PID, APC

控制回路比控制系统受益更多

这个世界充满了缺失的反馈回路,如果这些回路关闭了,它们就可以提高性能。学习你的自动化知识如何帮助他人。

马克·t·霍斯克(Mark T. Hoske)著 5月5日,2021年
来自麻省理工学院控制工程学院

学习目标

  • 通过应用控制概念,工业4.0架构的采用更容易。
  • 学会观察、定位、决定和行动。
  • 可见性,可观察性和反馈帮助改进组织。

麻省理工学院斯隆管理学院(MIT Sloan School of Management)系统动力学组高级讲师约翰·f·卡里尔博士(Dr. John F. Carrier)建议,闭环反馈回路可以提高传统控制系统之外的绩效,适用于运营、组织和供应链的其他领域。Carrier博士的演讲“将控制概念应用于工业4.0的采用”是CFE媒体与技术春季会议的17个专业开发小时之一虚拟训练一周,3月29日至4月2日。提供的介绍可根据需求查看。

Carrier通过例子展示了控制和自动化专业知识如何帮助世界,其中充满了开放的反馈回路,如果回路关闭,可以提高性能。死亡时间会阻碍进程。技术进步降低了控制成本,用于工业物联网(IIoT)的传感器和堆栈平台的控制回路成本不到100美元。

控制概念有助于其他应用程序

开利表示,许多自动化概念在其他应用中也有帮助。这包括可观察性、可控性、系统时间常数、稳定性、死区时间库存、模型数据、模型失效、逆响应和同步。

传感器和适当的逻辑设备有助于在后果之前检测系统的状态。例如,当自行车的停止距离超过自行车灯的视觉距离时,通常会避免的事件,现在正在发挥作用,最终导致悲惨的后果。

Carrier说,失去可观察性可能会导致工业事故。他建议,快速理解与控制系统相连的人机界面(HMIs)可以将控制工程师的知识扩展到在工厂工作的人。通过有效的远程监控、预测性维护、机器学习、数字双胞胎和教育,可以防止可控性的丧失。

扩展到组织级别的时间常量可以通过杰克韦尔奇报价解释:如果外界的变化率超过内部的变化率,您的系统或组织的结束将近。

10个控制概念可以帮助实施行业4.0架构,说,John F. Carrier,System Dynamics Group,MIT Sloan ManageCon,Mit Sloan ManageCon,在演示中,“将控制概念应用于采用行业4.0,”CFE的一部分媒体和技术春季虚拟培训周,3月29日至4月2日。介绍可根据需求查看。来自麻省理工学院控制工程学院

10个控制概念可以帮助实施行业4.0架构,说,John F. Carrier,System Dynamics Group,MIT Sloan ManageCon,Mit Sloan ManageCon,在演示中,“将控制概念应用于采用行业4.0,”CFE的一部分媒体和技术春季虚拟培训周,3月29日至4月2日。介绍可根据需求查看。来自麻省理工学院控制工程学院

观察、定位、决定和行动

Carrier说,John Boyd上校的观察、定位、决定和行动(O-O-D-A)概念可以应用于广泛的应用领域。美国的韩战战斗机之所以表现得更好,是因为飞行员的能见度更高。因此,能见度比速度、推力、转弯半径等性能更重要。投资于提高观察、可见性或透明度的技术可以迅速产生积极的结果。

关于东方的步伐,亨利·福特说过:“无论你认为你能还是不能,你都是对的。”

要改变一个系统,一个组织必须改变它的思维模式——组织中的人思考的方式。更好的方法是改变操作(通过提供新的数据或工作习惯)以及工作是如何完成的,然后模型也会随之改变。Carrier说,这比解释改变的必要性更有效。

技术通过在需要快速分析的地方获取数据,提供了更好的观察。

亚马逊IoT副总裁Dirk Didascalou说,IOT是关于了解一切都在哪里。

至于稳定性,考虑系统的控制响应时间。如果客户的订单并获得未保存的交付截止日期,则会创建其他系统中断。为了提高系统稳定性,在截止日期之前提供。通过提高准备,然后更常用的时间是准时执行,按时交付并稍后节省大量时间。

为公司提供其他控制建议

承运人提供的其他意见包括以下内容。

  • 太多正在处理的工作会减慢公司的反应时间(利特尔定律)。
  • 返工和来自管理层的特殊要求会使整个系统变慢,并扭曲系统的时间常数。
  • 由于模型表示流程或系统,请记住数据是模型和流程之间的区别。负反馈循环是我们收集数据为组织创造价值的原因。
  • 控制器是基于模型的。模型越好,表现越好,风险越低。
  • 关于准备、敏捷性和迭代:每个人都需要良好的准备,但是敏捷性也是需要的。你不可能永远计划。从迭代学习。
  • 仅仅用新元素替换旧元素不会产生太多积极的变化。开利引用了1945-47年麻省理工学院群体动力学中心创始人库尔特·卢因的话:如果你想了解一个系统,就试着去改变它。
  • 控制系统适应实施可持续变化。准备,运行和观察缺陷并适应。•控制系统随着反馈而改进,以减少缺陷和改进的操作。
  • 当系统需要更多时间时,它首先借用,然后从系统窃取。
  • 行业4.0允许组织合并自适应控制概念。如果那些这样做理解控制系统设计原则,它将更容易。
John F博士,高级讲师,系统动态集团,MIT Sloan Management,提供了一个介绍,“将控制概念应用于采用行业4.0,”在CFE媒体和技术春季虚拟虚拟虚拟虚拟系统中培训周,3月29日至4月2日。介绍可根据需求查看。来自麻省理工学院控制工程学院

John F博士,高级讲师,系统动态集团,MIT Sloan Management,提供了一个介绍,“将控制概念应用于采用行业4.0,”在CFE媒体和技术春季虚拟虚拟虚拟虚拟系统中培训周,3月29日至4月2日。介绍可根据需求查看。来自麻省理工学院控制工程学院

可见性,可观察性,反馈

在演讲的问答环节,Carrier提供了更多的建议。

问:运营如何有助于提高组织其他地区的可见性?

答:开利建议向管理层展示出问题的视频片段,让他们看到隐藏的东西。让这些人录下他们需要帮助的地方的视频是很有用的。让他们拥有它。

问:在讨论的控制概念中,您是否可以选择一些应该在制造设置中更频繁地应用的少数?

答:可观察性。到工厂楼层或后台,并找到缺少的反馈循环。纠正下游问题,正确错误,但不会修复导致错误。解决root原因,以避免制度化错误和支付供应商来纠正可能修复的内容。

问:与过去相比,哪些控制技术正在帮助制造商影响变革?

答:使用反馈回路以定期检查关键参数。

如果你认为控制概念只适用于自动化,那么请三思;加速您的组织实现工业4.0和工业物联网架构。

Mark T. Hoske.是内容经理,控制工程,CFE媒体与技术mhoske@cfemedia.com.

关键词:控制概念,工业4.0

考虑一下这一点

什么价值您可以通过帮助应用控制概念来为您的组织带来吗?


Mark T. Hoske.
作者简介:Mark Hoske自1994年以来一直控制工程编辑/内容经理,并在1999年以来在领导作用中,涵盖了所有主要领域:控制系统,网络和信息系统,控制设备和能量,以及系统集成,包括或促进控制回路的所有内容.自1987年以来,他一直在编写关于技术,自1982年以来写作,并从UW-MODISON进行新闻学位的科学学士学位。