採礦營運現代化控制基礎設施

過時、碎片化與營運風險

該營運的舊有控制架構是建立在老舊的 PLC-5® 硬體及混合的第三方控制系統上，造成可靠性、維護性與安全性方面的重大挑戰。

碼頭的大量營運需要緊密協調的排序、強健的互鎖，以及跨多個互連系統的即時可視性，包括：

• 同時管理多列火車的鐵路營運
• 火車卸貨系統
• 堆場堆疊設備
• 堆場回收設備
• 海運裝載系統
• 連接所有營運區域的廣泛輸送網路

儘管該設施在營運上極為重要，舊有環境卻難以支援所需的協調程度。多年來的分散式修改導致程式設計標準不一致、系統不穩定反覆發生，以及故障排除能力有限。

操作員面臨的挑戰包括系統可視性有限、機台間導航不一致、情境警報資訊不足，以及缺乏對覆寫與旁通狀態的集中檢視。

維護人員在故障排除時經常需要直接存取可程式邏輯控制器邏輯，這增加了安全風險與停機時間。

合作夥伴關係的起點

面對與老化控制基礎設施相關的日益增長風險，客戶邀請了Excelpro，這是加拿大領先的工業自動化系統整合商之一，也是 Rockwell Automation 金級系統整合商合作夥伴。

Excelpro 擁有豐富的大型現代化專案、客製化控制系統開發、虛擬化、人機介面/SCADA 標準化及工業營運生命週期管理經驗。

團隊的任務是評估現有環境、開發面向未來的架構，並消除多年來碎片化程式設計實踐所造成的營運不穩定。

統一的 PlantPAx® 與 ControlLogix® 架構

Excelpro 使用 Rockwell Automation 的 ControlLogix® 平台和 PlantPAx® 分散式控制系統架構，現代化了整個控制環境。

專案方法論：

• 詳細的系統探索與評估
• 現場操作員與技術人員參與
• 人機介面與可程式邏輯控制器標準的協作開發
• 分階段部署與試運轉

技術系統設計

• PlantPAx® DCS 架構與資料庫
• 10 台 ControlLogix® 控制器
• 30 個 FactoryTalk® View SE 人機介面用戶端
• 12 個 FactoryTalk® View SE 備援虛擬化伺服器
• 集中式高可用性架構
• FactoryTalk® Transaction Manager 整合
• FactoryTalk® Historian 整合
• FactoryTalk® AssetCentre 整合

端對端整合營運與安全強化

新系統在整個碼頭引入了全面的營運可視性，使人員能夠監控狀況、驗證現場活動，並做出更明智的決策。

主要功能包括：

• 鐵路視圖（終端返回迴路）
• 場區範圍的總覽畫面，具備機器專屬的控制限制（僅允許本地控制）
• 任務管理
• 即時監控覆寫與旁通清單
• 將攝影機影像直接嵌入人機介面以進行現場驗證
• 從遠端操作地點遠端控制特定設備

提升操作員警覺性

Excelpro 實作了符合 ISA-101 原則的高效能人機介面圖形，以提升可用性與情境感知。強化內容包括減少顏色使用以突顯異常狀況、標準化導覽與面板行為、脈絡感知的操作資訊，以及合理化的警報優先順序與管理。

現代化的人機介面環境提升了對關鍵製程狀況的可視性，使操作員能更有效地回應廠區事件。

故障排除工作流程改進

升級後的環境透過提供詳細的設備面板與互鎖視覺化，提升了故障排除能力。此外，維護人員可獲得主動、歷史與旁通警報管理，以及參數變更稽核追蹤。

因此，技術人員可在無需例行存取可程式邏輯控制器程式碼的情況下診斷並解決問題，提升安全性，同時縮短維護回應時間。