بیش از ۶۰٪ از کارخانههای فرآیندی جهانی هنوز از سیستمهای DCS قدیمی استفاده میکنند
دادههای صنعتی تأیید میکند که بیش از ۶۰٪ از تأسیسات فرآیندی از پلتفرمهای DCS با بیش از ۱۵ سال عمر استفاده میکنند. این واحدهای قدیمی PLC و DCS از گردشهای کاری اصلی با پایداری پایه پشتیبانی میکنند. با این حال، سختافزار فرسوده باعث ایجاد گلوگاههای عملیاتی جدی میشود. قطعات یدکی سال به سال کمیابتر میشوند. فریمورهای پایان عمر، تحلیلهای ابری و نگهداری پیشبینیشده را مسدود میکنند. در نتیجه، مهندسان کارخانه برای مدرنسازی بدون توقف تولید با مشکل مواجه هستند.
تعویض کامل DCS پنج برابر هزینه بیشتری نسبت به ارتقاء لایهای دارد
بازسازی کامل سیستم کنترل سه تا پنج برابر بیشتر از یک پوشش دیجیتال هزینه دارد. علاوه بر این، تعویض سنتی DCS باعث توقف اجباری کارخانه به مدت ۷ تا ۱۴ روز میشود. اکثر تأسیسات تولیدی نمیتوانند چنین ضررهای عظیم درآمدی را تحمل کنند. در ۱۵ سال تجربه میدانی خود، دیدهام که کارخانهها به دلیل ترس از توقف، ارتقاءهای حیاتی را به تأخیر میاندازند. در نتیجه، مدلهای بازسازی سنتی اکنون مانع تحول صنعت ۴.۰ شدهاند.
معماری غیرتهاجمی ABB Ability™ توقف تولید را حذف میکند
ABB Ability™ از معماری پوششی منحصر به فردی برای تحول دیجیتال استفاده میکند. این سیستم مستقیماً به کنترلرهای قدیمی میدانی متصل میشود بدون اینکه هیچ منطق کنترلی موجودی تغییر کند. این پلتفرم همچنین با دستگاههای اتوماسیون چند برند از جمله زیمنس، امرسون و دیگران کاملاً سازگار است. از اتصال بیوقفه با سیستمهای DCS ABB Advant، MOD5 و سایر برندها پشتیبانی میکند. تیمهای کارخانه تمام داراییهای سختافزاری PLC و DCS معتبر خود را حفظ میکنند. این رویکرد بار مهندسی را تا ۷۰٪ نسبت به مهاجرت کامل کاهش میدهد. بنابراین، تولیدکنندگان به مدرنسازی اتوماسیون صنعتی بدون توقف تولید دست مییابند.
بازسازی لایه دیجیتال دستاوردهای قابل اندازهگیری صنعت ۴.۰ را ارائه میدهد
این پلتفرم جمعآوری کامل دادهها از سیستمهای کنترل قدیمی را ممکن میسازد. تحلیلهای فرآیندی مبتنی بر ابر و تشخیص هوشمند خطا را فراهم میکند. نگهداری پیشبینیشده تا ۴۵٪ از خرابیهای ناگهانی تجهیزات میکاهد. ماژولهای دسترسی از راه دور داخلی استانداردهای امنیت شبکه OT را رعایت میکنند. نمایش KPI در زمان واقعی شفافیت تولید را تا ۶۰٪ افزایش میدهد. علاوه بر این، ABB Ability™ دادههای جدا شده از سیستمهای چند فروشنده را یکپارچه میکند. این ادغام پایه دادهای محکمی برای مدیریت دیجیتال کارخانه هوشمند میسازد.
مطالعه موردی شیمیایی: ارتقاء DCS ۲۲ ساله بدون توقف تولید
کارخانه شیمیایی Ravago در یونان به مدت ۲۲ سال از DCS قدیمی MOD5 استفاده میکرد. تیم پروژه راهکار ارتقاء لایهای ABB Ability™ System 800xA را به کار گرفت. پروژه مهاجرت کامل سیستم را بدون هیچ وقفهای در تولید به پایان رساند. عمر خدمات سیستم کنترل را بیش از ۱۵ سال افزایش داد. نرخ پایداری تجهیزات پس از ارتقاء از ۹۲٪ به ۹۹.۷٪ رسید. زمان توقف ناگهانی سالانه ۴۱٪ کاهش یافت. این مورد ثابت میکند که حتی پلتفرمهای DCS بسیار قدیمی میتوانند بهطور ایمن به تحول دیجیتال بپیوندند.
خمیر و کاغذ: افزایش عمر ۱۰ ساله و کاهش ۳۸٪ زمان توقف
یک کارخانه بزرگ خمیر کاغذ در آمریکای جنوبی با کاهش جدی عملکرد DCS مواجه بود. این کارخانه پوشش دیجیتال ABB Ability™ را برای تحول هوشمند به کار گرفت. دوره خدمات سیستم قدیمی خود را بیش از ۱۰ سال افزایش داد. نظارت بر KPI در زمان واقعی، ضررهای توقف ناگهانی را سالانه ۳۸٪ کاهش داد. کارایی تحلیل دادههای تولید پس از بازسازی ۵۵٪ بهبود یافت. نرخ در دسترس بودن تجهیزات از ۸۹٪ به ۹۷٪ افزایش یافت. این نتایج نشان میدهد که ارتقاء لایهای ارزش عملیاتی فوری ارائه میدهد.
صنعت انرژی: ENGIE سیستمهای DCS چند برند را در نیروگاهها یکپارچه کرد
شرکت بزرگ انرژی فرانسوی ENGIE سیستمهای قدیمی Advant و Alspa DCS را در چندین سایت ارتقاء داد. ABB Ability™ رابطهای داده پراکنده سیستمهای کنترل نیرو را یکپارچه کرد. این ارتقاء عملکرد واحدهای نیرو و نرخ بهرهوری انرژی را ۱۲٪ بهینه کرد. عملیات ایمن و پایدار بلندمدت را بیش از ۸ سال بدون خرابیهای عمده تضمین کرد. زمان بازیابی دادهها از ساعتها به دقیقهها کاهش یافت. این نشان میدهد که شرکتهای بزرگ انرژی میتوانند پوششهای دیجیتال را در داراییهای پیچیده به مقیاس برسانند.
ارتقاء لایهای هزینهها را تا ۷۰٪ نسبت به تعویض کامل کاهش میدهد
بر اساس دادههای فعلی اتوماسیون صنعتی، ارتقاءهای لایهای پروژههای بازسازی آینده را تسلط خواهند داد. تعویض کامل DCS به تدریج از طرحهای اصلی خارج میشود. اکثر شرکتها اکنون کنترل هزینه و تداوم تولید را در اولویت قرار میدهند. ABB Ability™ تعادل بین استفاده مجدد از دارایی، صرفهجویی در هزینه و ارتقاء هوشمند را برقرار میکند. معماری باز آن از تکرارهای عملکردی آینده پشتیبانی میکند. با استانداردهای بهروزرسانی مداوم صنعت ۴.۰ سازگار است. برای کارخانههای سنتی، این مقرونبهصرفهترین مسیر دیجیتال با هزینه کل ۶۰ تا ۷۰٪ کمتر است.
سه سناریوی ایدهآل برای راهکارهای ارتقاء ABB Ability™
شرکتهای تولیدی با تولید مداوم: کارخانههای شیمیایی، خمیر، کاغذ و انرژی نیاز به عملیات ۲۴ ساعته دارند. ارتقاء پوششی بدون توقف از ضررهای عظیم درآمد جلوگیری میکند. محیطهای چند برند: اکثر کارخانههای قدیمی دستگاههای ABB، امرسون و زیمنس را ترکیب میکنند. این پلتفرم قوانین پروتکل مختلف را یکپارچه کرده و انزوای دادهها را حذف میکند. بودجه محدود: ارتقاءهای لایهای ۶۰ تا ۷۰٪ از هزینههای سنتی صرفهجویی میکند. کارخانههای کوچک و متوسط میتوانند ارتقاءهای هوشمند تدریجی را با هزینه مناسب انجام دهند.
نوشته شده توسط سونگ مینگیوان، مهندس اتوماسیون با تخصص در PLC، DCS و برندهای بینالمللی کنترل صنعتی برای کاربردهای پتروشیمی.
