橫河電機(jī)推出的Centum VP R6版在軟件硬件上做出了創(chuàng)新，利用創(chuàng)新的軟件硬件，組成了創(chuàng)新項(xiàng)目執(zhí)行解決方案(APEX)，APEX理念基于智能化N-IO，自動(dòng)化設(shè)計(jì)套件 - ADSuite等技術(shù)，采用這些技術(shù)構(gòu)成了APEX的三大核心要素：模塊化，虛擬化和驗(yàn)證。APEX可以給用戶(hù)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)以及靈活的項(xiàng)目執(zhí)行模式，減少不必要的重復(fù)勞動(dòng)，合理安排項(xiàng)目執(zhí)行計(jì)劃，縮短項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間，完善項(xiàng)目管理，從而降低安裝和維護(hù)成本，達(dá)到TCO最低，同時(shí)降低了項(xiàng)目執(zhí)行和交付的風(fēng)險(xiǎn)。是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的最佳自動(dòng)化項(xiàng)目執(zhí)行解決方案。
■前言
隨著中國(guó)逐漸成為“世界工廠”，又一大批工程項(xiàng)目投入建設(shè)中。新建項(xiàng)目與以往投產(chǎn)的項(xiàng)目相比在很多方面存在著差別。例如新建項(xiàng)目的規(guī)模越來(lái)越大，復(fù)雜程度越來(lái)越高，工期要求越來(lái)越短，運(yùn)行維護(hù)人員越來(lái)越少，采用的自動(dòng)化設(shè)備智能化程度越來(lái)越高，項(xiàng)目預(yù)算越來(lái)越緊，人工成本越來(lái)越高等。新建項(xiàng)目給最終用戶(hù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)也越來(lái)越多，傳統(tǒng)的項(xiàng)目執(zhí)行方案的固有缺陷已經(jīng)越來(lái)越制約新建項(xiàng)目的順利實(shí)施。急需創(chuàng)新項(xiàng)目執(zhí)行整體解決方案。
橫河電機(jī)結(jié)合多年大型項(xiàng)目的執(zhí)行經(jīng)驗(yàn)，推出了創(chuàng)新CENTUM VP R6綜合生產(chǎn)控制系統(tǒng)，提出了區(qū)別于傳統(tǒng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)功能的解決方案 - 敏捷項(xiàng)目執(zhí)行Agile Project Execution (APEX)，這個(gè)解決方案平臺(tái)包含創(chuàng)新的智能化N-IO(Network-I /O)，創(chuàng)新的自動(dòng)化設(shè)計(jì)套件AD Suite兩大創(chuàng)新組件，更適合于目前流行的模塊化工廠的執(zhí)行理念。
1. APEX的核心技術(shù)
創(chuàng)新的智能化N-IO：
區(qū)別于傳統(tǒng)多通道單一類(lèi)型卡件，創(chuàng)新的智能化N-IO卡件可以軟件定義每個(gè)通道的IO類(lèi)型，一塊卡件可以處理所有類(lèi)型的IO信號(hào)，各種類(lèi)型信號(hào)可以同時(shí)混合在同一塊卡件上。這種設(shè)計(jì)的最直接優(yōu)點(diǎn)就是可以省略控制室的接線柜，減少故障點(diǎn)，增加接線的靈活性。其次，由于智能化卡件的信號(hào)類(lèi)型可以直接軟件定義，這就給硬件設(shè)計(jì)和軟件組態(tài)的同步執(zhí)行提供了可能。從工程上來(lái)說(shuō)，可以設(shè)計(jì)若干種標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)箱適用于大部分的應(yīng)用場(chǎng)合，從而降低機(jī)柜的二次設(shè)計(jì)時(shí)間和費(fèi)用。
創(chuàng)新的自動(dòng)化設(shè)計(jì)套件ADSuite
AD Suite全稱(chēng)Automation Design Suite，是橫河電機(jī)結(jié)合多種工程執(zhí)行工具的優(yōu)點(diǎn)而推出的一個(gè)創(chuàng)新的工程管理工具，使用AD Suite會(huì)大大提高工程組態(tài)效率，減少重復(fù)設(shè)計(jì)，方便管理。AD Suite有下列新功能：ADMDB，模塊化組態(tài)，調(diào)整參數(shù)管理和批量編輯，自動(dòng)變更管理，軟硬件靈活綁定等功能。
ADMDB：創(chuàng)新的系統(tǒng)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)，集成了所有相關(guān)信息，如控制邏輯，設(shè)計(jì)信息，報(bào)警屬性，調(diào)優(yōu)參數(shù)，任何附件文件以及VP項(xiàng)目DB的備份。它還配備了內(nèi)置的訪問(wèn)控制和修訂控制。它是整個(gè)AD Suite的核心數(shù)據(jù)庫(kù);
模塊化組態(tài)：控制邏輯的組態(tài)采用模塊化，定義為類(lèi)模塊后每個(gè)模塊可以定義5種屬性，如控制邏輯(控制圖)，設(shè)計(jì)信息，報(bào)警屬性，調(diào)整參數(shù)和附件，類(lèi)模塊可組合為可再使用控制應(yīng)用程序。并可以擴(kuò)展為反復(fù)使用的控制邏輯應(yīng)用。同時(shí)通過(guò)橫河公司的類(lèi)模塊庫(kù)發(fā)布并與其他用戶(hù)共享，也可以下載其他用戶(hù)的驗(yàn)證過(guò)的類(lèi)模塊為自己的項(xiàng)目所用?？珊?jiǎn)化控制邏輯的生成和調(diào)試，節(jié)約工程時(shí)間。如圖1所示
圖1：模塊化組態(tài)
調(diào)整參數(shù)管理和批量編輯：以往的調(diào)整參數(shù)管理采用內(nèi)部管理工具，非常繁瑣，而新版本的參數(shù)管理調(diào)整參數(shù)是類(lèi)模塊的組件。參數(shù)值可以通過(guò)調(diào)整參數(shù)編輯器或報(bào)警屬性編輯器定義，并通過(guò)調(diào)整參數(shù)集工具或調(diào)諧參數(shù)比較窗口進(jìn)行批量設(shè)置。大大簡(jiǎn)化了參數(shù)管理和編輯工作，可節(jié)省大量的工程時(shí)間。如圖2所示：
圖2：調(diào)整參數(shù)管理和批量編輯
自動(dòng)變更管理：AD Suite支持自動(dòng)變更管理，所有更改都會(huì)自動(dòng)記錄在ADMDB的修訂歷史記錄中。用戶(hù)可以從修訂歷史記錄中調(diào)用過(guò)去，用戶(hù)可以方便地看到該模塊的所有變更記錄并可以與當(dāng)前設(shè)置進(jìn)行比較。如圖3所示：
圖3: 自動(dòng)變更管理
軟硬件靈活綁定：傳統(tǒng)項(xiàng)目執(zhí)行中，系統(tǒng)的軟件硬件必須在FAT時(shí)就進(jìn)行邏輯綁定，我們稱(chēng)為早綁定。而采用AD Suite的模塊化組態(tài)，則可以最晚在SAT時(shí)的邏輯綁定，我們稱(chēng)之為晚綁定。這樣的方式使軟件組態(tài)和硬件設(shè)計(jì)完全分開(kāi)，給用戶(hù)極大的自由空間，在軟件組態(tài)的最終版形成之后再和硬件建立邏輯聯(lián)系，從而減少了許多不必要的中間工作，節(jié)省了大量工程時(shí)間。如圖4所示：
圖4：軟硬件靈活綁定
2. APEX的執(zhí)行模式
運(yùn)用上述核心技術(shù)，橫河電機(jī)(APEX)解決方案，這個(gè)方案最大限度地應(yīng)用了橫河在項(xiàng)目管理方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，將中央工程中心與強(qiáng)大的本地工程智能工程相結(jié)合，給最終用戶(hù)帶來(lái)了革命性的項(xiàng)目執(zhí)行新模式。
APEX具有三大關(guān)鍵因素：模塊化，虛擬化和驗(yàn)證，它們?cè)陧?xiàng)目執(zhí)行中應(yīng)用的各階段如圖5所示。
圖5：創(chuàng)新APEX執(zhí)行模式
模塊化
Centum VP R6的軟硬件均可以采用模塊化設(shè)計(jì)。在硬件方面，橫河提供了一些典型的具有智能可配置I / O的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，可以在常規(guī)項(xiàng)目中大規(guī)模地反復(fù)利用。在軟件方面，AD Suite的模塊化編程以及其他功能能夠支持可配置IO標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱的模塊化組態(tài)。而已有的虛擬測(cè)試功則能在早期階段可以在脫離硬件的情況下對(duì)組態(tài)程序執(zhí)行軟件組態(tài)，進(jìn)行虛擬化測(cè)試。用戶(hù)可以進(jìn)一步下載使用橫河公司的類(lèi)模塊庫(kù)，使用其他用戶(hù)已驗(yàn)證成功的模塊為自己的項(xiàng)目節(jié)省重復(fù)開(kāi)發(fā)模塊的成本，減少浪費(fèi)。這樣，APEX成功地將硬件制造和軟件應(yīng)用開(kāi)發(fā)分開(kāi)，無(wú)需交互，從而減少了工程成本，縮短了項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間，同時(shí)項(xiàng)目的準(zhǔn)確性和完善性都得到了大幅提高。
虛擬化
通過(guò)最新的虛擬化技術(shù)，有兩種類(lèi)型的虛擬化解決方案。第一個(gè)是啟用云的工程和測(cè)試系統(tǒng)。無(wú)論目標(biāo)系統(tǒng)和用戶(hù)在哪里，云工程測(cè)試系統(tǒng)將設(shè)計(jì)單位，橫河電機(jī)工程中心，EPC和終端用戶(hù)可以進(jìn)行在軟件組態(tài)和測(cè)試。通過(guò)云工程和測(cè)試系統(tǒng)，原則上可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目軟件的遠(yuǎn)程交付。第二個(gè)是實(shí)時(shí)時(shí)虛擬化。通過(guò)虛擬化技術(shù)，可以減少PC機(jī)和系統(tǒng)機(jī)柜的數(shù)量，以幫助減少占地面積，功率和熱量消耗以及空調(diào)系統(tǒng)的支出。有助于減少CAPEX和OPEX。
驗(yàn)證
N-IO允許硬件與應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)脫鉤。因此，I / O系統(tǒng)(標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱和/或智能接線箱)可以在應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)和安裝之前交付到現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)電纜布線和無(wú)CPU的回路驗(yàn)證可以與應(yīng)用軟件并行進(jìn)行在辦公室開(kāi)發(fā)和測(cè)試。當(dāng)應(yīng)用軟件和CPU交付到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，最終綁定I / O系統(tǒng)，CPU和應(yīng)用軟件。從而實(shí)現(xiàn)靈活綁定的目標(biāo)。
3. 用戶(hù)受益
傳統(tǒng)的項(xiàng)目執(zhí)行方式是順序執(zhí)行的，軟件組態(tài)和硬件硬件設(shè)計(jì)無(wú)法同步執(zhí)行，如圖6所示。
圖6：傳統(tǒng)項(xiàng)目執(zhí)行模式
橫河電機(jī)的APEX項(xiàng)目執(zhí)行方式允許部分工作同步實(shí)行，使用模塊化設(shè)計(jì)，從而降低工程成本，縮短項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間?？梢垣@得兩種收益：同時(shí)開(kāi)始提前開(kāi)車(chē)和延遲開(kāi)始同時(shí)開(kāi)車(chē)，如圖7和圖8所示。
圖7：同時(shí)開(kāi)始提前開(kāi)車(chē)
圖8：延遲開(kāi)始同時(shí)開(kāi)車(chē)
對(duì)于用戶(hù)來(lái)講，同時(shí)開(kāi)始提早開(kāi)車(chē)意味著更快獲得回報(bào)。而推遲開(kāi)始同時(shí)開(kāi)車(chē)則意味著可以更加從容地合理安排有限的人力資源，有助于項(xiàng)目的順利實(shí)施。
4.結(jié)束語(yǔ)
APEX是一種采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)和靈活的項(xiàng)目執(zhí)行流程的創(chuàng)新解決方案，通過(guò)采用最先進(jìn)的技術(shù)，結(jié)合橫河電機(jī)以及最終用戶(hù)的多年的項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)驗(yàn)，可在項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中減少不必要的重復(fù)勞動(dòng)，合理安排項(xiàng)目執(zhí)行計(jì)劃，縮短項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)間，完善項(xiàng)目管理，從而降低安裝和維護(hù)成本，達(dá)到TCO最低，同時(shí)降低了項(xiàng)目執(zhí)行和交付的風(fēng)險(xiǎn)。這個(gè)解決方案是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的最佳自動(dòng)化項(xiàng)目執(zhí)行解決方案。
本文轉(zhuǎn)自橫河電機(jī)公眾號(hào)
（轉(zhuǎn)載）
