制造业大流行应对计划的建议

现在，COVID-19大流行已经持续了几个月，现在可能是时候将一些经验教训纳入新的大流行应对计划

通过大卫·n·厄比 2020年12月13日

2020年像大多数年份一样开始，但到3月底时，我们的社会面临的挑战和问题显然是前所未有的。该国进入了一个又一个州的封锁状态，旅行仅限于必要的活动。我们的大多数制造业客户都被认为是必不可少的业务，因此生产需要继续下去。

虽然我们的工程师和计算机辅助设计(CAD)设计师在国内进行项目工作，但我们在许多客户现场提供服务的能力最初受到限制，因为制造商正在考虑如何重组和确保其运营。这些限制因制造商而异。在接下来的几个月里，一些限制有所放松，但有充分的理由，这些限制并没有完全取消。从各种迹象来看，这可能还需要一段时间。

COVID-19大流行经常被比作1918年的流感大流行，许多人可能会因为这是一生一次的事件而感到安慰。然而，考虑到在过去20年里，我们还面临了SARS(2004年)、H1N1(2009年)和埃博拉(2014年)，很难不想象下一个威胁可能比我们想象的要近得多(见图1)。

既然这场大流行已经持续了几个月，现在可能是将一些经验教训纳入新的大流行应对计划的好时机。对于制造商来说，其目标与灾难恢复计划相同:保护人员并最大限度地减少操作中断。

为此，根据我们最近的经验，我们提交以下内容以开始对话。

虚拟站点访问

对疫情限制加强的最明显的回应是限制外部承包商的现场活动。对于系统集成商和原始设备制造商(oem)来说，这通常意味着通过虚拟专用网络(VPN)远程访问控制系统。出于技术、安全和安保方面的考虑，我们的许多客户不允许在场外直接访问他们的控制系统。当最初的封锁令生效时，许多制造商也出台了限制措施，禁止承包商实地考察。

我们的一位客户在需要为他们的某个系统提供服务时发挥了创造性。他们建立了一个临时程序来护送工程师进入系统。客户的信息技术(IT)组首先必须建立一个临时路径来访问工程工作站，然后将该路径的远程访问权限授予流程工程师。

一旦建立远程访问，客户在视频会议上分享他们的屏幕，我们的工程师口头指导他们进行故障排除过程(见图2)。在客户的帮助下，我们的工程师能够帮助解决系统故障，并将现场维护指向没有提供应有反馈的现场仪器。

如果大流行应对措施包括不同级别的封锁，那么必须解决制造系统如何在每个级别获得所需的按需服务的问题。在这种情况下，有理由考虑到在大流行期间提供某种程度的远程支持。

团队方法

对于制造商来说，大流行应对的一大重点是让运营人员与日常互动隔离——不仅与承包商隔离，还与技术人员和工艺工程师等内部支持人员隔离。我们的一个客户为工程和技术支持建立了团队方法。支援人员已被分配到各个小组。团队之间不进行交互。这限制了单个病例可能产生的影响和曝光率。一个团队可能会被隔离，而工厂可以与其他团队一起继续运行。

对于支助人员和业务人员来说，这是一个更严格地执行轮班的问题。更进一步，该制造商还将团队方法扩展到工程和工厂管理层，在那里建立了两个团队，并在相反的日子在现场工作。当一个团队离开时，他们会远程工作，尽可能地支持工厂。

这种方法的代价是对资源的压力。这种严格的方法是可以理解的，但它使得像偶尔休息一天这样的事情更难安排，并减缓了内部项目工作，因为资源的流动性较低，更多地局限于他们的团队。

在这种情况下，客户希望外部承包商帮助完善他们的支持团队，并完成通常由内部处理的工作。

远程可视化

许多制造商已经投资了一个门户网站，允许不在现场的工程师也能像操作人员一样查看过程。在制造环境中，这些门户通常应该设置为只读，这样远程人员就不会影响正在运行的进程。即使有这种限制，流程工程师也可以查看图形、检查趋势并对当前和历史告警进行排序，以帮助操作人员解决问题。

当2019冠状病毒病暴发时，我们的许多客户要求流程工程师在家工作。当时，许多监控和数据采集(SCADA)和分布式控制系统(DCS)供应商提供了扩展的试用许可证，并对其门户产品进行了折扣。利用这些服务，我们帮助几个客户建立了门户，这样远程流程工程师就能够更有效地与操作进行交互。

像这样的产品的实用价值超出了在大流行中使用的范围。像这样的工具也可能意味着需要进入工厂帮助凌晨2点的紧急情况和延迟纠正措施，而不是能够简单地打开笔记本电脑，决定一个行动方案，然后回到床上(见图3)。

无论如何，大流行应对计划应该包括这样的工具。回报是减少停机时间和其他获得的效率，当工艺工程师可以更多地参与远程操作时。

备用控制室

在有中央控制室的工厂中，备用控制室的概念近年来越来越流行。在2019冠状病毒病之前，关于备用控制室的讨论主要来自于针对火灾和洪水开发的灾难恢复需求。

大约四年前，当大楼被疏散时，我正在一家中央公用事业工厂参加一个会议。前来处理紧急情况的消防队员甚至无法进入建筑物，因为他们没有相应的装备。他们不得不等待训练有素的人员到来。在此期间，流程继续执行它以前所做的事情，站点操作人员既不能看到也不能指导流程执行任何不同的操作。

备用控制室可能在公用事业工厂外，可以让他们监控设备，如果需要，还可以控制和关闭系统的某些部分。

在大流行期间，备用控制室将允许一个控制室在另一个控制室使用时进行深度清洁，以防可能的污染。这个概念也可以与上面讨论的团队方法相结合，每个操作团队将从交替的控制室接管操作，而另一个团队则为下一个轮班做准备。

瘦客户端技术在工业领域的广泛采用使得备份控制室的设置比以前更容易，成本效益更高。备份控制室中的一组瘦客户机可以作为操作员工作站，使用主控制室使用的同一组服务器和终端会话。有几种方法可以在备份控制室和主控制室之间共享会话，从而节省额外许可证的成本。

备用控制室也可以更小。由于一个瘦客户机可以托管多个会话，因此冗余设置可能不需要拥有像主控制室那样多的站点。

场外工厂管理和工程

有一些工具和技术可以促进远程管理工厂和工程，包括:

资产管理软件:当工厂工程师被迫与技术人员和合同支持保持社交距离时，很难依靠直接沟通来了解维护和故障排除工作的情况。资产管理系统提供了自动跟踪可编程逻辑控制器(plc)、人机界面(hmi)和驱动器变化的方法。由于该软件存储配置的主副本，它还可以在发生意外更改时提供通知。
制造执行系统(MES):远程运行一个工厂是困难的，如果你试图尽量减少与工厂操作人员的互动，实时了解它的运行情况就更难了。一个经过深思熟虑的MES可以自动收集来自工厂的数据和来自操作的输入，并将其实时提供给工厂经理和工程师。
网络监控:有多种产品可用于监控过程网络及其上的设备。其中一些是软件，另一些是网络设备。不管产品的外形如何，这些产品的设计目的都是作为尚未影响运行的问题的早期预警系统，或者作为历史记录，允许工程师回溯并查看在过去的事件中网络上发生了什么。

这些是许多工具中的一小部分，可以帮助工程和管理人员与工厂保持联系，即使他们不能亲自到那里。