讓台架模組整合從一開始便具有智慧

讓台架模組整合從一開始 便具有智慧

工業網路與數位技術已經讓製造轉型。但眾所周知,在網路連線和資料這方面,各家設備供應商或製造商並非採取一致的處理方式。

對於必須仰賴多個OEM的製造商而言,相異的網路、介面和設備標準,會對整合造成莫大的挑戰─以及成本高昂的專案延遲。

這是一個很普遍的製造挑戰。不過對於整合警示和報告都非常重要,受到嚴格管制的生命科學產業而言,這種挑戰的風險甚至更高。除此之外,靈活的單次使用設施日益普遍,對於容易和生產控制系統連線/中斷連線的設備,其需求也因此增加。

事實上,產業領導廠商的意見反應暗示,分散式控制系統(DCS)的整合,通常會使製程設備台架模組的成本增加50%到70%。製程設備台架模組可以定義為OEM所提供的任何模組化設備。

為什麼整合的成本會這麼高?

在很多情況下,高整合成本可以歸因於反應系統的開發策略。製造商通常會「原封不動」接受原始設備製造商的網路和介面標準─因此「痛苦會延緩」直到整合階段。

一旦設備運抵現場,系統整合商或EPC便可以直接或透過OPC型伺服器將其橋接為DCS的通訊協定。無論哪種情況,整合通常都需要額外的硬體和軟體、自訂的資料對應、複製HMI配置以及額外的授權。

此外,每個界面通常都要自訂─最後會導致更大的風險和額外的服務需求。當然,這種製程不僅成本高昂,而且還要耗費大量時間。

生命科學公司如何才能緩解風險?

以下是生命科學公司可以緩解整合風險的幾個關鍵方法─而且可以節省時間和金錢。

採取積極主動的方法進行系統開發。這表示公司要事先和OEM或EPC密切合作,才能指定網路通訊協定和介面需求。

常見的網路通訊協定(例如乙太網路EtherNet/IP)便是一個不錯的開始。不過,除了網路通訊協定以外,還有很多其他的考慮因素。例如:

  • 要傳送哪些命令,以及預計要輸出哪些製程及/或設備的狀態?
  • 警報應如何配置?
  • 有哪些安全性需求?

一旦設備運抵現場,在製程的初期定義和解決輸入/輸出、警報、安全性以及其他重要需求,將有助於簡化整合。

以現代化的DCS做為整合策略的基礎。現代化的DCS可以利用開放式通訊協定簡化整合。這套系統是以乙太網路EtherNet/IP為基礎,可以和整座工廠的多種控制器直接通訊─而不需要使用OPC橋接或其他自訂介面。相對地,台架模組型控制器能夠做為原生控制器新增至具備標準設備介面的系統。

透過現代化的DCS,整合式台架模組也可以共用通用基礎架構的資源(例如,使用者帳戶和安全性設定),而不會失去應用程式獨立性。這使得公司可以利用多家台架模組供應商的應用專業知識,同時提供一致的操作者體驗─以及集中式的批次報告。

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讓您台架模組的智慧發揮作用。從固液分離和液相色譜系統到生物反應器和攪拌機,現在的製程設備台架模組比過去都還要「更具智慧」。

不過,部分的DCS供應商會建議採用以單一控制平台為基礎的整合方法─這表示台架模組在最初交貨時可能沒有控制系統,而且沒有經過工廠驗收測試(FAT)。

採用現代化DCS的整合方法重視OEM的智慧財產權,而且可以讓公司從一開始就善用台架模組原生的智慧。因為控制平台完整無缺,所以智慧台架模組可以在完成FAT之後交貨,接著和DCS正確連接並無縫整合。

進一步瞭解製程設備台架模組控制系統,以及採用現代化DCS的整合策略將效能最佳化的方式。

Damon Sepe
2018--14 Damon Sepe, Business Development Manager, Rockwell Automation

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