隨著(zhù)智能制造時(shí)代的來(lái)臨,IT與OT的融合發(fā)展已成大勢所趨,控制系統作為智能制造的基礎層、自動(dòng)化控制層的核心,不可避免地面臨著(zhù)新的挑戰。智能制造是以數據為核心,實(shí)現全局數據的完整、互聯(lián)互通才能更好地協(xié)調整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程??刂葡到y則是擔任了整體智能制造架構之中硬能力的核心環(huán)節,需要具有更強大的數據采集、存儲、計算以及分析能力,更好地支撐上層智能化軟件的發(fā)展。正如北京國電智深控制技術(shù)有限公司黨委書(shū)記黃煥袍指出:“在物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)快速發(fā)展中,工業(yè)可感知的數據規模呈爆發(fā)式增長(cháng),這主要由于先進(jìn)檢測技術(shù)、傳感器技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)。大量數據中蘊含了工業(yè)現場(chǎng)的設備及系統特征,如何將各類(lèi)物聯(lián)感知數據可靠接入智能DCS,同時(shí)無(wú)縫整合各類(lèi)第三方系統如PLC等的數據,實(shí)現廣義工業(yè)過(guò)程信息的泛在感知,形成后續流程的數據基礎,成為智能DCS的基礎能力需求?!?/span>
工業(yè)生產(chǎn)數據中蘊藏了大量信息。DCS的智能化發(fā)展使得用戶(hù)在數據的分析與處理能力以及智能化應用方面的需求在迅速提升,因此DCS供應商紛紛有針對性地加強這方面的技術(shù)投入。
今年艾默生推出了多款滿(mǎn)足此類(lèi)需求的新技術(shù),如AMS設備邊緣計算監測系統,是基于DeltaV電子布線(xiàn)技術(shù)而開(kāi)發(fā)的機械設備狀態(tài)監測系統。它內置了許多典型機械設備故障的預測邏輯,計算每個(gè)潛在故障的單個(gè)健康值以及資產(chǎn)級別的健康值,通過(guò)創(chuàng )新技術(shù)解決特定問(wèn)題,對動(dòng)平衡、對中、電機故障等多種常見(jiàn)故障進(jìn)行確定性分析;又例如基于機器學(xué)習的過(guò)程數據分析軟件KNET,將大量多元化信息技術(shù)(IT)和運營(yíng)技術(shù)(OT)數據轉化為實(shí)用知識,可以實(shí)時(shí)檢測過(guò)程和資產(chǎn)的異常情況,幫助運營(yíng)人員專(zhuān)注于關(guān)鍵問(wèn)題,推動(dòng)實(shí)時(shí)決策,最大程度地提高資產(chǎn)可用性和安全性。
羅克韋爾自動(dòng)化和PTC合作,采用其萬(wàn)物互聯(lián)與增強現實(shí)技術(shù),結合羅克韋爾自動(dòng)化在OT領(lǐng)域的強大能力,打造出全新的智能制造革新套件FactoryTalk InnovationSuite,可將DCS系統獲取的工廠(chǎng)有關(guān)的生產(chǎn)、設備、自動(dòng)化系統、人員操作等各種實(shí)時(shí)數據或者是歷史數據,經(jīng)過(guò)高級的自動(dòng)化診斷和分析,將海量原始數據轉化為具有實(shí)際價(jià)值或前瞻意義的信息,提高企業(yè)裝置性能并減少停機影響。再結合人工智能技術(shù)可將分析過(guò)程化繁為簡(jiǎn),讓用戶(hù)能夠提前應對各種問(wèn)題,避免嚴重故障的發(fā)生。
DCS走向智能化,開(kāi)放性和網(wǎng)絡(luò )化不斷增強,隨著(zhù)而來(lái)的是數據信息的安全問(wèn)題,涉及數據采集、存儲、計算以及分析的各個(gè)環(huán)節。近年來(lái),工業(yè)控制系統信息安全事故頻發(fā),造成生產(chǎn)中斷甚至危及人員生命,已引起廣泛的關(guān)注。杭州優(yōu)穩自動(dòng)化系統有限公司董事長(cháng)王文海認為工控系統安全不是工控系統與信息安全的簡(jiǎn)單疊加,需要與內生安全主動(dòng)防御技術(shù)深度融合、基因重構和伴生演進(jìn)。優(yōu)穩公司與浙江大學(xué)工業(yè)自動(dòng)化國家工程研究中心聯(lián)合攻關(guān),基于安全增強、動(dòng)態(tài)重構、工程模型檢測,構建自主可控融合增強的內生安全防御體系;結合可編程電子控制模塊、安全協(xié)議棧與控制核心網(wǎng)絡(luò )、編程開(kāi)發(fā)與運行操作軟件環(huán)境,進(jìn)行內生安全設計;保障工控系統在“有毒帶菌”環(huán)境下的運行安全。
毫無(wú)疑問(wèn),智能時(shí)代的來(lái)臨對于工業(yè)控制系統提出了諸多新的挑戰,同時(shí)也給控制系統制造商帶來(lái)新的機遇。雖然構成自動(dòng)化系統的技術(shù)和設備已經(jīng)發(fā)生了天翻地覆的變化,但系統的核心目的并未改變,圍繞著(zhù)數據的采集、存儲、計算以及分析,最終目標仍然是提高產(chǎn)品的性能質(zhì)量、滿(mǎn)足多方面個(gè)性化需求、提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)過(guò)程的節能環(huán)保及安全保證等各個(gè)方面,利用新技術(shù)、新設備持續不斷地進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)提升。
摘自《自動(dòng)化博覽》2020年10月刊