前期探索控制是盈利的关键

创造力是设计控制工程师所做的支点。通过在项目周期的早期探索和定义理想的控制，可以有更多的时间来利用创造性的想法，从而提高生产力和盈利能力，同时减少可能危及两者的潜在错误。

当工程人员决定建筑、公用系统、通道和其他方面时，控制工程师仍然专注于项目的“控制”需求。为什么?控制对于任何工艺或制造项目的运作和盈利都是至关重要的。我们把这种方法称为“在盒子里思考”。

方法应该是自顶向下和自底向上的。自顶向下方法的第一步是考虑自动化系统对生产系统的影响。一般来说，自动化系统将在以下领域影响生产系统:

利润。自动化系统可以通过减少完成重复任务所需的劳动力来直接增加利润。

生产力。自动化系统可以通过优化制造过程的每个部分并保持一致的吞吐量来增加制造系统的吞吐量，从而提高生产力。

质量。自动化系统可以通过更一致的制造过程和更多可重复的控制限制来提高质量，这将减少超差产品，并有助于维持生产目标。

法规遵从性和报告。自动化系统可以帮助自动化数据收集，以满足法规遵从性和报告要求，并可以大大减少在发生法规遵从性问题时提交报告所需的时间。

安全。如果设计正确，自动化系统可以提供一个安全的环境来共享信息，并将制造过程的各个方面集成在一起。

安全。与安全系统适当集成的自动化系统可以在不牺牲生产、生产力或盈利能力的情况下显著提高员工的安全性。由于制造商有责任提供“安全的工作”环境，自动化通常是提高工业安全的巨大加分项。

接下来，让我们看一个“自底向上”方法的例子。控制工程师与客户讨论建立人机界面(HMI)颜色协议。讨论表明，“红色”不仅意味着泵在运行，也意味着阀门是关闭的。客户对标准不满意，因此，控制工程师能够在未来的项目中纠正这些问题。

第二个自底向上方法的例子涉及一个非常大的(5亿美元)绿地项目。编写了一个HMI标准，以确保所有设备制造商的屏幕都遵循相同的协议——无论使用哪种HMI软件。诸如设备标签名称、颜色、屏幕类型、缩写、字体、登录过程和许多其他参数等项目都得到了解决。这个过程需要与客户的10个涉众进行数小时的协作，直至如何配置标记名称等细节。然而，使用这种方法节省了无数小时的项目返工，并有助于确保工厂的安全运行。

原始设备制造商(oem)也需要参与自动化标准的讨论。否则，每个OEM的设备都将是独立的，因此不会连接到自动化系统的信息端。OEM设备没有正确连接或集成，可能会导致盈利能力和产量的降低。

总之，让控件工程师参与项目的前期讨论和编程会议有很多好处。精心设计和集成的自动化可以减少人力/资源负荷，增加人员工业安全，并生产出没有它就无法生产的产品。

传统上，绿地项目的设计优先考虑高成本项目，如钢铁、混凝土、公用事业、道路、许可和大型OEM供应设备。通常最后一项是自动化或过程控制系统设计。自动化通常不到资本项目成本的15%，但对制造工厂的成功和盈利能力有85%到90%的影响。一个设计不当的自动化系统最终会增加劳动力和时间来纠正这些缺点。由于制造的最大成本通常是劳动力，这可能会严重影响项目的盈利能力。自动化系统的早期探索为减少生产过程所需的人员提供了最大的机会。

适当的控制系统设计影响项目从建设到工厂的运行和维护成本，并贯穿整个生产生命周期。如果控制工程师在任何项目开始时不提供他们的控制专业知识，那将是疏忽，因为在项目开始时，他们的利益是最大和最有利的。

作者简介:

Mark Goldstein，他是驳船公司Sumner & Cannon, Inc. (BWSC)的控制和自动化经理。他在密苏里大学罗拉分校获得化学工程学位。Barge Waggoner是一家多学科工程和建筑公司，为工业和建筑市场提供服务。自动化与控制集团为轮胎制造、食品加工、化工、铝和钢铁生产等不同工业市场的客户提供工业自动化控制咨询、设计、编程和调试服务。戈德斯坦可以通过mark.goldstein@bwsc.net

Rich Ryland是罗克韦尔自动化公司的高级客户经理，为化学品、造纸、地毯和美国政府业务部门的复杂和大型工业客户提供服务。他在位于卢博克的德克萨斯理工大学获得机械工程学位。毕业后，Ryland加入了位于德克萨斯州卢伯克的Square D公司，并于同年晚些时候转移到田纳西州诺克斯维尔。在Square D工作三年后，Ryland加入罗克韦尔自动化公司，从事工业自动化销售，并继续为工业客户提供咨询和工作。Ryland可以通过rfryland@ra.rockwell.com

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