打开流程自动化状态更新

的开放过程自动化(OPA)ARC咨询集团、沙特阿美、Open process Automation、巴斯夫和埃克森美孚讨论了该倡议，旨在使过程控制更具互操作性。下列专家审查了截至2018年ARC论坛，2月．

• 哈里·福布斯是ARC咨询集团的分析师。
• Abdullah Alkhalifah是沙特阿美工程服务公司的高级工程顾问。
• David DeBari是OPA项目原型的首席工程师。
• 迈克尔·克劳斯是巴斯夫公司控制系统技术高级自动化经理。
• Don Bartusiak是埃克森美孚研究与工程公司过程控制总工程师。

制造软件变更

《福布斯》援引一家大型自动化供应商首席执行官的话说，客户不希望生活在一个必须管理数千台设备的应用软件的工厂里。供应商正在通过虚拟化交换机来替换交换机。

这是一个需要突破的时代，而不是渐进式改进的时代。

软件正在吞噬世界。云软件正在蚕食企业、边缘和嵌入式空间。云技术可以看到底层系统并与之交互。软件正变得越来越小，越来越安全。软件开发的融合正在以开源的速度发生。软件开发正在扁平化历史上不同类型的软件开发。

最先进的云软件开发和软件运营(DevOps)技术将渗透到嵌入式系统和嵌入式工业自动化、开发、部署、编排和监控中，并且更新将提高最终用户对工业自动化软件的期望。大规模和软件生命周期的软件管理是由云、企业、工业物联网(IIoT)和OPA共享的需求。

“密切关注云。这关乎我们生活、工作和生产的地方。”

开放的自动化

Alkhalifah表示，OPA计划旨在实现以数据为中心、基于标准、开放、安全且可互操作的过程自动化系统的生产。

Alkhalifah负责过程自动化，并帮助制定标准和技术来解决过程挑战。

Alkhalifah表示，沙特阿美过程自动化系统(PAS)生命周期管理项目有一个长期目标，即以开放数据为中心的过程自动化概念，以实现技术、工业举措和标准。2010年，面对过时，该公司审视了其供应商模式、备件管理、内部技术支持和可靠性驱动的更换，所有这些都对使用专有架构的长期观点提出了挑战。

这样做指向了不同层面的过时:输入和输出(I/ o)、设备、控制器和人机界面(HMI)都有不同的过期寿命。

一个新的方案试图消除多层，使网络平坦，解耦控制器，用可靠的通信框架取代控制系统。

新的解决方案试图避免大规模的替换，并在整个体系结构中分布控制功能。底部的安全系统不会被触动。

I/O模块仅用于I/O，并连接到实时数据。控制器是基于硬件和软件的。

这些属性需要以数据为中心的开放标准，使用发布/订阅通信协议，用于HMI和控制器虚拟化的服务器，高可用性计算平台，可互换的基本I/O，基于硬件或软件的控制器，内置的网络安全，以及应用程序的可移植性。

加入Open Group后，沙特阿美一直致力于2018年底的内部系统。该公司邀请参与者参与一个演示系统，以帮助学习曲线。根据学习曲线，该公司开始意识到使用数据分发服务并不像预期的那么简单。形成信息模型需要大量的时间。

沙特阿美公司致力于与开放自动化论坛合作，建立一个基于开放技术的以数据为中心的发布/订阅协作自动化平台。希望是保留当前的投资，使用商用现货(COTS)技术，并提供更容易集成或部分替换的机制。

OPA程序状态

德巴里给了外行星行动的最新状态。OPA创建了一个系统的系统，将分布式控制系统作为OPA体系结构愿景中其他元素之间的另一个对等点，而不是层的顶层。

运行的概念验证系统使用实时先进的计算平台。它采用比例积分微分(PID)和约束控制对模拟过程单元进行控制。演示使用I/O和逻辑，并将其分解为三个分布式控制节点(DCNs)。因为大多数流程控件的运行速度都快于应用程序的需求，所以这一速度减慢到100毫秒，被认为是运行任何东西所需的速度。

互操作性的定义和目标:两个组件在供应商之间交换有意义的信息和互操作的能力，以允许集成最好的组件，并促进市场上的竞争和创新，允许定制和适合目的的解决方案。

互换性是指一个组件可以被另一个供应商的另一个组件替换而无需修改。树莓派3可以和英特尔DCN原型机交换。重新部署时没有改变IEC 61499控制逻辑，也没有重新设计控制逻辑。(IEC是国际电工委员会，一个全球性的标准组织。)

配置和应用程序可移植性允许从一个应用程序共享配置到另一个应用程序。保留资产所有者的自定义配置、知识产权(IP)，并帮助使用领先的功能，允许集成一流的组件。

应用程序开发的灵活性包括应用商店概念，以支持使用一流的算法，开放市场进行创新，并保留自定义配置。

埃克森美孚对OPA的愿景是到2021年具备技术准备。由于埃克森美孚的需求可能与其他用户不同，该组织鼓励更多的参与者，并寻求合作伙伴和现场试验。

需要新的方法

巴斯夫的克劳斯提出了一个观点那慕尔在Don Bartusiak, ExxonMobil和Open Group的帮助下。NAMUR是过程工业自动化技术用户协会的德语首字母缩写。

克劳斯问道:“为什么需要一种新的方法?”

这一努力是20年大趋势的顶峰:现场总线、资产管理、集成工程的计算机辅助工程(CAE)、分布式控制系统、CAE和DCS的标准数据交换，以及DCS的SAP-R/3集成等等。克劳斯说:“需要更多的颠覆性变革，因为我们还没有做到这一点。”“我们缺乏平台接口和数据模型。”

NAMUR开放架构是经过验证和接受的，具有高可用性，专为具有长生命周期的可持续运行的成熟系统而设计。建筑不是开放的;如果技术集成缓慢或根本不集成，就没有试验和错误的空间。这个行业会失去创新能力吗?开放架构涵盖了现场级、基本自动化、制造执行系统和企业资源规划。

模块类型包(MTP)是用于流程自动化的模块的标准非专有描述。MTP涉及工厂工程和过程控制层面。

Bartusiak说，这些组织正在努力寻找围绕用户需求的共同点，并在一个参考架构中进行整合。与传统的OSI模型相比，这将崩溃1-3级。

NAMUR功能需求可以由OPA体系结构支持，网关可以提供给现有(遗留)设备。不同之处在于最终解决方案的轨迹。Open Group、ZVEI(德国电气和电子制造商协会)和NAMUR于2017年10月签署了一份谅解备忘录，以共享正在进行的工作文件。目标是将标准共同推广和国际化转化为IEC标准。没有冲突，他说;这些团体正在联合起来，达到变革的临界规模。

Bartusiak还提到，终端用户中有一种要求改变的临界质量，以及更广泛的妥协与合作精神，并决心从早期失败的努力中吸取教训，例如MAP(在其时代之前)和现场总线战争(许多供应商保护自己的利益)。

马克·霍斯克内容管理器，控制工程， CFE传媒，mhoske@cfemedia.com．

关键词:互操作控制，开放式过程自动化

开放过程自动化(Open Group的一部分)正在研究可互操作的过程控制。

那慕尔正在进行类似的努力。

合作在签署谅解备忘录后，这一数字可能会增加。

考虑一下这个

保护投资在自动化方面似乎有可能提高效率，增加功能，并进行速度升级。

在线

如果阅读电子版，请点击标题以获取更多资源，包括以下内容。开放式流程自动化导致创新:根据埃克森美孚的肯尼·沃伦(Kenny Warren)的说法，创新有助于区分领导者和追随者，并可以将公司和用户带到他们从未预料到的方向在ARC产业论坛的主题演讲中．

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