspect Object)

800xA იყენებს Aspect Object არქიტექტურას, რომელიც ერთიანად მოდელირებს აღჭურვილობას, პროცესულ ერთეულებს და ინფორმაციას (მაგალითად, შეტყობინებებს, ისტორიულ მონაცემებს და დოკუმენტებს), რაც სისტემის განახლებას ნიშნავს "წერტილიდან წერტილამდე კონტროლიდან" მიმავალი გზით "ობიექტზე დაფუძნებულ მართვამდე".

● სლოიერული არქიტექტურა

Ტიპიური 800xA არქიტექტურა შეიძლება დაიყოს ოთხ ფენად:

Საწარმოს ფენა: MES / ERP / მონაცემების ანალიზის სისტემა
Ექსპლუატაციის ფენა: ოპერატორის სადგური, ინჟინერის სადგური, ისტორიული მონაცემთა ბაზა
Კონტროლის ფენა: AC800M კონტროლერი, უსაფრთხოების სისტემა
Ველის ფენა: S800 I/O და სხვადასხვა ველის ბასები

● ღელავადობა და ინტეგრაციის შესაძლებლობები

Ინდუსტრიული სტანდარტული პროტოკოლების, როგორიცაა OPC და IEC 61850, საშუალებით 800xA შეძლებს PLC-ების, ელექტრო სისტემების, SIS სისტემების და მესამე მხარის მოწყობილობების ინტეგრაციას და ამ საშუალებით მიაღწევს სისტემებს შორის თანამშრომლობის კონტროლს.

Advant და 800xA შორის ძირევანი განსხვავებები

Ინჟინერული თავისებურების მიხედვით, ძირითადი განსხვავებები სამ ასპექტში მდებარეობს:

Არქიტექტურული ფილოსოფია: Advant კონტროლზე დაფუძნებულია, ხოლო 800xA — ინფორმაციასა და აქტივებზე დაფუძნებული.

Სისტემური ინტეგრაციის შესაძლებლობა: Advant შედარებით დახურულია, ხოლო 800xA მრავალსისტემიანი ინტეგრაციას აკენტებს.

Მასშტაბირებადობა და ცხოვრების ციკლი: 800xA მოდულურ გაფართოებასა და ეტაპობრივ აღიარებებს მხარს უჭერს.

Ამიტომ 800xA არ არის Advant-ის მარტივი ჩანაცვლება, არამედ „სტუფენობრივი ევოლუციური გზის“ მიწოდებას უზრუნველყოფს.

Advant-იდან 800xA-ზე გადასვლის გზა

Ფაქტობრივ ინჟინერულ პროექტებში სისტემის ჩანაცვლება ჩვეულებრივ ერთდროულად არ ხდება, არამედ ეტაპობრივი ევოლუციური სტრატეგია იყენება:

● კონტროლის ფენის შენარჩუნება + 800xA ოპერაციული ფენის დამატება

Ორიგინალური Advant კონტროლის სისტემის შეცვლის გარეშე, 800xA შემოღებულია ერთიანი ოპერაციული და მონიტორინგის პლატფორმის სახით, რათა მიიღოს ვიზუალური განახლება.

● ჰიბრიდული არქიტექტურის გადასვლა

Advant და AC800M ერთდროულად არსებობენ, ხოლო ახალი სისტემა თანდათან იკავებს ახლად დამატებულ ტექნოლოგიურ ერთეულებს, რაც უზრუნველყოფს სისტემის სწრაფ და უსაფრთხო გადასვლას.

● სრული გადასვლა

Საბოლოოდ, კონტროლერები და I/O სისტემები თანდათან შეიცვლება ერთიანი 800xA არქიტექტურის პლატფორმის მისაღებად.

Სისტემის შერჩევა და გადაწყვეტილების ფაქტორები

Როდესაც აირჩევა განახლების მარშრუტი, ჩვეულებრივ შემდეგი ფაქტორები ითვლება:

• Არსებული სისტემის ზომა და სირთულე
• Დასაშვები შეწყვეტის ხანგრძლივობა
• Პროექტის ბიუჯეტი და ინვესტიციური ციკლი
• Ელექტრო და უსაფრთხოების სისტემების ინტეგრაციის საჭიროება
• Დიჯიტალიზაციის და მონაცემების ანალიზის საჭიროებები
• Სისტემის ცხოვრების ციკლის გეგმარება

Უმეტესობისთვის არსებული საწარმოებისთვის ნაბიჯ-ნაბიჯის მოდერნიზაცია (ევოლუცია) ჩვეულებრივ ყველაზე დაბალი რისკის და ყველაზე ეფექტური ხარჯების გამოყენების ამონახსნია.

Რეზიუმე

Advant-იდან System 800xA-ში გადასვლა ძირითადად ნიშნავს სამრეწველო ავტომატიზაციის სისტემებში გადასვლა «კონტროლზე ორიენტირებული არქიტექტურიდან» «ინფორმაციისა და კონტროლის კონვერგენციის პლატფორმაზე». ინჟინერული პრაქტიკის მიხედვით, მთავარი არ არის ერთჯერადი სისტემის ჩანაცვლება, არამედ ის, თუ როგორ უნდა შეიმუშავდეს გამართლებული ეტაპობრივი გადასვლის გზა, რათა თანდათან მიიღწევოს ციფრული მოდერნიზაცია და ერთდროულად უზრუნველყოფილი დარჩეს წარმოების უწყვეტობა.