В области промышленной автоматизации серии Advant и система 800xA компании ABB представляют собой два поколения типичных архитектур распределённых систем управления (DCS). От традиционных систем, ориентированных на управление, к интегрированным платформам для управления информацией и активами — эта эволюция отражает не только обновление продуктов, но и общую тенденцию перехода промышленных систем от «автономных систем управления» к «цифровым интегрированным платформам».
От Advant к 800xA: предпосылки архитектурной эволюции
Система Advant представляет собой типичную традиционную архитектуру распределённой системы управления (DCS), ориентированную на стабильное управление технологическими процессами и широко применяемую в энергетической, химической и металлургической отраслях. Её особенности включают высокую надёжность управления, однако такие системы относительно автономны: HMI, системы управления, безопасности и электрические системы зачастую разделены, а возможности обмена данными ограничены.
По мере роста сложности промышленных систем предприятия сталкиваются с такими вызовами, как высокие затраты на обслуживание множества разрозненных систем, серьёзные информационные «островки» и отсутствие единого операционного интерфейса. На этом фоне компания ABB представила систему 800xA (Extended Automation), цель которой — создание унифицированной платформы, интегрирующей управление, информационные технологии и управление активами.
Архитектурные особенности системы 800xA
Ключевое изменение в системе 800xA заключается не просто в модернизации контроллера, а в трансформации общей архитектурной философии.
● Единая объектная модель (Aspect Object)
Система 800xA использует архитектуру на основе объектов-аспектов (Aspect Object), унифицируя моделирование оборудования, технологических блоков и информации (например, тревог, исторических данных и документов) и тем самым переводя систему с «управления по точкам» на «управление на основе объектов».
● Многоуровневая архитектура
Типичная архитектура 800xA может быть разделена на четыре уровня:
Предприятийный уровень: MES / ERP / Система анализа данных
Операционный уровень: Рабочие станции операторов, инженерные станции, историческая база данных
Уровень управления: Контроллер AC800M, система безопасности
Полевой уровень: I/O-модули S800 и различные полевые шины
● Открытость и возможности интеграции
Благодаря использованию промышленных стандартных протоколов, таких как OPC и IEC 61850, система 800xA способна интегрироваться с ПЛК, электротехническими системами, системами аварийной защиты (SIS) и устройствами сторонних производителей для обеспечения совместного межсистемного управления.
Ключевые различия между Advant и 800xA
С инженерной точки зрения основные различия заключаются в трёх аспектах:
Философия архитектуры: Advant ориентирован на управление, тогда как 800xA ориентирован на информацию и активы.
Возможности системной интеграции: Advant относительно замкнутая система, тогда как 800xA делает акцент на интеграции нескольких систем.
Масштабируемость и жизненный цикл: 800xA поддерживает модульное расширение и поэтапное обновление.
Следовательно, 800xA — это не простая замена Advant, а скорее обеспечивает «постепенный путь эволюции».
Путь обновления от Advant к 800xA
На практике в инженерных проектах замена системы, как правило, не осуществляется единовременно, а применяется стратегия поэтапной эволюции:
● Сохранение уровня управления + добавление операционного уровня 800xA
Без изменения исходной системы управления Advant в качестве унифицированной операционной и мониторинговой платформы внедряется система 800xA для обеспечения визуального обновления.
● Переход на гибридную архитектуру
Системы Advant и AC800M сосуществуют, при этом новая система постепенно берёт на себя управление вновь добавляемыми технологическими блоками, обеспечивая плавную миграцию.
● Полная миграция
В конечном счёте контроллеры и системы ввода-вывода постепенно заменяются для достижения единой архитектурной платформы 800xA.
Выбор системы и факторы принятия решений
При выборе пути модернизации обычно учитываются следующие факторы:
- Размер и сложность существующей системы
- Допустимое время простоя
- Бюджет проекта и инвестиционный цикл
- Необходимость интеграции электрических и систем безопасности
- Потребности в цифровизации и анализе данных
- Планирование жизненного цикла системы
Для большинства существующих заводов поэтапные модернизации (эволюция) обычно представляют собой решение с наименьшим риском и наиболее экономически эффективное.
РЕЗЮМЕ
Эволюция от Advant к System 800xA по сути означает переход промышленных систем автоматизации от «архитектуры, ориентированной на управление», к «платформе, объединяющей управление и информационные технологии». С практической инженерной точки зрения ключевым является не однократная замена всей системы, а разработка обоснованного поэтапного пути миграции, позволяющего постепенно достичь цифровой модернизации при обеспечении непрерывности производства.