如何使控制和自动化项目获得批准
获得控制和自动化项目的批准并看到它们成功，需要与业务目标紧密集成，并勤奋地解决具体问题。驱动制造商投资于控制和自动化系统的基本动机包括降低成本和改进的愿望:Although few would argue with the logic of these common-sense motivators, they're rarely...
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获得控制和自动化项目的批准并看到它们成功，需要与业务目标紧密集成，并勤奋地解决具体问题。
驱动制造商投资于控制和自动化系统的基本动机包括降低成本和改进的愿望:
产品质量;
安全;
制造灵活性和敏捷性;
操作的可靠性;
决策;
法规遵从性;
产品产量;
生产力;和/或
生产;
尽管很少有人会与这些常识性动机的逻辑争论，但它们很少被集成到控制和自动化项目投资的理由中。甚至当业务、过程和系统目标被定义和链接时，在请求建议时也经常忽略这些信息。通常，建议请求只关注价格、易用性和技术。这种狭隘的观点不仅会对用户产生不利影响，而且还会影响供应商如何设计、交付和支持控制和自动化系统。
仅仅通过改变控制系统的运作方式，很少能实现过程改进的突破。通过改进头脑风暴的进展可能会确定更换泵、热交换器和容器的需求。这些都是控制和自动化改进的一部分，就像分布式控制系统一样，应该包括在准备完整的项目论证中。
当商业领袖被问及过去二十年的控制和自动化支出是否达到预期时，许多人回答说，这些投资并没有像承诺的那样交付。对于那些每天负责控制和自动化系统的“护理和喂养”的人来说，数百万美元和无数小时的辛勤工作未能达到预期可能会令人沮丧。
其中最重要的原因是，作为一个团队，过程控制和自动化“专家”在以商业领袖理解和欣赏的方式记录成功方面做得很差。
例如，很难找到一位能够欣赏或理解消除关键温度回路中的超调所带来的业务利益的业务领导者。掌握事实的人(例如，过程专家)有责任用与受众(例如，业务领导)相关的术语来记录所交付的利益。对未来自动化和控制系统投资的悲观情绪可以通过使用关于当前自动化和控制系统优势的一致和可理解的事实来对抗。
另一个令人失望的原因是，技术是为了技术而实现的。当关注带宽、像素、颜色和处理器芯片时，实际收益很少与业务目标相关。
当控制和自动化项目被指定为现有系统的直接替代和/或关注于时间和预算时，会出现其他令人失望的来源。
直接替换任何东西是没有人喜欢的支出。当这些支出伴随着生产损失，以适应替代体系的“过渡”时，商业领袖们理所当然地感到不安。
按时并在预算范围内是很重要的，但是当这些是唯一的焦点时，项目通常配备的实施者可以快速交付指定的内容。任何以时间和预算为重点的项目创新思维都指向如何“重用”现有的数据库、程序代码和图形。过程改进创新经常受到抵制。
要改变商业领导者对控制和自动化投资回报的看法，需要改变用于定义、选择和跟踪项目证明的标准。
定义可量化的目标
不要想当然地认为信息能带来理解。例如，增加产量的商业目标并不一定等于增加磅、加仑或单位。这可能意味着需要更少的废料，或者以积极的方式表示，提高第一次通过的产品收率。如果业务目标没有以一致的、可量化的方式表述，那就多问问题。当产能不是真正的问题时，一个增加产能的项目会导致失望。
业务目标中可能缺少一致的、可量化的度量的一个原因是不存在度量。企业领导者依靠道琼斯工业平均指数(Dow Jones Industrial Average)等指数来显示整体业务绩效，但未能建立和使用类似的指数来比较自己公司当前和过去的制造效率。未能建立全公司范围的绩效指标是谚语“如果你不知道你在哪里，你不知道你要去哪里，任何道路都会让你到达那里”的完美例子。
Real World Technology (Mount Prospect, Ill.)注册的制造业盈利能力指数(MPI)建立了一个业务绩效指标，操作人员、生产线经理、制造主管、首席执行官和首席财务官都能理解(参见制造业盈利能力指数图表)。作为一种企业范围的工具，MPI为计算制造资产的回报、利用率和整体盈利能力提供了有价值的信息。即便如此，建立和使用MPI等指数只是第一步。
一旦业务目标被定义、理解和量化，下一步就是分析和基准流程，以确定改进的机会。Fisher-Rosemount公司(Austin, Tex.)的行业顾问Jay Colclazier认为，要想识别机会，最好的办法是组建一个团队，其中包括了解问题的人(即操作员和单元经理)和能够提供可能解决方案的人(即维护人员、过程工程师、过程控制专家和信息技术专家)。Colclazier先生解释说，这样的团队可以在短短几天内完成流程机会与业务机会的识别、量化、优先级划分和映射(请参阅优先级排序侧栏)。检查关键的过程测量和控制点、内部和外部干扰、设备和监管限制，确定潜在的机会领域。但柯克莱泽警告说，发现机会的同时，必须了解过程并分析机会。例如，减少可变性的机会是常见的，但分析可能会揭示，在过程中出现可变性的地方并不是它的来源。
一旦确定、分析了详细的过程目标并确定了优先级，就需要以一种确保理解的方式将它们与原始业务目标联系起来。
例如，一个已定义的业务目标可能是将产量提高20%。考虑一个由反应器、预热器和汽提器组成的过程。对每一件设备进行评估，以建立其当前的基准，并确定关注和投资的重点。分析显示，反应堆的运行容量接近80%，但预热器和汽提塔已经达到或接近满负荷运行。构建每件设备的阶梯图是图解解释当前目标和目标目标之间差距的有效方法(见阶梯图)。当处理影响同一过程设备的各种业务目标时，每个目标的阶梯图不太容易混淆，也不太可能被误解。
大多数控制系统供应商提供服务和/或工具，以帮助识别和优先考虑关键回路。例如，霍尼韦尔公司(位于亚利桑那州凤凰城)Loop Scout是一种控制器性能评估工具，附带服务，通过互联网提供专业知识。
阶梯图可以提供生产设备的清晰可视化
当前和目标能力以及每件设备的资本成本
要求达到目标。
设备的效率和性能——通常由材料、质量和能量平衡计算决定——为操作人员提供了另一种建立有意义的基准的方法。流程模型的开发是耗时的，但是成功可能取决于一组经过验证的物理特性，特别是当流程包含非理想的交互作用时。当与模拟一起使用时，这些模型可以有效地进行“假设”分析。Aspen Technology(马萨诸塞州剑桥市)、Hyprotec(加拿大阿尔伯塔省卡尔加里市)、Pavilion Technologies(德克萨斯州奥斯汀市)和Simulation Sciences(加利福尼亚州布雷亚市)等公司最近的软件改进允许用户开发复杂的效率和性能计算，这些计算可以使用现有的过程变量实时运行。
系统目标是证明控制和自动化项目的最后一步。系统目标确定控制和自动化系统满足业务和过程目标的能力和限制。为了确保充分了解控制系统的能力和局限性，最好与控制系统供应商一起制定系统目标。
如果需要一个新的系统，那么清晰地定义和量化业务和过程目标将有助于评估和减少可用的控制系统选择。
当用户做足功课并准备好处理可测量的目标时，供应商通常会展现出最好的一面。与听“固定的”演示和观看“通用的”演示不同，会议议程侧重于解决业务和过程目标。与其花时间与市场营销和销售人员在一起，不如花时间与可能成为实施团队一部分的行业专家在一起。详细的对话可以产生推荐的解决方案架构。如果最佳解决方案包含来自多个供应商的产品和服务，并将集成责任分配给提供大部分产品和服务的供应商，用户不应该感到惊讶。
当要修改或升级现有的控制和自动化系统时，将系统目标与业务和过程目标联系起来的需求仍然存在。唯一的区别是消除了评估和选择供应商的需要。
缓慢的优雅和承诺
将业务、过程和系统目标组合起来，形成一个控制和自动化系统项目论证，将确定一些“最好拥有”的项目。不要陷入“缓慢的优雅”的陷阱，比如当你需要一个新的打印机墨盒，最后买了一个新的打印机。
通过确保一切都在改进、增加或减少已定义的业务目标，可以避免缓慢的优雅。
很多都是这样的恐怖故事:项目被证明是合理的，钱花了，期望没有达到，职业生涯结束了。但是，当勤奋被应用于确保业务、过程和系统目标被定义，并且将业务领导对控制和自动化投资的承诺联系起来时，将会得到改进。
让项目获得批准需要记住的5件事
对当前工艺性能进行基准测试并取得一致意见。
在建立预期的项目结果时要现实和具体。
在描述项目范围中包括哪些硬件、软件和服务时要具体。
在确定项目人员配置需求和里程碑日期时要切合实际。
具体地将项目利益与确定的和可衡量的业务结果联系起来。
来源:Control Engineering
制造业盈利能力指数
MPI =(实际产量/设计产量)x毛利率% x(销售价格x销量)
使用制造业盈利能力指数可以揭示生产绩效信息，就像道琼斯工业平均指数揭示商业和市场表现一样。来源:控制工程和现实世界技术
推到100%产能的注意事项
想要使用购买和支付的每一点容量可能并不总是最好的方法。
例如，当精馏塔充满水时，在生产任何可用产品之前，它可能必须完全恢复。
如果一个柱在容量为90%时是100%可靠的，但当容量为100%时，由于更频繁的水浸情况，可靠性下降到90%，那么柱效率实际上会下降到88%左右。挑战在于在接近98%的容量时获得100%的可靠性。
一种可能的帮助是提供与淹水情况指示器相关联的在线色谱柱效率计算。操作员警告设置在98%的标记，建议操作员减少塔的进料，直到水淹情况过去，从而保持提高的塔利用率。
优先考虑项目机会
对于许多过程工程师来说，问题不在于识别和列出改进机会;问题是如何对清单进行分类，并为每个机会确定公正的优先顺序。
Fisher-Rosemount (Austin, Tex.)的绩效顾问已经开发出一种过程改进评估方法和相关工具，可以在大约一周的时间内识别、分析整个过程域并确定优先级。
与客户的操作和维护人员团队合作，确定关键的过程性能标准和潜在利益，并将其输入数据库。获取的信息包括当前和目标性能度量以及年化收益。
性能标准数据库通过识别关键控制点得到增强，重点是记录每个控制点对性能标准的影响。
关于约束和干扰对性能标准的影响的讨论被排序和记录。
有了对关键性能标准信息的理解，团队就可以确定并对改进的方法和手段进行排序。数据库计算开始渗透改进机会，经常使团队成员感到惊讶。
最后一步要求团队分析每个机会的资本、人员、技术、风险和时机等资源。数据库的最终计算产生了一个优先级列表，其中列出了改进流程性能的实际机会。
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