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智能飞跃,高效运维!PlantPAx现代化DCS系统

2022-07-21罗克韦尔自动化

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罗克韦尔自动化PlantPAx系统利用全厂级自动化平台,可实现关键过程区域与工厂辅助设备的无缝集成,以及从安全仪表系统、批次控制到先进控制、瘦客户端的行业解决方案。这能够帮助企业提高各运营层面的效率和生产率,并助力企业向差异化、精细化、智能化、高端化发展。

    近年来,各个行业对“未来工厂”呼声日渐高涨,并掀起了用数字化技术抵御风险、升级赋能的浪潮。在后疫情时代,用户愈发强烈的灵活性和柔性化的供应需求以及陡然加剧的社会不确定性,让未来工厂的建设难度再次升级。

    罗克韦尔自动化PlantPAx系统利用全厂级自动化平台,可实现关键过程区域与工厂辅助设备的无缝集成,以及从安全仪表系统、批次控制到先进控制、瘦客户端的行业解决方案。这能够帮助企业提高各运营层面的效率和生产率,并助力企业向差异化、精细化、智能化、高端化发展。

图1

一、系统特点

图2

    性能明确的系统架构

    通过PlantPAx系统选型工具可生成清晰明确的系统架构,免费帮助用户根据需求设计出风险最小且性能可靠的DCS系统。

    易于设计、配置和集成

    方便快捷的系统组态,可支持电机控制及现场仪表的首要集成,并且系统能够与OEM系统轻松互联。

    灵活可扩展

    同一平台可根据实际需求进行扩展,即从单一独立设备扩展至大型分布式架构。

    高可用性

    系统各层级均自带冗余功能,从I/O到控制器、网络和服务器均可满足高可用性要求。

    虚拟化技术

    业内第一款专为系统服务器和工作站设计的虚拟映像模板,可快速部署系统,后期维护便捷。

    支持数据分析

    可轻松将DCS系统有价值的数据连接到报告和分析工具中,助力工厂高效运营。

    系统ID

    系统ID创建系统中存有已安装产品的记录,并能够显示硬件生命周期状态、更新和修补程序通知,以及兼容性信息的仪表板等,有助于简化全生命周期的应用项目管理。

二、智能动力与DCS系统一体化方案

图3

    智能动力与DCS系统一体化方案能够将智能电气与过程控制无缝集成,节省大量的电缆、DCS系统I/O机柜及工程实施时间,降低投资及运营总成本。同时,能够缩短故障设备切换时间,快速恢复生产运营

    PlantPAx系统可实时获取丰富且有价值的电气数据,有利于企业的系统操控及工厂运营可视化管理。用户可使用DCS系统及信息化系统,多维度分析设备运维及效率,助力企业实现智能巡检、能源管理及预测性维护,提高资产利用率及智能运维。

    三、批次管理和控制

    罗克韦尔自动化批次控制解决方案,基于ISA-S88标准设计,拥有业内领先的全面、灵活、可扩展性的批次管理控制能力,可以实现企业柔性化生产、加快产品开发和快速上市的需求。

图4
图5

    可扩展的批次解决方案,能够实现高效且可预测的控制

    Batch界面基于HTML5技术的Web方式,能够直观地部署和操作

    可处理复杂的单元协调、资源仲裁和路径优化

    可管理配方,包括配方规划、配置比例、安全批准和版本控制

    可进行物料跟踪与管理

    符合监管行业的法规,保护数据完整性

    包括丰富的批次报表,黄金批次专为国内用户量身定制开发,能够增强批次生产分析能力,从而优化批次生产

四、先进过程控制

    罗克韦尔自动化可依托PlantPAx系统提供多层次的先进控制解决方案,将先进控制功能融合到DCS系统中。其中,具有Logix平台的机架式模块PlantPAx MPC可在线性或在一定条件下的非线性过程中,利用预测模型和规范模型进行扩展分析,实现关键工艺优化控制

图6

    而且,针对复杂多变的非线性过程,罗克韦尔自动化也专门开发了建模、多变量控制和优化软件包——Pavilion8®等系统软件,提供了全球第一套基于神经元网络的“模型预测控制(MPC)”技术和“产品质量预测——Soft Sensor仪表”技术。其中Pavilion8®具有强大的数据分析和预处理功能、线性和线性建模技术、稳态和动态模型、多变量控制器的开发,以及生产过程优化等功能,可提供实时的预测产品质量及校正,助力企业实现更好的过程管理和优化控制。

五、过程安全解决方案

图7

    罗克韦尔自动化能够为机械设备、过程生产等提供全方位的安全解决方案,可以满足各种场合对SIL2和SIL3需求的解决方案:

 六、ControlLogix SIL2解决方案

    ControlLogix控制系统基于罗克韦尔自动化的Logix控制平台而设计,具有高度模块化结构,可灵活进行任意组合,并可根据用户需求进行扩充。

    ICS AADvance SIL2/SIL3过程安全解决方案

    AADvance解决方案采用集散式可扩展架构,其中所包含的硬件控制器和软件环境,均可由用户根据工厂所需的可靠性等级及可用性水平来灵活配置。除此之外,AADvance还能够提供从小型I/O至大型系统、从非安全级别到SIL3安全等级、从失效、安全到多重容错的各种选择。

    ICS Trusted SIL3过程安全解决方案

    高可用性的SIL3安全系统,真正满足了具有TÜV SIL3认证的三重化硬件HIFT表决冗余系统在工厂中的应用,最多可高达5个故障限定区,可用性高,完全符合TÜV标准的3-2-0降级模式。

    工业数据中心+瘦客户端管理

    随着企业的成长和发展,自动化控制中心和信息化中心所需的控制系统和服务器数量激增,并且需要大量的资金和人力去运作、管理和升级,给企业发展带来了极大的挑战。

    那么,如何优化机房布置空间、减少服务器数量、延长设备使用寿命?如何降低运营成本?如何提高运维效率?如何快速部署新的系统来满足商业运行的需要?罗克韦尔自动化的工业数据中心+瘦客户端管理(IDC+ThinManager)的整合为上述难题提供了有效的解决方案。

    TCO总拥有成本节省35%-75%

    提高运营效率

    提高服务水平

    旧硬件和操作系统的投资得到保护

七、系统价值

    全厂级控制和优化

    通过实施单一的全厂级控制系统,可以提高运行中各个层级的效率和生产力。将过程控制、离散控制、电气控制、信息控制和安全控制集成到一个全厂级基础设施中,消除不同控制系统之间的差异,显著提高全厂运营效率并降低总拥有成本(TCO)。

    可扩展的模块化架构

    PlantPAx系统可提供多种架构方案,拥有更高的灵活性。无论是构建单一工作站还是大型分布式架构,均可采用同一平台。

    开放、安全、信息化

    以安全认证的工业通信协议和标准以太网介质作为全厂网络标准,无缝连接工厂MES和ERP,业务层可随时获取实时DCS信息,助力用户打造安全、智能的现代化工作环境。

    灵活的交付及服务网络

    用户可根据自身需要来选择最佳实施方案和支持团队,可以选择罗克韦尔自动化来交付系统和一流的解决方案,也可以选择本地过程系统集成商及合作伙伴。

八、小罗有话说

    罗克韦尔自动化作为智能制造的引领者,通过先进的自动化、数字化和智能化技术为企业提供将智能电气与过程控制无缝集成的智能动力与DCS系统一体化方案,使企业智能运维变得更加高效、灵活,为智能化柔性生产深度赋能,进一步助力企业实现降本增效的全生命周期运营。

责任编辑:杨培
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