در ادامه نیازها و توجیهات نوسازی (اعم از آشکار و پنهان) و کلیدهای یک پروژه نوسازی موفق را بررسی می کنیم.
سیستم کنترل فرسودگی شما چند ساله است؟
وقتی صحبت از سیستم‌های کنترل صنعتی می‌شود، امروزه بسیاری از کارخانه‌های خمیر و کاغذ همچنان از فناوری و نرم‌افزار 15 تا 30 سال پیش استفاده می‌کنند. ما به طور معمول با مشتریانی صحبت می‌کنیم که سیستم‌هایشان قبل از شروع قرن گذشته است. این اتکا به فناوری قدیمی، امنیت سایبری و خطرات عملیاتی قابل توجهی را در کنار چالش‌های مربوط به منسوخ شدن و پشتیبانی مداوم ایجاد می‌کند. بسیاری از تأسیسات، سیستم های کنترل توزیع شده چندگانه (DCS) و کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) را اجرا می کنند که پشتیبانی از این سیستم های منسوخ را پیچیده می کند. مدیریت حتی یک سیستم منسوخ شده بسیار سخت است، بنابراین برخورد با چندین مورد می تواند به یک بارغیر قابل تحمل تبدیل شود.
منسوخ شدن یک مشکل است، اما چه چیز دیگری را از دست می دهید؟
بسیاری از کاربران نهایی مشکلات منسوخ شدن را به خوبی می دانند. آن ها اغلب در قراردادهای پشتیبانی پرهزینه سرمایه گذاری می کنند تا با خدمات و پاسخگویی ناکافی تولیدکنندگان مواجه شوند. کمبود قابل توجه کارکنان مجرب کارخانه و شرکای ادغام‌کننده به این معنی است که نحوه وارد کردن ورودی‌ها و خروجی‌های جدید (I/O) به سیستم، افرادی که روی توسعه‌های جدید کارخانه کار می‌کنند یا حتی چگونگی عیب‌یابی چیزی که در محیط اتوماسیون بالای 20 سال شما کار نمی کند، همگی به شانس بستگی خواهد داشت. با بازنشستگی یا ترک کارکنان باتجربه، حفظ سطوح کافی کارکنان به طور فزاینده ای چالش برانگیز است. در همین حین، اپراتورهای تازه استخدام شده و مهندسین سیستم کنترل، مشتاق کار با فناوری مدرن و یادگیری آن هستند.
در طول مذاکره با مشتریان صنعت خمیر و کاغذ، یک چالش رایج، مدیریت سیستم های کنترل قدیمی است. ما باور داریم که دور شدن از فرسودگی برای بهبود وضعیت امنیت سایبری، کاهش هزینه های عملیاتی و کاهش خطرات برای کسب و کارها بسیار مهم است. با این حال، ما همچنین بر دلیل قانع کننده دیگری برای مدرن سازی تأکید می کنیم. به طور خاص، نسل کنونیDCS ، آن ها را قادر می‌سازد تا از فناوری‌های نوظهوری مانند تجزیه و تحلیل داده، هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) استفاده کنند که انجام آن با استفاده از فناوری‌های قدیمی‌ترDCS وPLC بسیار گران‌تر، خطرناک‌تر و پیچیده‌تر است.
مدرن سازی به عنوان یک پله در سفر تحول دیجیتال :
تنها در صورتی که از آخرین نوسازی سیستم کنترلی خود، از دنیا بریده باشید، ممکن است اصطلاحات پر سر و صدایی مانند اینترنت اشیاء صنعتی (IioT)، صنعت 4.0، هوش مصنوعی (AI)، یادگیری ماشینی (ML) و تجزیه و تحلیل داده را نشنیده باشید. آیا زیرساخت سیستم کنترلتان شما را قادر می‌سازد تا از این فناوری‌ها استفاده کنید یا سعی می‌کنید راه‌های خلاقانه‌ای برای دور زدن چیزی که باید بزرگترین عامل شما برای تحول دیجیتال باشد پیدا کنید؟
مدرنیزه شدن با سیستم DeltaV شرکت Emerson طیف وسیعی از قابلیت‌ها را میسر می سازد که باعث تعالی عملیاتی می‌شود. تمرکز بزرگ فناوری در دنیای صنعتی امروز بر روی اتصال داده ها و اطمینان از این موضوع است که می تواند به مکان مناسبی برای پشتیبانی تصمیم گیری برسد.
در حال حاضر در محیط سیستم کنترل شما، مزایای بالقوه ای از گرافیک های به روز شده با عملکرد بالا برای اپراتورهای شما وجود دارد. علاوه بر این، سایر پروژه های دیجیتالی که بسیاری از مشتریان به دنبال اجرای آن هستند، بهینه سازی آنی فرآیند، نگهداری قابل پیش بینی و مدیریت انرژی است. طیف کاملی از راه‌حل‌های مبتنی بر شبیه‌سازی فرآیند وجود دارد که بر آموزش اپراتور و امکان تست آفلاین سناریوهای حیاتی متمرکز هستند.
از کجا شروع کنیم؟
بسیاری از کاربران نهایی به سادگی غرق پیچیدگی و هزینه های نوسازی می شوند و یا نمی توانند ارزش تجاری را نسبت به سایر فرصت های سرمایه گذاری توجیه کنند. اولین توصیه برای مقابله با دامنه چالش این است که سیستم کنترل خود را به قطعات کوچکتر و قابل مدیریت تر تقسیم کنید و یک نقشه راه از جایی که می خواهید بروید بسازید.
اکثر مردم ابتدا به سخت افزار فکر می کنند. سیستم کنترل شما از ایستگاه‌های کاری، کنترل‌کننده‌ها، کارت‌های I/O، نوارهای ترمینال و انبوهی از سیم‌کشی، سخت‌افزار تهویه سیگنال و نقاط اتصال تشکیل شده است. آیا باید همه چیز را بشکافیم و با تجهیزات کاملاً جدید جایگزین کنید؟
در یک راه حل کامل "شکافتن و تعویض" ، فناوری پیشرو صنعتی Electronic Marshalling شرکت Emerson ، خود را به عنوان بهترین راه حل در کلاس خود ثابت کرده است زیرا انعطاف پذیری را تا کانال I/O فردی فراهم می کند و طیف وسیعی از انواع ورودی های مختلف را برای ساده سازی ارائه می دهد. همچنین I/O خود را یکپارچه می کند و بسیار مقیاس پذیر است. بنابراین می توانید از جزء کوچکی شروع کنید و همزمان با پیشرفت تلاش های نوسازی، I/O جدید اضافه کنید.
اگر «rip و replace» برای شما مناسب نباشد، چاره چیست؟
در حالی که راه حل « شکافتن و تعویض » مطمئناً یک رویکرد تمیز است و بلافاصله سیستم کنترل شما را به سرعت ارتقا می دهد، اما در ابتدا بیشترین سرمایه بری را دارد که بسیاری از مشتریان Pulp & Paper را به سمت انتخاب یک رویکرد جایگزین سوق می دهد. پس چه گزینه های دیگری وجود دارد؟
سیستم DeltaV شرکت Emerson به شما این امکان را می‌دهد که در چند گام حرکت کنید و ابتدا مناطق خاصی از سیستم را هدف قرار دهید، در حالی که شدت هزینه سفر مدرن‌سازی شما را در طول زمان توزیع می‌کند. این مجموعه از راه حل ها DeltaV.Connect نام دارد.
کنسول ها (رابط ماشین انسانی - HMI)
همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، سخت افزاری که در سیستم کنترل شما سریع تر منسوخ می شود، ایستگاه های کاری کامپیوتر و نمایشگرهای شما هستند. بسیاری از مشتریان تجربه مانیتورها، هارد دیسک‌ها، کارت‌های شبکه یا حتی درایوهای دیسک خراب را دارند (بله، هنوز هم وجود دارند).
بسته به اینکه کدام سیستم کنترل قدیمی را دارید، ممکن است ایستگاه های کاری جدید DeltaV را با پلت فرم گرافیکی DeltaV LiveTM HMI به طور مستقیم به کنترل گرهای موجود خود متصل کنید. این امر به کنترل‌کننده‌های غیر Emerson موجود اجازه می‌دهد تا به اجرای کد خود ادامه دهند در حالی که ظاهر و احساسی مدرن به رابط اپراتور شما اضافه می‌کند و گزینه‌ای برای پیاده‌سازی مفاهیم گرافیکی با کارایی بالا ارائه می دهد. این موضوع جایگزینی نهایی سایر اجزای سیستم را تا زمانی به تأخیر می اندازد که شروع انتقال کنترل گرها و I/O به سخت افزار اصلی DeltaV نیز منطقی باشد.
کنترل گرها (CPU):
بسیاری از مشتریان از فهمیدن اینکه کنترل گرهای DeltaV می توانند به کارت های ورودی/خروجی غیر Emerson متصل شوند، شگفت زده می شوند. DeltaV IO.Connect کنترل کننده های DeltaV را با یک رابط مستقیم به کل زیرسیستم ورودی/خروجی معرفی می کند و برای بسیاری از کاربران نهایی جذاب است، زیرا هزینه های سرمایه اولیه با نگه داشتن کارت های ورودی/خروجی و سیم کشی موجود تا 40+ درصد کاهش می یابد. زمان انتقال سیستم جدید و پنجره خاموش کردن مورد نیاز بسیار کوتاه است و پس از تکمیل، منطق کل فرآیند روی DeltaV اجرا می شود. حال اپراتورها نه تنها به گرافیک مدرن، بلکه به قدرت اسب بخار کنترل‌کننده‌های مدرن و منطق سیستم کنترل را نیز دسترسی دارند که مزایای عملیاتی را فوراً محقق می سازد.
برنامه ریزی کنترل گر؛ از اختراع مجدد چرخ خودداری کنید:
البته جایگزین کردن کنترل گرها به معنای مدرن کردن برنامه نویسی سیستم کنترل شما نیز هست. بنابراین، آیا این بدان معناست که شما باید برنامه نویسی خود را از ابتدا بازنویسی کنید؟!
DeltaV یک راه آسان برای انتقال نرم افزار از سیستم های قدیمی به سیستم DeltaV با استفاده از ابزاری به نام DeltaV RevampTM ارائه می دهد. این ابزار با استفاده از هوش مصنوعی می تواند به طور خودکار حدود 70 درصد از تنظیمات اولیه را تبدیل کند که می تواند هزینه های اولیه را تا 15 درصد کاهش دهد.
نحوه کار به این صورت است: Revamp فایل های پشتیبان را از سیستم قدیمی شما می گیرد، آن ها را تجزیه و تحلیل می کند و گزارش هایی ایجاد می کند که جزئیاتی مانند تعداد ورودی/خروجی و انواع کارت را نشان می دهد. این امر تلاش مورد نیاز برای تبدیل را کاهش می دهد و از خطر خطاهای تخمین هزینه نیز می کاهد.
تجزیه و تحلیل پیشرفته، برای ایجاد نمودارهای منطقی و یک پایگاه داده قابل جستجو از برنامه ها استفاده می شود. هوش مصنوعی منطق موجود را با مجموعه ای از پروژه های گذشته تطبیق می دهد تا الگوهای تکراری را در سیستم پیدا کند. با ساده‌سازی کار و ساده‌سازی فرآیندها، گردش کار دیجیتال مسیر داده‌ای یکنواخت و بدون خطا را تضمین می‌کند و امکان آزمایش زودتر و تکمیل آسان‌تر پروژه را فراهم می سازد.
به جز انتخاب فناوری چه چیزی برای مدرن سازی مهم است؟
انتخاب صحیح فناوری و رویکرد، برای مدرنیزاسیون شما ضروری است و تصمیم گیری به تنهایی آسان نیست. انتخاب یک شریک نوسازی خوب به همان اندازه مهم است و تأثیر بلندمدتی بر عملکرد تأسیسات شما خواهد داشت.
یک شریک مدرن سازی خوب باید شما را در سفر اتوماسیونتان راهنمایی کند تا اطمینان یابد شما متوجه تأثیر انتخاب های فناوری اتوماسیون شده اید و اطمینان حاصل کند که سیستم شما مقیاس و سازگاری با نیازهای در حال تغییر شما داشته باشد و پایه دیجیتالی را برای هر آنچه در آینده پیش می آید فراهم کند. Laurentide Controls مفتخر است که هر ساله با بسیاری از مشتریان در شرق کانادا همکاری می کند تا به نوسازی عملیات آن ها کمک کند و فناوری کلاس جهانی Emerson را به ارمغان بیاورد تا کاربران نهایی بتوانند یک سیستم همیشه سبز داشته باشند که از آن برای به دست آوردن مزیت رقابتی استفاده کنند.
وقتی شریک انتخابی خود را در نظر می گیرید، از آن ها در مورد تجربه با سیستم های قدیمی و مدرن، سطح دسترسی آن ها به ابزارهای نوسازی و پشتیبانی کارخانه بپرسید، از مراجع بخواهید تا با مشتریان قبلی آن ها صحبت کنید تا ببینید تجربه آن ها چگونه بوده است و جویا شوید بعد از اتمام پروژه چه نقشی برای شما ایفا خواهند کرد.
در سطح جهانی، سیستم دلتاوی Emerson برای نوسازی بیش از 400 سیستم کنترلی در هر سال استفاده می‌شود و می‌تواند به روش‌های مختلف با محصولات همه تولیدکنندگان بزرگ ارتباط برقرار کند. Laurentide Controls مشارکت محلی و بلندمدت را برای نوسازی سیستم فراهم می‌کند و بیش از 60 سال است که به پیشرفت صنعت در شرق کانادا کمک می‌کند. ما مشتاقانه منتظر شنیدن نظرات شما در مورد چگونگی کمک به پروژه نوسازی سیستم کنترل بعدی شما هستیم.
درباره نویسنده:
کارشناس فنی فروش در اتوماسیون – Laurentide Controls
پاسکال تاپین یک حرفه ای ماهر در Laurentide Controls است که از سال 2005 در آنجا مشغول به کار است. او دارای مدرک لیسانس در مهندسی برق، متخصص در قدرت صنعتی، از École de Technologie Supérieure (ÉTS) و همچنین مدرک کالج در الکترونیک صنعتی و دیپلم حرفه ای برق سازی است.
پاسکال که یکی از اعضای Ordre des Ingénieurs du Québec (OIQ) است، نقش های مختلفی در اتوماسیون داشته است و تخصص خود را در سیستم های کنترل برنامه نویسی، به ویژه DeltaV و راه اندازی کارخانه نشان داده است. حرفه او شامل طراحی کنترل پنل و مدیریت پروژه و همچنین تیم های فنی پیشرو برای پروژه های نوسازی در صنعت خمیر و کاغذ است.
در حال حاضر، او به عنوان کارشناس فنی فروش همکاری می کند و موقعیت شرکت را در صنعت خمیر و کاغذ تقویت می کند.
درباره Laurentide Controls :
Laurentide Controls که از سال 1968 فعالیت می کند، بیش از 50 سال است که به پیشرفت صنعت کمک کرده است. این شرکت بزرگترین تأمین کننده اتوماسیون و راه حل های قابل اطمینان برای صنایع در شرق کانادا است.
به عنوان یک شرکت تحت مالکیت کارمندان، هر عضو تیم با هدف مشترک توانمندسازی افراد و پیشرفت صنعت هدایت می شود.
به عنوان یک شریک Emerson Impact، Laurentide Controls مشتریان را با راه حل های کلاس جهانی، تخصص فنی برتر محلی و جهانی و خدمات چرخه عمر برای تمام دارایی ها و نیازهای اتوماسیون مشتریان خود متصل می کند. این قابلیت‌ها آن را قادر می‌سازد تا با مشتریان در سفرشان شریک شود.