未来的过程控制系统与精益项目执行

大多数自动化项目都遵循了一个非常可预测的过程，在项目生命周期的早期花费了大量的工程工作，以确定每个设备如何连接到输入/输出(I/O)模块，I/O模块如何与过程控制器相关联，以及如何将控制策略分配给适当的过程控制器。

随后，自动化供应商一直致力于寻找帮助简化项目工作流程的方法，这带来了更高的效率。与此同时，精益执行方法已经挑战了关于如何部署项目的长期假设。尽管取得了这些进展，简化了许多执行任务，但仍有改进的余地。

然而，最近已经开发出一种技术，可以帮助过程控制系统(pcs)变得面向未来，并具有满足不断变化的客户需求的灵活性。该解决方案使自动化终端用户能够将I/O与控制分离，在控制分布中提供扩展选项，并促进模块化和并行项目执行;应用控制应用容器，提供灵活和标准化的控制硬件平台定位和相关工程;集中信息技术(IT)基础设施，以帮助降低项目工程和生命周期成本，更好地利用技能，并推动一致的物理和网络安全管理。

项目设计和实施的最新方法采用了精益项目执行原则、软件和网络，将控制应用程序从物理设备中解放出来，并将控制器从物理I/O中解放出来。这使得控制系统能够在更短的时间内以更低的成本和风险进行设计和实施，并具有更简单的模块化构建。该解决方案还改变了控制系统在其生命周期内的维护方式，将服务器的日常管理转移到集中式数据中心，专家和既定协议能够有助于降低网络安全风险，并允许工厂工程师更积极地专注于优化控制系统。

使用当今自动化项目的创新方法，PCSs可以更增量地扩展，同时，后期设计更改的影响显著降低。

项目工程师现在有能力分解控制系统的许多部分，这些部分在历史上以紧密而不灵活的方式耦合。他们可以独立于控制器配置I/O模块，不再需要担心设备、I/O柜和控制器硬件之间的特定连接。这意味着他们的重点可以转移到改善整体工厂控制策略和流程操作上。

例如，当工厂人员执行扩展或消除瓶颈时，他们可能不得不带来额外的控制能力。新的项目方法使他们能够轻松地重新分配控制功能，并且仍然可以访问安装在现场的所有I/O。他们不需要重新构建控制策略或将I/O模块移动到不同的位置。新的资源可以根据需要添加到现有的基础设施中，而不用担心控制器过载。此外，额外的I/O模块可以包含在当前的I/O“蜂巢”中，而无需承担与更传统的场景相关的高成本。

总之，实现自动化解决方案的新方法将在工业领域形成一种趋势，公司将不再局限于控制系统平台，而不能自由地扩展和增强其设计。这种方法增强了自动化性能，并消除了I/O和控制功能之间的紧密联系——允许新系统和现有系统适应它们的流程。

本文最初发表于欧洲控制工程的网站。

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