批处理操作中成功整合滑块的四个指导原则

新工艺或现有工艺的扩展，通常包括原始设备制造商(OEM)滑块。橇装设备可以提供更快的实施时间，而不是传统的工艺系统从零开始建设。

滑橇设备可以为公用事业和主要加工功能提供高质量的低成本解决方案的快速部署。如果与整个加工系统的交互最小化，滑橇设备的集成就可以简化。在这种情况下，与主分布式控制系统(DCS)或监控和数据采集(SCADA)系统一起工作只需要数据收集或最小的交互。然而，将滑橇设备无缝集成到整个过程中可能具有挑战性。将滑橇设备紧密集成到配料操作等加工活动中，需要更深层次的内聚交互，以实现高水平的工艺效率。

批处理操作中滑块集成的挑战

对3积分的主要挑战^{理查德·道金斯}党制转变的过程是上下游运作必须协调一致，共享一个有凝聚力的经营理念。通常，公用事业系统设备滑块只是按需按设计容量提供所需的功能。另一方面，OEM滑橇设备是连接在一起的，或在更大的工艺中充当拼图块，需要上下游单位进行额外的协调，以实现有效的设备利用。

大多数滑橇设备都有自己的专用处理器，I/O，通常设计为独立运行。也就是说，它们不需要预测上游的饲料或下游的需求。通常，整个流程的操作都被迫绕过OEM的功能特征。在许多情况下，OEM滑块的操作属性是系统编程的直接结果，而不是设备性能的限制。这意味着，OEM滑橇设备并不是作为整个过程协调器或主控制器的真正的奴隶或仆人。

OEM滑板的独立运营理念通常是罐装包装商品销售的结果。对现有操作功能的更改对供应商来说是一种风险，他们通常不愿意根据要求增加系统功能。将防滑包集成到真正的批处理系统中本质上是困难的，因为大多数防滑包没有使用ISA S88.01标准编程。

大多数撬程序是由阶梯逻辑组成的，最初是为了提供多种处理选项而构建的。这使得单个系统软件应用程序可以覆盖多种处理选项。梯形逻辑可以设计成遵循编程标准，但它确实需要一些额外的努力。不使用行业标准编程实践，使用多个未使用的处理功能使应用程序过于复杂，以及风险规避的供应商会使将系统无缝集成到整体批处理解决方案中变得非常困难。

批处理操作中成功整合滑块的四个指导原则

OEM滑橇设备集成到整体批量管理系统中需要在从机和主机(DCS或SCADA)系统之间明确定义协调级别。对从系统的简单命令不能为操作员提供系统的可视化表示。如果一切工作正常，对从系统执行一个简单的主命令就足够了。但是，当异常情况发生时，如果不通过设备的本地人机界面(HMI)来确定问题，就很难检测和/或排除故障。

这造成了操作延迟，增加了批处理周期时间，降低了设备利用率，降低了整体操作效率。将从OEM系统紧密集成到整体主加工系统的解决方案可以通过以下四个简单的指导原则来实现:

• 分配操作模式
• 遵循标准操作状态
• 定义状态反馈
• 标准化的通信。

解决方案是通过定义一个商定的交互方法来同步两个不同的设备。灵活的批处理解决方案包括不同功能之间的隔离，从而标准化它们与其他功能的接口方式。这种类型的定义允许设备实体独立操作，并促进基本函数代码的重用。代码的重用减少了整体工程时间，并最大限度地减少了人为错误的可能性。

1.分配操作模式

如果边界没有明确定义，远程设备的操作模式可能会很棘手。如果控制变量是从整体配方中远程命令的，操作员是否可以在本地对设备进行更改?当特定的操作状态发生变化时，配方是否应该进入“保持”状态?这些只是集成远程设备时应该考虑的几个问题。主系统和从系统之间的接口规则和操作理念应该明确定义，以便在两个系统之间提供连续和统一的接口。

2.遵循标准操作状态

标准化操作状态允许一种机制来处理批处理中比较困难的部分，即异常条件。异常条件可以定义为在流程的正常或期望行为之外发生的事件。处理、处理和从这些类型的条件中恢复是批生产的关键要素。异常处理不仅对于流程安全很重要，而且对于产品质量也是必不可少的，并且对于实现高水平的操作效率至关重要。编程异常可以代表高达70%的编程工作，并且必须将其视为批处理设计过程中的一个目标。

3.定义状态反馈

状态反馈是两个不同系统之间有效运行的重要组成部分。对于模式、操作状态和错误条件，应该对这些信息进行结构化和定义。标准模式和状态的表示应该在所有设备中通用，但错误条件应该具体到每个设备。来自从机或远程系统的特定错误反馈可以为操作提供当前状况的可视化指示。错误状态还可以用于检测预防措施，以提高设备利用率和提高系统的整体运行效率。

4.标准化的通信

通过使用单个整数值指定，系统之间的通信可以以非常有效的方式实现。通信可以非常简单，使用一个词来表示对从系统的命令，并提供一个来自从系统的状态词。通用命令状态可以是通用的，以遵循操作模式和状态。然而，由于主系统的总体配方设置，可能需要将额外的参数或系统变量写入从程序可编程逻辑控制器(PLC)。规范远程或3的通信类型^{理查德·道金斯}Party设备使控制系统在整个生命周期内更容易维护和扩展。远程接口通信标准的开发必须设计得足够广泛，以适应应用程序类型，但足够具体才有价值。

解决方案

从系统或远程系统的集成可能具有挑战性，但标准化的接口使该过程更容易管理。上述四个指南中的两个在ISA S88.01标准中明确定义。系统之间的状态反馈和通信数据的打包可以定义为涵盖所有3^{理查德·道金斯}方的解决方案。公共接口设计促进了整个系统的一致协调工作，从而便于维护和扩展。

公共接口解决方案应记录在设计交付文件中，作为用户需求规范(URS)提供给OEM供应商，以满足标准。这将确保远程系统编程符合预期的操作。标准化交互以包含异常条件将提供一个更容易操作和维护的系统，以实现高水平的运行效率。

罗比人民， Cross公司的整合经理。本文最初发表于跨公司在线．跨公司是CFE Media的内容合作伙伴。由内容副经理艾米丽·冈瑟编辑，控制工程， CFE传媒，eguenther@cfemedia.com．

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