正值集散控制系統CENTUM發(fā)布50周年之際,CENTUM在安全性、可靠性及可持續自主運行領(lǐng)域繼續大放異彩
橫河電機株式會(huì )社宣布推出新一代CENTUM? VP綜合生產(chǎn)控制系統的Release 7概念,并正式發(fā)布其最新版本R7.01。作為OpreX?控制與安全系統系列中的核心產(chǎn)品,CENTUM VP此次升級標志著(zhù)CENTUM系列邁入第十代。此次發(fā)布恰逢CENTUM于1975年6月19日作為全球較早一批*1集散控制系統(DCS)問(wèn)世50周年,意義非凡。
開(kāi)發(fā)背景
近年來(lái),全球供應鏈格局持續發(fā)生劇變,各國因環(huán)保意識不斷提升而加大監管力度。同時(shí),隨著(zhù)數字技術(shù)在可再生能源利用管理、云端數據分析等復雜應用場(chǎng)景中的日益普及,信息安全風(fēng)險也愈發(fā)凸顯。此外,在充分利用現有有形資產(chǎn)的同時(shí),企業(yè)亟需將資深操作員的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗傳承下去,并減輕負責24小時(shí)運行系統人員的工作負荷與心理壓力。面對日益復雜的行業(yè)挑戰,企業(yè)管理層和一線(xiàn)人員必須提升競爭力,在穩定生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的同時(shí),不斷提高效率與盈利能力。
CENTUM VP R7背后的概念
針對上述挑戰,橫河電機在開(kāi)發(fā)CENTUM VP R7時(shí),以實(shí)現自主運行*2為核心理念。借助CENTUM,橫河電機通過(guò)提升能效、加速脫碳進(jìn)程并營(yíng)造安全可靠的工作環(huán)境,助力客戶(hù)實(shí)現可持續發(fā)展目標。在延續CENTUM系列自問(wèn)世以來(lái)所積淀的高可靠性、穩定性、連續性、堅固安全性以及完善的工程與服務(wù)網(wǎng)絡(luò )的基礎上,橫河電機將圍繞以下三大領(lǐng)域推動(dòng)未來(lái)創(chuàng )新:
1. 擴展控制與監測范圍
通過(guò)安全地匯總分散在工廠(chǎng)各處的各類(lèi)數據,可對全廠(chǎng)狀態(tài)進(jìn)行監控,并拓展自動(dòng)化運行范圍,從而實(shí)現更加安全可靠的生產(chǎn)作業(yè)。
2. 通過(guò)監測工藝狀態(tài),實(shí)現預測性監控
通過(guò)提取并識別與運行相關(guān)的工藝特定事件,并預測偏離預期值的情況,操作人員能夠預見(jiàn)變化并采取相應措施,從而實(shí)現更穩定的運行并提升能源效率。
3. 減少操作人員工作負擔
通過(guò)呈現基于操作員知識與經(jīng)驗的未來(lái)場(chǎng)景,支持操作員做出準確決策;此外,自主控制AI*3可替代操作員實(shí)現長(cháng)期穩定運行,從而減輕操作員的工作負荷與心理壓力。
R7.01的主要特性
為了實(shí)現自主運行,在確保安全與可靠的前提下充分利用人工智能是關(guān)鍵。R7.01版本有助于為此目標奠定必要的基礎。其主要特性如下:
1.安全性增強
為了實(shí)現數據驅動(dòng)的運營(yíng),確保關(guān)鍵基礎設施的安全至關(guān)重要。本次版本采用業(yè)界安全基準,強化構成控制系統各組件的網(wǎng)絡(luò )安全,提升了系統的整體安全等級。
2.利用CENTUM擴展控制與監測范圍
通過(guò)引入OPC統一架構(OPC UA)連接能力,CENTUM可控制與監測的工廠(chǎng)設備及裝置范圍得以擴大。OPC UA是一項平臺無(wú)關(guān)的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域標準,可實(shí)現不同廠(chǎng)商設備之間的數據交換。在本次更新中,CENTUM新增了OPC UA客戶(hù)端功能。
3.面向大型項目的工程能力提升
為了通過(guò)集成工廠(chǎng)內各系統以促進(jìn)運營(yíng)優(yōu)化,新增了可合并及測試多套與CENTUM相關(guān)的工程數據庫的功能。此項改進(jìn)將實(shí)現高質(zhì)量、高效率的工程作業(yè),有助于新工廠(chǎng)的快速投產(chǎn)以及工廠(chǎng)在升級后迅速重啟。
橫河電機株式會(huì )社副總裁、執行董事兼系統事業(yè)本部負責人山本光浩(Mitsuhiro Yamamoto)表示:“在這個(gè)VUCA*4時(shí)代,制造現場(chǎng)和管理層所面臨的需求愈發(fā)復雜。通過(guò)實(shí)現穩定運行并擴大自主化范圍,CENTUM VP R7可以幫助客戶(hù)建設更加可持續的社會(huì ),并推動(dòng)業(yè)務(wù)的可持續增長(cháng)?!?/p>
*1 CENTUM被日本國立科學(xué)博物館認定為全球較早一批發(fā)布的集散控制系統,該博物館于2012年在相關(guān)文件《科學(xué)技術(shù)史重要資料(未來(lái)技術(shù)遺產(chǎn))》 (日文)中做出此認定。這一殊榮還獲得了電氣技術(shù)基金會(huì )第14屆電氣技術(shù)獎 (日文)的認可。
*2橫河電機倡導從工業(yè)自動(dòng)化向工業(yè)自主化(IA2IA)的轉變,并將工業(yè)自主化定義為這樣一種狀態(tài):工廠(chǎng)資產(chǎn)與運營(yíng)具備學(xué)習和自適應能力,能夠在盡可能少的人工干預下做出響應,從而使操作員得以執行更高層次的優(yōu)化任務(wù)。自主運營(yíng)則是工業(yè)自主化的最終階段,代表在整個(gè)價(jià)值鏈中實(shí)現完全自主運作的理想狀態(tài)。
*3階乘內核動(dòng)態(tài)策略編程(FKDPP)強化學(xué)習AI算法。橫河電機將自主控制AI定義為“一種能夠推導優(yōu)化控制方法并在一定程度上自主應對前所未見(jiàn)情形的高穩健性系統”。橫河電機已經(jīng)積累了將自主控制AI與CENTUM VP集成應用的經(jīng)驗,并已正式用于某化工廠(chǎng)的運行控制。憑借該技術(shù)在降低環(huán)境影響、減輕操作員工作負荷及提升安全性方面的卓越成效,橫河電機榮膺創(chuàng )立于1972年的“日本工業(yè)技術(shù)獎”(Nihon Sangyo Gijyutsu Taisho)2023年度最高榮譽(yù)——首相獎 。
*4 “VUCA”是一個(gè)縮略詞,代表易變性(Volatility)、不確定性(Uncertainty)、復雜性(Complexity)和模糊性(Ambiguity)。
主要目標市場(chǎng)
涵蓋石油天然氣、石化、化工、鋼鐵、造紙、電力及水處理等各類(lèi)流程工業(yè)領(lǐng)域
應用領(lǐng)域
工廠(chǎng)及制造設備的運行監測與自動(dòng)控制
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CENTUM VP
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