Ключът към увеличаване на производителността е развитието на системи за управление
Подвижните изчисления, контекстните данни и модулната архитектура ще трансформират външния вид и усещането на системите за управление и ще подобрят общата производителност на завода, като помагат за намаляване на риска от съкращения за опитни работници.
Организациите инвестират в системи за управление с очакването, че те ще функционират според очакванията в продължение на много години. Темпото на промяна в системите за управление се ускорява и следващото десетилетие ще донесе огромни промени.
Разбирането на тези промени е важно за организации, които търсят най -добро представяне и възвръщаемост на инвестициите в системите за контрол.
В продължение на десетилетия системата за управление е ограничена до физически хардуер: кабелни входове и изходи, свързани контролери и структурирани архитектури, включително специализирани мрежи и конфигурации на сървъри.
Намалените изчислителни и сензорни разходи, развитието на мрежова и безжична инфраструктура и разпределената архитектура (включително облака) сега отварят нови възможности за системи за управление.
В допълнение, нововъзникващите стандарти за включване и производство, като интерфейсите за разширен физически слой (APL) и модулен тип пакет (MTP), ще доведат до значителни промени в дизайна и използването на системите за управление на предприятията през следващото десетилетие.)
Дори с променящите се времена и технологии уравнението за успех остава същото: Изберете надеждна и лесна за използване система за управление, като същевременно предоставяте достъп до нови технологии за подобряване на производителността.
Гъвкавостта на системата за управление намалява рисковете, свързани с пенсионирането на опитни работници
През последното десетилетие индустрията отбеляза пенсиониране на професионалисти и предприе стъпки за смекчаване на последиците от загубата на опит. Тези промени доведоха до намаляване на броя на работниците на работното място в редица индустрии.
В същото време, с множество нови технологии за сканиране и възможности за пренос на данни с висока честотна лента, предприятията събират повече данни от всякога, а организациите искат да получат повече стойност от тези данни, за да им помогнат да подобрят ефективността на бизнеса и да подобрят диференциацията.
Това включва по -гъвкави възможности за доставка на продукти, оптимизирано качество и постоянни обеми на производство, както и подобрена експлоатационна безопасност и съответствие с околната среда.
В отговор много организации ще разширят своята архитектура на управление до по -разпределена географска инфраструктура, което ще позволи на малки, централизирани екипи от професионалисти да осигурят подкрепа в целия си парк.
Критичните данни от системата за контрол ще бъдат видими в цялото предприятие, което позволява на малки екипи да осигурят поддръжка за множество географски разпръснати места. Всички изображения са предоставени от Emerson
Тези вътрешни експерти могат да бъдат допълнени от OEM експерти, на които е разрешен сигурен достъп до съответните аспекти на тази инфраструктура.
Един от елементите на тази разпределена архитектура е облакът, бил той частен, публичен или хибриден.Постепенната миграция на несъществени архитектурни контроли към облака улеснява организациите да работят по-ефективно и да вземат по-добри решения.
Потребителите в облака получават повече стойност от своите данни, като използват опит от цял свят, независимо дали в собствения си бизнес или от много доставчици на услуги.
Освен това централизирането на данни в облака предлага предимството на по -ниските разходи за жизнения цикъл, по -ниските изисквания за поддръжка и премахването на изолирани острови от данни.
Преминаването към централизиран контрол ще изисква промяна в стратегията на системата за управление, дори ако действителният основен контрол не се прехвърля от оперативното ниво.
Инструментите, на които експертите разчитат (конфигурация на системата, мониторинг на устройства, управление на аларми, данни в реално време и история на събитията, цифрови близнаци, системи за управление на ремонти и т.н.) са елементи от системата за управление.
Много от тези инструменти не засягат ежедневното управление, но са обвързани със системата за управление, която от своя страна е обвързана с физическо местоположение в предприятието. В бъдеще ще има повече смисъл да се хостват тези компоненти в облака.
Централизираните данни и облачните архитектури също ще улеснят бързото внедряване на нови технологии.
Централизацията на данни улеснява организациите да внедрят еднопосочен защитен мобилен достъп до данните в системата за управление, което позволява на персонала на предприятието да го проследява навсякъде
Лесната интеграция увеличава ефективността
Ключът към успеха е намирането на платформи, които позволяват въвеждането на нови технологии с минимални интеграционни и технически разходи. Най -напредналите контролери могат да работят като самостоятелни контролери и да имат възможност да се интегрират в по-голяма система за управление, което позволява на организациите да развиват архитектура и възможности за управление във връзка с процеси и продукти.
Водещите индустриални компании също намаляват нуждата от модулно производство с нови plug-and-play технологии.
Технологията MTP, разработена от NAMUR (Асоциация на потребителите на технологии за автоматизация в производствените процеси), използва съществуващите технологии за създаване на интерфейси за формулирана интеграция на различни системи и опростява проектирането на модулни системи.
MTP стандартизира взаимодействието между производствените модули и системата за управление, което позволява на предприятията да комбинират компоненти.
Системата за управление ще продължи да играе решаваща роля в управлението и оптимизирането на тези разнообразни, но по -интегрирани модулни системи. Използването на тези стандарти за интеграция е ключов елемент за постигане на възможно най -добрия резултат.
Разширените контроли и цифровите близнаци подобряват ефективността на работата
Системите за управление вече включват много повече аналитични инструменти и поддръжка на решения, за да помогнат на операторите да вземат по -информирани решения в по -широк диапазон.
Вместо да вземат решения, да ги вземат и да се надяват, че те са правилният избор, операторите ще използват симулация, за да валидират ключови решения в автономна среда.
Например, оператор в предприятие може да забележи, че променливата на процеса има лоша тенденция. Операторът използва цифровия близнак, за да тества новата рутина и след това открива, че е твърде близо до границата на прекъсване.
За да избегнете този сценарий, той ще използва цифрови близнацида опитате други алтернативи и да намерите начин за безопасно договаряне на параметрите на процеса.
Операторът помага да се вземе правилното решение, без да се тества нищо на реални процеси и устройства.Цифровият близнак ще бъде наличен на работното място и в облака и ще стане стандартна част от повечето проекти.
Може ли изкуственият интелект (AI) да бъде следващият етап в развитието на системите за управление?
Системите за управление се развиват непрекъснато през десетилетията. Технологиите за изкуствен интелект (AI) помагат за разработването на следващото поколение на някои системи за управление.
Пропорционален интегрално-производен (PID) контролер може да се тълкува като разделяне на възможностите: пропорционалният елемент показва сигнала, интегралният елемент се доближава до зададената точка, а диференциалният елемент може да сведе до минимум превишаването.
Докато екосистемата за управление може да бъде сложна мрежа от взаимосвързани технологии, тя също може да бъде опростена, като се разглежда като непрекъснато развиващ се клон на родословно дърво. Всяка технология на системата за управление предлага свои собствени уникални функции, които не бяха налични с предишни технологии.
Например, feedforward подобрява PID контрола, като прогнозира изхода на контролера и след това използва прогнозите за отделяне на грешки поради изкривяване на процеса от шума на сигнала.
Моделът за предсказуем контрол (MPC) добавя други възможности към това, като разбива прогнозите за бъдещи резултати от контролна интервенция и контролира множество корелирани входове и изходи.
Последният напредък в стратегиите за управление е въвеждането на технологии за изкуствен интелект, които извеждат индустриалните системи за управление на следващото ниво.
Технологията на изкуствения интелект може да бъде разширена за решаване на всеки сложен проблем, който може да бъде моделиран, например за управление на периодични спирания на производството във фабрики, доставящи нефтения и газов сектор, и за оптимизиране и управление на работата на рафинериите и химическите заводи.
За да извлекат максимума от тези нови решения, организациите се нуждаят от нестандартни и лесни за използване платформи за автоматизация, които да им помогнат да се развиват с промяната на пазарните и индустриалните условия.