Бұрынғысымен бірдей етіп көшіру үлестірілген басқару жүйесінде неліктен қымбат жаңа мәселелер туғызуы мүмкін?

Көптеген өнеркәсіптік зауыттар ондаған жыл бойы жұмыс істеп келе жатқан үлестірілген басқару жүйелерін пайдаланады. Бұл ескі жүйелер өндірістің негізгі үдерістерін басқара бергенімен, электрониканың ескіруі, қосалқы бөлшектердің тапшы болуы және инженерлік орталардың ескіруі ұзақ мерзімді техникалық қызмет көрсетуді барған сайын қауіпті етеді.

Жаңарту кезінде жиі жіберілетін қателіктің бірі — конфигурацияны «1-ден 1-ге» немесе бұрынғысымен бірдей етіп еш тексерусіз көшіру. Сырттай қарағанда, бар логиканы көшіру тез әрі тәуекелі төмен тәсіл болып көрінеді, өйткені таныс циклдердің жұмысын сақтайды. Алайда зауытта ондаған жыл бойы жасалған өзгерістердің салдарынан пайдаланылмайтын нүктелер, ескірген логикалық сатылар, қайталанатын дабыл шектері және құжатталмаған уақытша амалдар қалып қояды.

Ескі кодты тікелей көшіру бұрыннан келе жатқан техникалық қарызды жаңа платформаға ауыстырады. Зауыт ұжымдары Emerson DeltaV CPU модулі сияқты заманауи контроллерлерге қомақты қаржы салады, бірақ ақырында дәл сол инженерлік артық жүктемеге тап болады. Жүйені сәтті жаңғырту жан-жақты тексеруден басталады: нені көшіру, қайта жобалау немесе пайдаланудан шығару керегін шешпес бұрын инженерлер процесте нақты қай функциялар белсенді екенін анықтауы қажет.

Инженерлер көшіру алдында сенімді бастапқы негізді қалай қалыптастырады?

Толық түсінбеген жүйені көшіру мүмкін емес. Ең алдымен, қолданыстағы басқару жүйесінің толық әрі тексерілген тізімдемесін жасау керек:

• Жабдықты тексеру: Әрбір шкафты, контроллерді және артқы панельді, соның ішінде Yokogawa CP401-10 процессор модулі сияқты ескі процессор карталарын және Honeywell 51198947-200 DCS қуат көзі модулі сияқты жүйенің қуат инфрақұрылымын түгел тізімдеңіз.
• Дерекқор мен енгізу-шығаруды салыстырып тексеру: Түпнұсқа инженерлік цикл парақтары мен P&ID сызбаларын контроллерлерден алынған ағымдағы экспорт деректерімен салыстырыңыз. Сәйкессіздіктер жиі кездеседі: жұмыстан шығарылған түрлендіргіштер көбіне елес арналар ретінде конфигурацияда қалып қояды, ал өрістегі жалғағыш сымдар құжатталмаған блоктауларды айналып өтуі мүмкін.
• Интерфейстер құжаттамасы: Үшінші тарап PLC құрылғыларымен байланыс шлюздерін, тарихи деректер жүйелерін, қауіпсіздік аспаптық жүйелерін (SIS) және OPC серверлерін картаға түсіріңіз.

Түсіндірілмеген әрбір нүктені немесе иесіз бағдарламалық тегті жауапты инженерді және нақты мәртебесін көрсетіп тіркеу керек. Бұл пайдалану, техникалық қызмет көрсету және EPC топтарына ортақ, жобаның тексерілген бастапқы негізін қалыптастырады.

DCS жүйесін жаңғыртудың негізгі инженерлік кезеңдері қандай?

Көшіруді жабдықты бірден ауыстыру ретінде қарастырмай, жетекші инженерлік топтар оны кезең-кезеңімен жүзеге асырады:

• 1-кезең: Архитектура мен жабдықты бағалау: Дереу сенімділікке қатер төндіретін тұстарды анықтау үшін физикалық желі топологиясын, басқару шинасының шектеулерін және қолдау көрсетілмейтін ескі аппараттық карталарды картаға түсіріңіз.
• 2-кезең: Конфигурациядағы олқылықтарды талдау: Басқару модульдерін нақты пайдалану талаптарына сай тексеріңіз. Қолданыста жоқ дабыл тегтерін жойыңыз, қайталанатын реттіліктерді реттеңіз және құжатталмаған айналып өту тізбектерін құжаттаңыз.
• 3-кезең: Түрлендіру ережелерін стандарттау: Мақсатты DCS платформасында тегтерді атау тәртібін, инженерлік бірліктер ауқымын, дабылдарды негізге сай оңтайландыруды (ISA-18.2) және модульдік функционалдық блоктар үлгілерін қамтитын қатаң іске асыру нұсқауларын белгілеңіз.
• 4-кезең: Дерекқорларды автоматтандырылған салыстыру: Түрлендірілген мақсатты конфигурациялармен экспортталған тег дерекқорларын автоматты тексеру құралдарымен сканерлеңіз. Іске қосу алдындағы тексеруге дейін жетіспейтін параметрлерді, атрибуттардың өзгеруін және толық емес сәйкестендіруді анықтаңыз.
• 5-кезең: Ауыстыру стратегиясы және төтенше жағдайларды жоспарлау: Жоспарлы тоқтау уақыттарын кезең-кезеңімен белгілеңіз, әр тізбекті жұмыс барысында ауыстыру мүмкіндігін бағалаңыз, жабдықтардың өзара тәуелділігін көрсетіңіз және өкілеттігі белгіленген, кері қайтаруды іске қосатын нақты шарттарды анықтаңыз.
• 6-кезең: Көшіруден кейін баптау және тексеру: Тізбектердің жауап беруін тексеріңіз, операторлардың пікірлерін қарастырыңыз және энергия тұтыну мен өнімділіктің бастапқы көрсеткіштерін көшіруге дейінгі мәндермен салыстырыңыз.

Енгізу/шығару жүйелері мен логиканы мұқият тексеру неге маңызды?

Физикалық және бағдарламалық енгізу/шығару жүйелерін көшіру клемма нөмірлерін сәйкестендіруден әлдеқайда көп жұмысты талап етеді. Далалық аспаптардың импедансын, 2 сымды және 4 сымды қоректендіру тізбектерін, HART сигналын өткізу мүмкіндігін және ақау кезіндегі қауіпсіз ажырату күйлерін әр арна бойынша тексеру қажет.

Мысалы, ескі аналогтық/дискретті арналарды заманауи енгізу/шығару архитектураларына ауыстырғанда — ескі сөрелердің орнына арналар тығыздығы жоғары далалық интерфейс модульдерін, арнайы Emerson DeltaV KJ3101X1-BB1 DI Module модулін немесе ескі Foxboro I/A Series FBM211 Differential Input Module модулін орнатқанда — кернеу бермес бұрын әр арнаның оқшаулануын, жерге тұйықталуын және сымдардың полярлығын растау қажет.

Қорғаныс блокировкалары мен апаттық тоқтату (ESD) интерфейстері Өзгерістерді басқару (MOC) талаптарына сай қатаң тексерілуі керек. Бұрын жұмыс істеген логикалық реттілік құжатталмаған уақыт кідірістеріне сүйенуі мүмкін, ал олар жылдамырақ жұмыс істейтін заманауи сканерлеу циклдерінде басқаша әрекет етеді.

FAT, SAT және операциялық дайындық сынақтары нені қамтуы керек?

Модельдеу мен сынақтар — зауыттағы жоспарлы тоқтау кезінде өндірістің үздіксіздігін қорғайтын жалғыз сақтандыру тетігі:

• Зауыттағы қабылдау сынағы (FAT): Нысанға жөнелтер алдында жиналған мақсатты шкафтарда бағдарламалық жасақтама тізбектерін толық модельдеуді, динамикалық графиканы тексеруді, дабыл басымдығын растауды және коммуникацияның резервтік арнаға ауысуын сынауды орындаңыз.
• Нысандағы қабылдау сынағы (SAT): Нысан жағдайында далалық сымдардың тұтастығын, таратқыштарды басынан аяғына дейін калибрлеуді, клапан жүрісінің кері байланысын және апаттық тоқтату блокировкаларын тексеріңіз.
• Операторларды жаңа жүйеге бейімдеу және HMI бойынша оқыту: Жоғары өнімді заманауи HMI (ISA-101) экрандарының орналасуы мен әрекеті ескі таңбалық немесе 2D графикалық консольдерден өзгеше. Қалыптан тыс жұмыс жағдайларында операторлардың дереу әрекет етуі үшін симуляторда тәжірибеден өтуі қажет.