罗克韦尔自动化：以PlantPAx助力互联企业

本刊记者/宋慧欣

罗克韦尔自动化大中华区过程控制业务经理 巫泉兴

在DCS市场，罗克韦尔自动化相对于传统的主流供应商算是个后进者，但是近年来凭借其产品的独特优势大有后来居上之势。2007年推出的PlantPAx过程自动化系统为罗克韦尔自动化发力石油化工、电力、冶金、水处理、食品饮料、生命科学及制药等行业提供了重要支撑，新一代DCS过程控制系统——PlantPAx3.0的发布成为罗克韦尔自动化致力于过程控制领域创新的写照。

基于集成架构的PlantPAx

与全世界用户一样，全球化的发展趋势使得中国用户正面临着种种挑战，包括如何改进质量、提高生产力，实现可持续发展以及如何不断创新。面对这样的挑战，用户需要通过自动化投资来实现持续优化，不仅仅是生产过程的优化更包括供应链、设计、制造的全厂最优化。这就需要自动化系统帮助用户将工厂底层的各种生产应用与企业信息系统融合在一起，有效地整合员工、流程和技术，将用户的资源快速地转化成资产，更好地应对市场挑战，并在全厂范围内提升运营绩效。而这正是基于罗克韦尔自动化集成架构的PlantPAx的核心优势。

罗克韦尔自动化的DCS——PlantPAx，能够管理多个领域应用的过程自动化系统，包括常规控制、批次控制、过程安全及关键控制、电力控制、资产管理六大领域，致力于帮助用户对于过程和工厂自动化应用采用统一的控制平台。

PlantPAx集全厂级控制技术与集成架构的可扩展性于一身，采用开放式通信，通过透明的信息流，为管理人员提供一目了然的过程信息。这一系统有效地实现了统一员工、流程和技术，在各个方面推动全厂最优化。

采访中，罗克韦尔自动化大中华区过程控制业务经理巫泉兴以油气行业为例详细分析了PlantPAx为用户提升工厂效率所带来的收益。中国经济的高速发展拉动油气消费的需求，油气生产保持较快增长速度，巨大的市场带来激烈的竞争。产能的提高和质量的改进有赖于技术和管理上的不断创新，油气行业生产企业必须切实提高工厂生产效率才能保持竞争优势。

基于集成架构的PlantPAx对不同系统进行整合，实时传递的过程信息，帮助提高操作员效率，最大程度地减少人工错误，减少设备维护和更换时间。此外，统一的工程设计环境，有助于缩短开发时间，改进资产管理效率和预测性，增加工厂正常运行时间。这些都对生产率带来质的提升。

此外，基于集成架构的PlantPAx可以降低运营成本。传统的DCS控制系统对运行环境有着较高的配置，造成不必要的投资和成本浪费。而罗克韦尔自动化PlantPAx提供的灵活配置以及开放性的高性价比解决方案，满足各种规模的控制需求，小到SCADA系统的成撬安装，大到上万点规模的炼化厂，为不同规模的油气企业提供个性化服务，恰到好处地满足不同客户对控制系统的多样化需求，避免投资浪费，进而增加其自身的成本优势。

由于能源产业的特殊性，油气行业更需要实现可持续发展，这对油气企业提出了更高的要求。罗克韦尔自动化PantPAx从产品生命周期的拓展、安全环境的营造和能源消耗的降低三个方面帮助客户实现可持续发展。

罗克韦尔自动化的升级服务帮助客户快速地升级到最新的技术，降低维护早期设备的风险并根据设定的工厂计划进行升级，从而拓展了产品的生命周期，节约了系统生命周期的成本。

PlantPAx提供工厂数据全视图，帮助操作人员从预测、预防的角度对工厂设施进行动态评估与对策制定，减少不必要的停车，最大程度上保证设备资产的安全性。

新一代PlantPAx3.0

2013年，PlantPAx3.0全球正式发布，相对于之前版本，PlantPAx 3.0的改进主要体现在四大方面：

第一，引进虚拟化

虚拟化摆脱了对硬件的依赖，每个传统的控制系统的工作站软件都必须针对某个特定版本的操作系统，由于操作系统更新换代，迫使客户为了能够采购到合适的备件不得不做出升级现有控制系统软件的抉择。而虚拟化技术则消除了这个顾虑，它将虚拟硬件融入系统，这样无论实际的操作系统是哪个版本，虚拟机都可以为控制系统软件提供匹配的平台。此外，利用业内首批工业级虚拟映像模板，用户可以快速部署预装的系统服务器、操作员工作站和工程师工作站。安装、更新和激活新系统所需的时间已缩减到仅仅几分钟。系统的备份和恢复更为简单，补丁添加和系统升级所伴随的风险更低，计算资源经过优化，并且成本更低。

第二，系统架构

新的预估工具可帮助工程师对系统的负荷和性能进行微调，进一步增强了系统的灵活性和可扩展能力。服务器支持能力提高 2.5 倍之多，同时支持的操作员工作站数量也增加到 50个。全新的网络节点选项带来了一个既能参与 FactoryTalk Directory，又能共享公共资源的工作站系统架构。

第三， 操作员效率

采用 ISA 18.2 状态模型，能更有效地管理报警，提升操作员的效率，及时发现工艺异常，减少停车，降低生产波动。全新的PlantPAx 顺控程序消除了对自定义代码配置的需求，操作人员可根据工艺生产的需求自动调整连续过程中的操作顺序，实现连续过程的自动化。PlantPAx 顺控程序直观、用户友好的界面可帮助操作员查看和了解所需信息，可使流程更具可重复性、更易于跟踪。此外，PlantPAx 库也进行了相应的改进：为过程值的显示增添背景信息，HMI 面板的增强功能可根据登录用户的具体身份显示相应信息，新的导航选项，操作员画面中增添新的趋势选项。

第四， 项目实施

快速入门，提高开发的一致性并降低风险。记录了常规任务，并包含预组态的控制器和 HMI 内容。通过提供的模板可轻松配置预置的系统诊断和通用HMI 组件。

报警构建器，自动完成报警服务器的配置过程，帮助用户轻松开发新系统或在现有系统基础上添加新功能。

库组态工具，一个库指令的多个实例可同时访问PlantPAx库对象的组态标签，从而更轻松地进行批量更改。

图形显示画面，可在设计环境中进行全局查找替换和交叉引用，使合并项目更容易。

助力互联企业

面对激烈的市场竞争，巫泉兴认为关注用户体验，提升技术差异化将是企业突围之道：“中国市场面临着人口红利消失，增速放缓的挑战，因此企业对于自动化方面的需求持续提升。大数据、云计算以及互联企业、全厂级控制将是未来DCS发展的大方向。”

据巫泉兴介绍，罗克韦尔自动化的PlantPAx在大数据、云计算以及互联企业方面正在不断加大投资，并将这些先进技术应用到工业企业上：“过程行业在运营中会产生大量关键的数据。只要使用得当，这些关键数据就可以助力企业提高决策能力、运营效率以及盈利水平。我们需要放开眼界，了解如何利用大数据和云技术来赢得整个企业乃至跨领域的巨大成功。在融合了网络、云技术和移动平台的互联企业中，利用大数据，企业可以持续监视并实时改进缺陷，减少误差和过程中的浪费，有效提高操作人员工作效率。这种高度协作有助于提高产能、促进创新，进而优化业务流程。PlantPAx针对大数据、云计算以及互联企业方面正与国际知名公司深度合作，可以帮助用户大幅提升工厂效能，降低工厂运营及维护成本。”