由于DCS從上世紀(jì)70年代中期誕生以來(lái)已有近30年應(yīng)用的歷史,所以應(yīng)用、升級(jí)、移植及更換、擴(kuò)建和聯(lián)網(wǎng)、購(gòu)買新系統(tǒng)進(jìn)行徹底改造幾方面都是用戶非常關(guān)心的問(wèn)題。 我國(guó)應(yīng)用情況 我國(guó)石化、冶金、電力、輕工、建材及市政工程等行業(yè)應(yīng)用DCS比較普遍,目前大多數(shù)正在運(yùn)行的DCS系統(tǒng)約有6~12年歷史,運(yùn)行近20年的較少,大多數(shù)用戶反映運(yùn)行可靠性良好,可用性為99.995%以上。另有少數(shù)DCS運(yùn)行中出現(xiàn)操作站死機(jī)現(xiàn)象,個(gè)別有控制站死機(jī)、控制失靈造成強(qiáng)迫工藝生產(chǎn)裝置部分停機(jī)或全線停機(jī)現(xiàn)象。 大修期間,部分DCS停電清掃(清除灰塵)、修改軟件等再通電,而這些維修工作,絕大部分是由用戶自身維修人員完成。只有很少企業(yè)對(duì)DCS作全面性能測(cè)試。 我國(guó)大多數(shù)流程工業(yè)的企業(yè),選用了不同廠家生產(chǎn)的DCS,而且由于不同時(shí)期或生產(chǎn)裝置規(guī)模不同而選用了同一廠家的不同型號(hào)的DCS,故一個(gè)用戶工廠里同時(shí)運(yùn)行著3種以上DCS的現(xiàn)象是很普遍的。例如某大型石化聯(lián)合企業(yè)有40套DCS,其中DCS由7個(gè)廠家提供,有新舊型號(hào)近20個(gè);又如某大型冶煉企業(yè)有10套DCS,2套PLC為基礎(chǔ)的可編程邏輯控制系統(tǒng)PLS(轉(zhuǎn)爐),DCS由4個(gè)廠家提供(包括國(guó)內(nèi)廠家),有新舊型號(hào)5個(gè)。這就為備品備件的采購(gòu)和儲(chǔ)備帶來(lái)不少困難,同時(shí)也為維修人員、管理人員帶來(lái)很多不便。 DCS供應(yīng)商提供的功能是很強(qiáng)大的,但應(yīng)用中約只使用了50%的功能,DCS的適用性屬于“良好”,而使用率介于“良好”和“一般”之間。這方面的原因各用戶各不相同,如選型不當(dāng);控制策略設(shè)計(jì)深度不夠;檢測(cè)儀表、分析儀表、執(zhí)行器等配套設(shè)備水平較低或選型不當(dāng);對(duì)工藝過(guò)程的特性掌握不夠;與工藝操作人員配合不夠等。我們沒(méi)有必要追求正在運(yùn)行中的DCS功能的使用率在75%以上,因?yàn)镈CS設(shè)計(jì)是兼顧了過(guò)程控制中連續(xù)反饋控制、順序控制和批量控制的,又人機(jī)界面和高級(jí)語(yǔ)言應(yīng)用兩方面,也是按照計(jì)算機(jī)最高、最新性能設(shè)計(jì)的......,我們應(yīng)在保證整個(gè)工藝裝置“安穩(wěn)長(zhǎng)滿優(yōu)”的全面要求,做到自動(dòng)化充分,結(jié)合實(shí)際情況的前提下,在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,不斷改進(jìn)提高。 升級(jí)、移植及更換 我國(guó)石化企業(yè)一般是1年或2年大修一次,有些冶金企業(yè)還每1月或2月有一次小修,這段時(shí)間均可進(jìn)行DCS的升級(jí)、移植及更換作業(yè)。準(zhǔn)備工作一般提前3~6個(gè)月均可以。 如果該DCS系統(tǒng)運(yùn)行正常,一般升級(jí)是為了保持當(dāng)前所擁有的廠商的支持,即是應(yīng)DCS供應(yīng)商的要求而進(jìn)行升級(jí),如包括2000年時(shí)的“千年蟲(chóng)”等問(wèn)題的解決等。如果該DCS系統(tǒng)運(yùn)行是帶“病”工作,希望通過(guò)軟件版本升級(jí)獲得所需要的缺陷補(bǔ)丁及新的特性和功能是很重要的?傊,花錢不多又對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行影響不大,DCS升級(jí)工作是會(huì)提到日程中的。 關(guān)于移植和更換,一般是在DCS運(yùn)行10年~20年時(shí)、DCS廠商的產(chǎn)品已更新?lián)Q代而且已無(wú)老產(chǎn)品備品備件可提供或已不提供老產(chǎn)品的服務(wù)等情況下,才提到日程上來(lái)的。移植或更換的方案有多種,以充分利用已有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、系統(tǒng)布線(包括I/O布線)及DCS的已有部件及機(jī)械結(jié)構(gòu)件,及保證施工時(shí)間較短等原則,具體做法有分步實(shí)施和一步到位兩種方法。分步實(shí)施多為更換操作站、更換通訊電纜、更換控制站的CPU卡、電源卡及更換I/O卡等多步分階段依次完成,這可以由原DCS供應(yīng)商的維修公司來(lái)完成或在其指導(dǎo)下完成。比較好的DCS廠商,在發(fā)展新一代產(chǎn)品的同時(shí),都會(huì)保護(hù)老客戶的利益,這點(diǎn)在DCS移植和更換時(shí)最能表現(xiàn)出來(lái)。 移植及更換時(shí)經(jīng)常提出增加如下功能,如使DCS與全廠管理網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)或加入先進(jìn)控制(APC)功能等。而提出其他要求,諸如現(xiàn)在流行的支持OPC系統(tǒng)集成、支持HART及多種現(xiàn)場(chǎng)總線、將標(biāo)準(zhǔn)工具用于現(xiàn)場(chǎng)總線集成(例如FDT)等,則是很少的。 進(jìn)行徹底改造 在DCS已運(yùn)行15年~20年以上及工藝裝置改擴(kuò)建時(shí),DCS的徹底改造就正式提到日程上來(lái)了。 通常這是要立項(xiàng)并要作可行性報(bào)告,一般都有設(shè)計(jì)部門參加,關(guān)于DCS的選型問(wèn)題,收集信息方法有多種,前期當(dāng)然廣泛通過(guò)多種渠道進(jìn)行,中期是請(qǐng)多家DCS供應(yīng)商(含原來(lái)此裝置所用DCS的供應(yīng)商)來(lái)廠進(jìn)行深入的技術(shù)交流,可以按最終用戶的初步要求做出方案,到定型階段,一般是通過(guò)競(jìng)標(biāo)方法來(lái)決定選用誰(shuí)家的DCS產(chǎn)品。 當(dāng)購(gòu)買一套新的DCS時(shí),首先考慮的是要看是否在技術(shù)性能上滿足工藝裝置控制要求及整個(gè)企業(yè)的管理網(wǎng)絡(luò)的要求;要看這套新DCS的應(yīng)用實(shí)績(jī),如在同類裝置上已運(yùn)行很成功,那就更讓人放心了,要看DCS廠商的服務(wù)水平等。 在如下諸性能中,按照技術(shù)先進(jìn)的要求,當(dāng)屬很重要的,如系統(tǒng)集成的能力就包括:標(biāo)準(zhǔn)MES及業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成(如SP95-2、OPC等)、標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線集成工具(FDT)及某幾種現(xiàn)場(chǎng)總線接口(如FF或Profibus-PA)、要求使用一些通用的商用現(xiàn)貨硬件及軟件;又如嵌入式先進(jìn)控制技術(shù)(如模糊中性、MPC等)、嵌入式回路調(diào)節(jié)輔助、嵌入式回路調(diào)節(jié)分析輔助、高級(jí)功能模塊(如AGA、ISO、流量計(jì)、氣輪表、日期和時(shí)間等)、數(shù)據(jù)歷史自動(dòng)裝置、審計(jì)跟蹤配置、強(qiáng)制變更管理控制及設(shè)備管理方面的模塊等;又如有些工藝裝置要求現(xiàn)場(chǎng)級(jí)I/O無(wú)線技術(shù)、HMI級(jí)無(wú)線技術(shù)、全球數(shù)據(jù)庫(kù)等。另外就是要列出所符合的標(biāo)準(zhǔn),包括中國(guó)標(biāo)準(zhǔn),要求支持中文。 這些與完全新建工程有相似之處,但是業(yè)主是DCS長(zhǎng)期使用者,將會(huì)更精明地選購(gòu)DCS,所以DCS供應(yīng)商應(yīng)熱情周到地做好前期服務(wù)。 |