国产欧美日韩精品a在线观看-国产欧美日韩精品一区二区三区-国产欧美日韩精品综合-国产欧美中文字幕-一区二区三区精品国产-一区二区三区精品国产欧美

    摘  要：本文介紹了世界上第一個企業控制系統（ECS）——英維思的InFusion平臺，它為工廠企業提供一個通用的計算空間，能夠在各種智能自動化技術或系統上提供最先進的互操作能力，同時大幅降低成本，從而顯著提升業務績效。

    關鍵詞：InFusion；ECS；互操作；業務績效

    引 言

    工業自動化技術的有效應用和運營，應該是最有效和最有價值的投資，這種技術可以幫助流程制造商在工廠中推動業務價值的提升。不幸的是，在很多自動化項目中，能夠得到認可的經濟效益卻出奇的低。出現這種問題的原因不是技術潛力的缺乏，而是業界一直以來針對自動化技術應用所采用的衡量方法是不正確的。

    大多數自動化項目由資本預算來支持。在很多公司中，確保項目能夠獲得資本投入的關鍵是確定預計資本投入的回報率能夠超過公司內部既定的最低回報率。項目組都能夠理解，公司設定的這個門檻限制，能夠很容易地判斷該項目是否是一個能夠擁有合格回報率的項目。然而，現實情況是在項目完成之后，很少有公司會花時間再次去確定項目是否真正實現了預期的結果。沒有對于結果的核查，自動化項目最終大都被視為是沒有真正商業效益的公司成本。

    這個問題看似可以很簡單的解決，一個自動化項目完成之后，項目組應該到會計部那里，以確定該項目所產生的經濟價值。不過只要嘗試一次這種方法就會發現，會計部門無法確定價值，因為會計系統中根本沒有設置必要的信息來實現這種計算。無論對自動化行業還是工廠工程師而言這都是一個巨大的難題，因為現實情況是，這些通常都最終被視為沒有價值的成本，所以，這種情況必須改變。

    分析這個問題的一個方法就是，使用圖1中傳統的生命周期資本經濟狀況方法。該模型顯示了一個典型的資本項目中成本和收益的變化狀態。柱狀圖代表的是隨著時間變化的成本，而收益由虛線來表示。投資回報率（ROI）的計算方法是，從累計價值中減去累計成本。每一個有可能進行的資本項目的投資回報率將確定哪些項目最終能夠獲得投資。

              

                      圖1   Lifecycle Capital Economic Profile

    對于自動化系統而言，與投資相關的生命周期成本可以被非常好地進行衡量，而生命周期收益卻并非如此。正因為這樣，自動化技術在經濟上往往被歸入為無收益成本。從會計學角度來看，如果一項投資只擁有成本，但沒有可衡量的收益，它就沒有投資回報率，而且未來的相關投資就會被削減。這是一個根本性問題，為了讓自動化項目的真正價值得到認可，這個問題就必須被更正。

    將實時會計與KPI數據組合

    為了糾正這種誤解，第一步就是讓生命周期經濟狀況的收益方面可以進行顯而易見的衡量。

    為了解決這個問題，工業工廠中的運營經理和工程師已經努力了幾十年，他們開發了一套運營指標，通常被稱作關鍵績效指標（KPI），這一指標將顯示任何業務變化所帶來的影響，其中包括自動化系統的部署。雖然KPI可以是非常有效的，但是它們通常對于工廠會計師而言是并不具備信用度的。而工廠會計師是負責衡量所有資本投資回報率的，如果他們認為沒有價值的話，事實是如何就并不重要了——因為它沒有信用價值。

    工程師和運營經理必須要理解會計學在工業經營核算中的角色，而不是試圖在會計系統之外，開發他們自己的衡量系統，他們應該幫助會計系統進行延伸，進而包括那些能夠證明價值所必需的信息。在今天的會計系統中，在存儲信息方面，主要有兩個不足之處，它們對于正確地衡量自動化系統的投資回報率起到阻礙作用。首先，在會計系統中，工廠數據的時間單位被設計的太長了，通常是每天、每周或每月，而自動化技術對工廠運營的影響是以秒為單位的，而且為了衡量自動化對業務的影響，業務衡量就必須也建立于同一個時間基礎之上；第二，會計計算的范圍太廣泛了——通常是整個工廠范圍的。自動化系統一般都是在流程領域，或是在班組中提供效益，所以整個工廠范圍的衡量并不能看到那些在子工廠級別上創造的收益。所以，解決方案十分簡單——將工廠會計系統延伸到班組一級，并且實行實時計算的會計措施。我們把這種方法稱為實時會計。

    而有趣的是，要建立一個實時的會計制度，其中一部分也需要一個自動化系統。實時計算的會計衡量方法，需要一個實時數據庫，它包含的基本信息，是形成這一會計模型所必需的。一家工廠中的儀表就提供了這樣一個數據庫。為了開發一個全面的工廠實時會計系統，一個關鍵是基于工廠會計進行會計計算，另一個是在自動化系統中利用工程技術來建立會計方程式的模型。利用相同的方法可以用來建立實時KPI模型。在自動化系統中使用實時計算的會計模型和KPI，其價值衡量標準就能夠洞察到業務和運營的價值，這些價值是為了在工業環境中獲得績效提升而被創造出來的。

    實時會計和KPI數據的組合，能夠為任何工業運營的業務績效提供一個全面的看法。這一數據可以讓運營操作中的每個人都能夠擁有一種承前啟后的審視能力，利用這種能力，他們能夠看到他們的行為是如何將業務價值推進成為運營利潤的。需要注意的是，為了讓操作運營中的任何人都能夠進行實時的反應，合并的會計和KPI數據往往提供了太多的信息。而對于操作運營中的每一個人，只有最關鍵的數據和與角色的戰略重要性最適合的數據，才應該顯示給他們看——這一點是非常重要的。因此，只有為實時會計和KPI數據的組合開發一個戰略過濾器，能夠來根據不同人員的不同職能，把這些數據按照重要性進行區分和排序，這樣的話我們的目標才能夠實現。所以，只有與每個人工作相關的最重要的數據才會被顯示在他們的信息窗口上，以及具有戰略重要性的數據才會被顯示出來。這種組合，為運營操作中的每一個人都提供了一個實時的業務指導。有了這個指導，每個人都可以立即確定他們所做的任何行動或行為會對運營和業務產生的影響。經驗表明，隨著時間的演進，工廠的操作、維修、工程和管理人員可以學會如何最有效地從工廠資產中獲得價值。

                

             圖2   Driving Business and Operational Value from Plant Assets

    IPS InFusion的誕生

    隨著實時業務衡量和指導系統的就位，在工廠運營內部的任何績效提升計劃或行為的價值，都成為清晰可見的，并且成為該系統所固有的特性。工廠的工程師、管理者、操作者和維護人員可以組成團隊來不斷推動提高其業務的商業價值。經驗表明，該改進的價值往往比大多數人最初設想的大得多。也就是說，對于大部分工業運營而言，自動化技術能夠有效地驅動商業價值、創造巨大回報、并不斷獲得積極的現金流。

    這就引發了一個問題：為什么沒有更多的工業活動朝著這個方向發展呢？答案是多種多樣的，但最普遍的原因就是已經安裝好的自動化和信息系統并不支持開發這樣一個整個工廠范圍的實時績效環境，因而大多數制造商還沒有開始嘗試就放棄了。所以，阻礙實施這一方法的根源，在整個工業運營領域都是趨于一致的。因為很多大型工業機構在過去幾十年中都從不同的提供商那里收購了擁有各種不同歷史的自動化和信息系統和技術。許多先前獲得的技術和系統還都擁有有效的使用壽命，但是要讓它們實現互操作運行就需要耗費大量的成本，諸如資金、時間和人員等。所以，這些成本就是巨大的阻礙。

    實現一個基于績效的自動化和信息系統，需要在一個工廠中的所有不同技術之上、以及一個工業企業之上，擁有一種通用的計算空間。迄今為止，建立一個這種類型的通用的計算空間通常都被證明是過于昂貴的。在過去幾年中，由英維思過程系統（IPS）引領的技術飛躍，為克服這種阻礙提供了有效的方法，從而可以實現一個基于績效的自動化環境。IPS確定，只有在不同的自動化和信息域之間的傳統的連通成本可以得到巨大削減的前提下，開發一個企業范圍的計算空間才是可行的。否則，連通的費用將是十分高昂的。

    為了達到這個目標，IPS的軟件工程師與微軟的軟件工程師聯手共同為工業運營專門設計開發了一個以服務為導向的架構。多年來，以服務為導向的架構（SOA）理念一直是軟件設計領域的前進動力，但以前從未延伸到工業運營領域。簡單地說，一個SOA可以被看作是一個軟件環境，該軟件環境提供了跨多個計算機領域標準的操作系統和應用服務，相當于基本上將多個系統轉換成一個單一系統。IPS（包括Wonderware）的工程師定義了超過20種服務，將Microsoft .NET軟件擴展成為工業SOA（iSOA）。IPS將其稱之為新型iSOA ArchestrA。

    ArchestrA提供了一個理想的平臺，集合了IPS產品組合中所有的世界領先的軟件和系統（Foxboro、Wonderware、Avantis、Simsci/Esscor、Triconex），使之成為一個單一的企業系統域。IPS稱這個新的平臺為InFusion。InFusion ECS基本上實現了在一個單一的系統環境中所有的IPS功能的超級集合。這一新的軟件和系統平臺能夠提供每種組成技術的最精華部分，而所有這些都集中在一個單一系統之上。

               
 
                              圖4   Architectural Convergence

    通過將Wonderware軟件合并到InFusion平臺之中，世界領先的人機界面（HMI）和制造執行系統（MES）的所有積極特性都在整個自動化架構中得到了釋放。這包括Wonderware著名的無與倫比的連通性。于是，InFusion實現了目標——在過去30年間開發的幾乎任何智能自動化技術或者系統上提供最先進的互操作能力；同時，成本僅僅相當于傳統自動化技術實現這一目標的成本的一小部分。利用InFusion，真正的、先進的工廠互操作已經得到了實現，而成本通常比幾年前的傳統方式少一個數量級。

    InFusion 與ERP的互操作

    整個工廠范圍的自動化所面對的技術和成本方面的阻礙已經被排除，甚至在幾十年前從如今已經不存在了的供應商那里收購的自動化資產，都能夠成為一個InFusion工廠系統的完整組成部分。但IPS意識到，對于工業運營的需求來說，這只是一個出發點。如果要完全有效，還需要全新的、統一的工廠車間系統，來有效地令整個企業的業務系統進行互操作。于是，IPS通過確保ArchestrA和InFusion被認證能夠與流程市場中領先的企業SOA軟件——SAP的NetWeaver進行互相操作，已經實現了這點。InFusion也已經被擴展，以便能與來自市場中所有主要ERP軟件供應商的ERP軟件進行互操作。這樣一來，InFusion成為第一個能夠提供通用計算空間的軟件平臺，它可以涵蓋從工廠車間到整個工業企業，包含幾乎所有現場自動化系統和企業業務系統的技術領域。這就是為什么InFusion能夠被稱為世界上第一個企業控制系統（ECS）。

                 

                            圖5   Enterprise Control System

    結  語

    InFusion企業控制系統在工業市場中的出現所產生的結果就是，已經被安裝在一個工業企業中所有的自動化和信息資產，不論是古老的還是來自供應商的，都能夠被組合到一個單一的企業計算空間中。這個企業計算空間，令我們之前曾經討論的基于價值的業務解決方案的成功實施成為可能。InFusion系統的主要好處是，它是一個成功的典范，代表自動化和信息技術已取得重大進展，已經讓業務解決方案的實施不再有任何阻礙。更重要的是，這一技術成為了自從第一臺計算機被引入到工業運營領域起，行業中已經期盼了40多年的讓不可能變為可能的技術。

    借助InFusion，工程師和管理人員可以致力于能夠從工業運營中獲得利潤價值的業務解決方案，在實施實時會計系統或者實時KPI系統方面，將不再有任何阻礙；在賦予工業運營中的每個人（從流程操作員到CEO）能夠擁有承前啟后的實時信息的能力方面（這些信息是他們每個人為了完成任務所需要的，從某種意義上來說能夠從工業運營中推動商業價值的提升），將不再有任何阻礙；在多重流程設備控制戰略方面，將不再有任何阻礙；在企業控制戰略方面，也將不再有任何阻礙。借助InFusion所帶來的技術，對業務績效提升的約束，將不再是一個技術阻礙——它們將只受部署和使用該技術的人員的想象力和能力的限制。通過企業控制推動利潤價值的日子終于到來了。