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　　老的控制系統(tǒng)不可能永遠(yuǎn)使用下去，Amos Ologunleko提供一些建議，告訴讀者什么時(shí)候需要進(jìn)行改變。

　　現(xiàn)有集散控制系統(tǒng)（DCS）的改造現(xiàn)在是流程行業(yè)最主要的課題之一。很多由工業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者和顧問(wèn)機(jī)構(gòu)推動(dòng)的研究都顯示，價(jià)值數(shù)百億美元的流程控制系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)處于它們產(chǎn)品生命周期的晚期。

　　DCS供應(yīng)商和/或系統(tǒng)集成商之間在改造解決方案上競(jìng)爭(zhēng)激烈，很難有哪家企業(yè)處于領(lǐng)導(dǎo)地位。而另一方面，還需要對(duì)相關(guān)的流程企業(yè)中的最終用戶和決策者進(jìn)行教育和影響。

　　但是，如何確認(rèn)需要在現(xiàn)有DCS系統(tǒng)身上進(jìn)行升級(jí)或者改造的投資呢？在我看來(lái)，只有一個(gè)必不可少的原因，而其他的都是輔助因素。

　　這個(gè)必不可少的原因，就是系統(tǒng)過(guò)時(shí)了。每一個(gè)用戶都會(huì)面對(duì)這樣一個(gè)現(xiàn)實(shí)，即已經(jīng)安裝的現(xiàn)存系統(tǒng)不可能永遠(yuǎn)工作下去。由于過(guò)時(shí)的原因，設(shè)備制造商可能不會(huì)存放足夠的備件，未來(lái)唯一可以確定的事情就是新技術(shù)的發(fā)展。此外，流程工廠最終用戶的預(yù)算在削減，所以他們必須要努力延長(zhǎng)現(xiàn)有系統(tǒng)的壽命，不可避免的對(duì)現(xiàn)有的DCS進(jìn)行升級(jí)和改造，保證業(yè)務(wù)正常進(jìn)行。

　　發(fā)現(xiàn)環(huán)境

　　然而，必須要承認(rèn)的是，在很多情況下，僅僅過(guò)時(shí)這個(gè)理由并不能說(shuō)服用戶。因此，實(shí)際上很多“環(huán)境上的”因素也是進(jìn)行投資決策的重要影響因素。在這里我列出一些驅(qū)動(dòng)因素，當(dāng)然由于篇幅所限不可能做到非常全面。

　　工廠擴(kuò)大

　　現(xiàn)有的工廠經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)由于市場(chǎng)規(guī)模變大而需要擴(kuò)大產(chǎn)能的情況。由于老舊設(shè)備和新的設(shè)備在試車(chē)時(shí)間上存在差別，就需要做出決策為新的設(shè)備裝備現(xiàn)代化的DCS。傳統(tǒng)上，在選擇現(xiàn)有和其他的新供應(yīng)商的時(shí)候，商業(yè)和技術(shù)能力是主要兩方面衡量指標(biāo)。

　　內(nèi)在缺陷

　　消除現(xiàn)有系統(tǒng)中特定設(shè)計(jì)限制的需求，也是創(chuàng)造改造條件的重要原因。這些局限可能來(lái)自硬件或者軟件，有時(shí)候在舊有系統(tǒng)無(wú)法添加任何新的儀表或者I/O模塊，系統(tǒng)的架構(gòu)也缺乏冗余功能和模塊功能，因此系統(tǒng)很容易因?yàn)閱吸c(diǎn)失效就造成停機(jī)和生產(chǎn)損失。消除這些缺陷能夠自動(dòng)提高系統(tǒng)的可用性，因此增加了企業(yè)的利潤(rùn)。

　　提高效率

　　很多工業(yè)研究和人們?cè)谑鹿手械玫降慕逃?xùn)都顯示，DCS圖形設(shè)計(jì)不佳、報(bào)警管理失誤阻礙異常狀況管理、以及HMI人際學(xué)設(shè)計(jì)的問(wèn)題，是進(jìn)行企業(yè)持續(xù)改善的主要障礙。除此之外，企業(yè)也有需求利用現(xiàn)有技術(shù)，使用改進(jìn)的控制策略比如APC，進(jìn)行流程優(yōu)化。更為重要的一個(gè)做出改變驅(qū)動(dòng)力，是需要將流程數(shù)據(jù)通過(guò)企業(yè)資源平臺(tái)傳輸?shù)睫k公網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，支持策略管理決策。所有這些的目標(biāo)都是提升運(yùn)營(yíng)效率。

　　更高的可靠性

　　減少系統(tǒng)失效或者故障進(jìn)而減少計(jì)劃之外的停機(jī)，是為系統(tǒng)升級(jí)或者改造進(jìn)行投資又一驅(qū)動(dòng)力。

　　選擇正確的方式

　　現(xiàn)有的改造選項(xiàng)就像DCS基本構(gòu)成模塊一樣有很多。在較低的層次上，是在終止現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。下一個(gè)層次則包括進(jìn)行信號(hào)整定的I/哦模塊。實(shí)際的流程控制算法、計(jì)算和過(guò)程操作是在控制器中執(zhí)行的。

　　接下來(lái)是操作員和工程人機(jī)界面（也可以是客戶端和服務(wù)器）。為了進(jìn)行討論，我們假設(shè)改造是由不可避免的因素驅(qū)動(dòng)（現(xiàn)在您應(yīng)該已經(jīng)知道這個(gè)因素是什么了）。而問(wèn)題是每一個(gè)層次上都安裝了硬件和軟件（或者也可以是某種固件），這些軟硬件和接口都有著不同的生命周期。

　　通常，在指定時(shí)間一個(gè)指定產(chǎn)品應(yīng)該處于下列四個(gè)生命周期階段中的一個(gè)：引入期、成長(zhǎng)期、成熟期、淘汰/衰退期。根據(jù)企業(yè)的預(yù)算以及系統(tǒng)所處的生命周期的不同階段，系統(tǒng)改造的方式和選擇也會(huì)有所不同。

　　簡(jiǎn)單的說(shuō)，雖然有很多改造的方式，但是基本的選項(xiàng)只有兩個(gè)：或者堅(jiān)持同一家DCS供應(yīng)商，或者選擇另外一家供應(yīng)商。常見(jiàn)的改造方式包括：更換所有儀表、完全更換DCS、分階段改造DCS、DCS演化以及分布智能系統(tǒng)升級(jí)。

　　在確定哪一種改造方式是最優(yōu)的時(shí)候，需要考慮將要升級(jí)的軟件和硬件解決方案，以便在可能的預(yù)算范圍內(nèi)滿足指定的需求。最佳的工業(yè)實(shí)踐推薦使用一個(gè)選擇規(guī)則清單，根據(jù)用戶的偏好列出所有的權(quán)重因素。然后對(duì)各個(gè)供應(yīng)商打分，確定哪家將會(huì)被淘汰或者在接下來(lái)的商業(yè)計(jì)劃中不會(huì)考慮。

　　結(jié)構(gòu)變化

　　最開(kāi)始，需要充分理解現(xiàn)有的系統(tǒng)。聲譽(yù)良好的DCS供應(yīng)商會(huì)對(duì)其產(chǎn)品在各個(gè)生命周期階段進(jìn)行跟蹤，也會(huì)樂(lè)于同最終用戶分享相關(guān)的信息。而最終用戶可能會(huì)在安裝的基礎(chǔ)上進(jìn)行特別的生命周期分析。這些工作并不復(fù)雜，一個(gè)簡(jiǎn)單的Excel表格就完全可以應(yīng)付。改造和計(jì)劃需要根據(jù)分析的結(jié)果決定。

　　接下來(lái)，是制定計(jì)劃，對(duì)改造目標(biāo)和對(duì)象進(jìn)行清晰的建檔。我們非常推薦結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)改造方法。無(wú)論選擇是什么，最終用戶都應(yīng)該在改造的項(xiàng)目中，自始至終扮演著核心的角色。

　　前期的項(xiàng)目工程工作包括改造范圍的評(píng)估，包括運(yùn)營(yíng)問(wèn)題、第三方系統(tǒng)通訊接口問(wèn)題、土木/結(jié)果問(wèn)題（比如空間和位置擺放）、HVAC和供電要求（比如機(jī)組更換或者升級(jí)、截止策略等等）以及流程控制策略。在細(xì)節(jié)工程階段，一個(gè)重要的輸出是EPC清單，它的作用不僅在于提高質(zhì)量，還可以保證設(shè)計(jì)的一致性。盡管會(huì)在選定的供應(yīng)商中使用問(wèn)責(zé)制，最終用戶還是對(duì)檢查設(shè)計(jì)和項(xiàng)目執(zhí)行情況負(fù)有全部的責(zé)任。

　　另外一項(xiàng)關(guān)鍵的工作是計(jì)劃分解及執(zhí)行。因?yàn)轫?xiàng)目包括現(xiàn)有DCS的重整，根據(jù)是否需要“在線”升級(jí)，盡量避免項(xiàng)目干擾企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)。計(jì)劃分解的工作包括改造方法、受影響的DCS元件在每一個(gè)層級(jí)上分解順序、第三方系統(tǒng)接口和外協(xié)。

　　除此之外，還需要對(duì)運(yùn)行、維護(hù)和工程人員進(jìn)行培訓(xùn)，這樣才能保證項(xiàng)目的效果達(dá)到預(yù)期。最后，還需要注意必須要在改造項(xiàng)目成功試車(chē)、交付給最終用戶之后，立刻就要進(jìn)行建檔。

　　Amos Ologunleko是尼日利亞天然氣公司的儀表業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人。