羅克韋爾自動化：以PlantPAx助力互聯企業

本刊記者/宋慧欣

羅克韋爾自動化大中華區過程控制業務經理 巫泉興

在DCS市場，羅克韋爾自動化相對于傳統的主流供應商算是個后進者，但是近年來憑借其產品的獨特優勢大有后來居上之勢。2007年推出的PlantPAx過程自動化系統為羅克韋爾自動化發力石油化工、電力、冶金、水處理、食品飲料、生命科學及制藥等行業提供了重要支撐，新一代DCS過程控制系統——PlantPAx3.0的發布成為羅克韋爾自動化致力于過程控制領域創新的寫照。

基于集成架構的PlantPAx

與全世界用戶一樣，全球化的發展趨勢使得中國用戶正面臨著種種挑戰，包括如何改進質量、提高生產力，實現可持續發展以及如何不斷創新。面對這樣的挑戰，用戶需要通過自動化投資來實現持續優化，不僅僅是生產過程的優化更包括供應鏈、設計、制造的全廠最優化。這就需要自動化系統幫助用戶將工廠底層的各種生產應用與企業信息系統融合在一起，有效地整合員工、流程和技術，將用戶的資源快速地轉化成資產，更好地應對市場挑戰，并在全廠范圍內提升運營績效。而這正是基于羅克韋爾自動化集成架構的PlantPAx的核心優勢。

羅克韋爾自動化的DCS——PlantPAx，能夠管理多個領域應用的過程自動化系統，包括常規控制、批次控制、過程安全及關鍵控制、電力控制、資產管理六大領域，致力于幫助用戶對于過程和工廠自動化應用采用統一的控制平臺。

PlantPAx集全廠級控制技術與集成架構的可擴展性于一身，采用開放式通信，通過透明的信息流，為管理人員提供一目了然的過程信息。這一系統有效地實現了統一員工、流程和技術，在各個方面推動全廠最優化。

采訪中，羅克韋爾自動化大中華區過程控制業務經理巫泉興以油氣行業為例詳細分析了PlantPAx為用戶提升工廠效率所帶來的收益。中國經濟的高速發展拉動油氣消費的需求，油氣生產保持較快增長速度，巨大的市場帶來激烈的競爭。產能的提高和質量的改進有賴于技術和管理上的不斷創新，油氣行業生產企業必須切實提高工廠生產效率才能保持競爭優勢。

基于集成架構的PlantPAx對不同系統進行整合，實時傳遞的過程信息，幫助提高操作員效率，最大程度地減少人工錯誤，減少設備維護和更換時間。此外，統一的工程設計環境，有助于縮短開發時間，改進資產管理效率和預測性，增加工廠正常運行時間。這些都對生產率帶來質的提升。

此外，基于集成架構的PlantPAx可以降低運營成本。傳統的DCS控制系統對運行環境有著較高的配置，造成不必要的投資和成本浪費。而羅克韋爾自動化PlantPAx提供的靈活配置以及開放性的高性價比解決方案，滿足各種規模的控制需求，小到SCADA系統的成撬安裝，大到上萬點規模的煉化廠，為不同規模的油氣企業提供個性化服務，恰到好處地滿足不同客戶對控制系統的多樣化需求，避免投資浪費，進而增加其自身的成本優勢。

由于能源產業的特殊性，油氣行業更需要實現可持續發展，這對油氣企業提出了更高的要求。羅克韋爾自動化PantPAx從產品生命周期的拓展、安全環境的營造和能源消耗的降低三個方面幫助客戶實現可持續發展。

羅克韋爾自動化的升級服務幫助客戶快速地升級到最新的技術，降低維護早期設備的風險并根據設定的工廠計劃進行升級，從而拓展了產品的生命周期，節約了系統生命周期的成本。

PlantPAx提供工廠數據全視圖，幫助操作人員從預測、預防的角度對工廠設施進行動態評估與對策制定，減少不必要的停車，最大程度上保證設備資產的安全性。

新一代PlantPAx3.0

2013年，PlantPAx3.0全球正式發布，相對于之前版本，PlantPAx 3.0的改進主要體現在四大方面：

第一，引進虛擬化

虛擬化擺脫了對硬件的依賴，每個傳統的控制系統的工作站軟件都必須針對某個特定版本的操作系統，由于操作系統更新換代，迫使客戶為了能夠采購到合適的備件不得不做出升級現有控制系統軟件的抉擇。而虛擬化技術則消除了這個顧慮，它將虛擬硬件融入系統，這樣無論實際的操作系統是哪個版本，虛擬機都可以為控制系統軟件提供匹配的平臺。此外，利用業內首批工業級虛擬映像模板，用戶可以快速部署預裝的系統服務器、操作員工作站和工程師工作站。安裝、更新和激活新系統所需的時間已縮減到僅僅幾分鐘。系統的備份和恢復更為簡單，補丁添加和系統升級所伴隨的風險更低，計算資源經過優化，并且成本更低。

第二，系統架構

新的預估工具可幫助工程師對系統的負荷和性能進行微調，進一步增強了系統的靈活性和可擴展能力。服務器支持能力提高 2.5 倍之多，同時支持的操作員工作站數量也增加到 50個。全新的網絡節點選項帶來了一個既能參與 FactoryTalk Directory，又能共享公共資源的工作站系統架構。

第三， 操作員效率

采用 ISA 18.2 狀態模型，能更有效地管理報警，提升操作員的效率，及時發現工藝異常，減少停車，降低生產波動。全新的PlantPAx 順控程序消除了對自定義代碼配置的需求，操作人員可根據工藝生產的需求自動調整連續過程中的操作順序，實現連續過程的自動化。PlantPAx 順控程序直觀、用戶友好的界面可幫助操作員查看和了解所需信息，可使流程更具可重復性、更易于跟蹤。此外，PlantPAx 庫也進行了相應的改進：為過程值的顯示增添背景信息，HMI 面板的增強功能可根據登錄用戶的具體身份顯示相應信息，新的導航選項，操作員畫面中增添新的趨勢選項。

第四， 項目實施

快速入門，提高開發的一致性并降低風險。記錄了常規任務，并包含預組態的控制器和 HMI 內容。通過提供的模板可輕松配置預置的系統診斷和通用HMI 組件。

報警構建器，自動完成報警服務器的配置過程，幫助用戶輕松開發新系統或在現有系統基礎上添加新功能。

庫組態工具，一個庫指令的多個實例可同時訪問PlantPAx庫對象的組態標簽，從而更輕松地進行批量更改。

圖形顯示畫面，可在設計環境中進行全局查找替換和交叉引用，使合并項目更容易。

助力互聯企業

面對激烈的市場競爭，巫泉興認為關注用戶體驗，提升技術差異化將是企業突圍之道：“中國市場面臨著人口紅利消失，增速放緩的挑戰，因此企業對于自動化方面的需求持續提升。大數據、云計算以及互聯企業、全廠級控制將是未來DCS發展的大方向。”

據巫泉興介紹，羅克韋爾自動化的PlantPAx在大數據、云計算以及互聯企業方面正在不斷加大投資，并將這些先進技術應用到工業企業上：“過程行業在運營中會產生大量關鍵的數據。只要使用得當，這些關鍵數據就可以助力企業提高決策能力、運營效率以及盈利水平。我們需要放開眼界，了解如何利用大數據和云技術來贏得整個企業乃至跨領域的巨大成功。在融合了網絡、云技術和移動平臺的互聯企業中，利用大數據，企業可以持續監視并實時改進缺陷，減少誤差和過程中的浪費，有效提高操作人員工作效率。這種高度協作有助于提高產能、促進創新，進而優化業務流程。PlantPAx針對大數據、云計算以及互聯企業方面正與國際知名公司深度合作，可以幫助用戶大幅提升工廠效能，降低工廠運營及維護成本。”