通过zenon软件平台实施实现传统啤酒厂现代化更新

陈旧的IT基础设施和软件正在成为工业企业所面临的主要安全风险。但在许多情况下，简单地更新至最新软件版本的方式并不是一个可行项。在此文中我们将介绍zenon的合作伙伴TreesseProgetti公司是如何通过其基于zenon软件平台的项目实施来实现传统啤酒厂现代化更新的。

如今，啤酒制造企业正面临着来自不同方面的众多挑战—他们需要增加灵活性、减少资源消耗，以及提高效率。而以上仅是其中的一部分要求而已。在所有这些挑战中，最不应最忽视的：就是最大程度地降低由于过时的计算机系统和控制软件导致的生产停机的风险。

几乎每一位企业的管理者都了解并遵循”永远不要碰正在运行系统”的原则。其原因是：一旦系统被安装完成后，任何初期所碰到的问题都已得到解决，操作的员工也已经接受过培训，所以一切都可像钟表一样准确地运行。此时进行任何类型的改变都意味着额外的工作量和额外的风险成本，因为在进行系统修改的时候，通常都意味着生产必须停止。而停机的每一分钟都会是在花钱。同时，在更改后的系统中，错误通常会悄悄的增加，这意味着需要在升级后进行系统测试。另外，企业还得根据变更的类型，需要让员工接受进一步的培训。鉴于以上所有这些因素，在更新现有系统之前尽可能长时间地继续使用它们是有意义的。

尽可能的长生命周期绝对是可取的。但是，过于坚持"永远不要碰正在运行的系统"的原则却是错误的，因为随着IT系统越来越老化，系统故障的风险越会增加，并且可能变得难以采购系统运行所需要的备件。软件同样如此。例如，如果您使用的旧操作系统不再被维护支持，则网络攻击的风险会大大增加。

许多公司有意识到这些风险，并采取措施以确保能及时的更换系统的硬件和软件，以最大限度地降低风险。但花钱可以不仅仅是为了维持现状；一定程度上的“技术更新”实际上更可以改善现有的生产设备。例如，通过使用最新的软件可以自动创建生产日志，从而减少员工的工作量。现代化的人机界面可以降低不正确的操作所带来的风险，现代化的硬件和软件则能够全面记录和分析生产数据，从而更轻松地识别和解决生产中的薄弱环节。将上述优势叠加在一起，则会显著增强企业的效率，这意味着新投入的成本会在短时间内被增加的利润所抵消。

更换控制软件和IT组件的过程被称为技术更新。Treesse Progetti公司的总部设在意大利的特雷维索，这家公司特别擅长实施对现有系统进行技术更新的项目。

最近的一个此类项目是为一家传统意大利啤酒厂设计实施的，zenon软件平台及其批控制模块则是在该项目中扮演了主要的角色。最终用户原有的压力罐监测和控制系统，以及瓶装管道清洗控制系统（CIP)都已经过时，需要更换。此啤酒厂对新解决方案的质量要求明确：一是高的可靠性能。二是操作尽可能简单。三是整个生产过程可追溯。啤酒厂要求更换现有系统的主要原因是想将其生产过程中非正常停机的风险降至最低。因此，当务之急是确保高可靠性。新系统必须保证稳定无故障运行多年的目标。

然而，技术更新项目并不“仅是”关于可靠性。也旨在尽可能使新系统优于旧系统。在这种情况下，它包括实现一种现代化的操作理念，该理念可更有效地根据用户的需求进行定制化，从而使人机交互操作更加容易，并可预防操作错误的出现。

所有生产过程的完整文档会在各批次完成并关闭系统后提供，这可实现真正的附加值。对于每一批次的瓶装啤酒，系统都会显示啤酒是在哪条装瓶线上生产的，通过哪些阀门，储存在哪个酒罐中，以及储存了多长时间等。

对于Treesse Progetti公司来说，zenon是可以满足这些要求的完美平台。公司很久之前就有在啤酒厂实施过zenon软件的项目，并取得了良好的效果。然而，这次的项目还增加了额外的技术要求。Treesse Progetti明确要求，工艺必须严格按照ISA-88标准进行控制，以实现生产的透明化、系统可维护性和简节操作。

ISA-88 是批次生产软件解决方案的长期标准。其关键点在于，它记述了一个生产过程的控制模型，在其中由操控和节点构成的配方来匹配生产。这些节点会对应于各个生产工艺的实际步骤，并匹配设备的功能， 例如搅拌或加热。虽然这些节点是由系统预设的，但配方可由用户自由设计。节点可以按任意顺序（或并行使用）放在一起，以匹配和控制所需的生产过程。

ISA-88 标准的理念可以和zenon的产品开发哲学完美匹配。因此，我们在zenon中可以看到ISA-88 的影响，这并非巧合。事实上，其批控制模块正是基于此标准而设计。该模块拥有简单的用户界面，并可与平台无缝集成。而且，从8.10版开始，此模块推出的新功能提供了更大的灵活性。完成后的配方可分配给任意设备。以此呈现出一个在 zenon 中反复能看到的概念：元件等要素仅需配置一次，然后即可以在项目中多次使用它们。具体而言，在批控制模块中，意味着在一个拥有多条生产线的工厂中，每个产品仅需要维护一个配方。配方并不需要规定用哪条生产线进行生产，这使配方管理更加简单。

对于工业自动化系统商成商Mirco Baldisseri公司来说，需要确保满足生产的灵活性和符合标准的用户需求，就意味着 zenon及其批控制模块是技术更新项目的理想工具。此软件解决方案符合 ISA- 88、FDA21CFR Part 11以及ISA-95标准。没有什么机会是留给运气的；系统必须将生产中的每个动作都以简单和合乎逻辑的方式记录和呈现出来。

该应用项目涉及所要控制的12个存储罐，以及从这些储罐将啤酒输送到五个装瓶生产线的设备，还需包括CIP设备的控制。zenon批控制用于所有的啤酒的输送，以及产品的酿造存储罐的状态控制。因在项目的设计中有使用“抽象概念”，以使各单元类确保的效率最高。这种效率不仅仅局限于配方的创建方面：因为在配置设备时，Treesse Progetti 也能从新功能中受益。公司能够集中配置所有的存储罐，而不是一次次的从头开始以创建出每个单元，同时还能根据需要单独定制其中的一些单元。最后，每次变更都会自动传送到所有12个存储罐上，这使工程设计和实施更加的容易。

虽然批控制是项目应用程序中非常重要的一环，但它并不是全部。Treesse Progetti 的开发人员已经成功地创造了一个和谐、一整化的项目概念，该概念不仅满足了用户功能上的要求，其中还包含一个引人注目和简节的用户界面。该界面的核心是全局浏览模式，它可提供了所有生产设备的一览图，用户可以详细监控特定区域内任意设备的详尽数据，还可以通过分层化导航系统查看所有设备的动态实时信息。这样，在任何时候用户总是可以使用全局浏览模式来获取他们想要的信息，根本不存在“迷路”而找不到想要的数据。

项目配方所要执行的关键参数都是直接集成在存储罐的画面图形显示中的。这意味着生产系统操作人员始终可以即时查看到配方在特定存储罐的活动状态，以及当前是处于生产的哪一个步骤上。如果操作人员需要更详细的信息的话，他们仅需单击一下即可打开所使用的配方的详细信息列表，同时监视所有在执行的相关参数。

该项目应用程序还包括一个生产报表的解决方案，这使得所有瓶装生产线上的生产批次数据能够被追踪，并关联到所有的设备部件上。任何给定报表中提供的数据始终与特定的批次配方相关。

Treesse Progetti公司开发的解决方案为此啤酒工厂的现有设备提供了新的生命力。通过使用基于ISA-88 标准研发的 zenon 批控制模块等现代技术，现在整个系统几乎和最先进的设施一样性能出色，通过提高了系统的可靠性、用户接受度、产品可追溯性，以及更高程度上的效率。首个zenon批控制项目在该企业成功应用后，公司总结说，我们会在未来的所有流程设备的项目应用中使用此解决方案，因为相信该软件将让为我们的客户提供最佳结果。”