艾默生過程管理公用事業(yè)部中國區(qū)高級業(yè)務(wù)總監(jiān) 郭勇
艾默生過程管理作為艾默生全球業(yè)務(wù)平臺之一,是全球領(lǐng)先的自動(dòng)化方案提供商,其所有產(chǎn)品均廣泛應(yīng)用于冶金、化工、石油天然氣、紙漿與造紙、電力、食品與飲料、制藥、工業(yè)能源等行業(yè),控制系統(tǒng)產(chǎn)品亦是如此。本次我們主要采訪了艾默生過程管理公用事業(yè)部中國區(qū)高級業(yè)務(wù)總監(jiān)郭勇,他詳細(xì)介紹了在電力以及水和廢水處理行業(yè)中擁有廣泛知名度和應(yīng)用實(shí)踐的DCS系統(tǒng)——OvationTM專家控制系統(tǒng)。
技術(shù)領(lǐng)先的控制系統(tǒng)
采訪中,郭勇表示,作為艾默生PlantWeb數(shù)字管控網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,Ovation?專家控制系統(tǒng)是艾默生運(yùn)用在電力以及水和廢水處理行業(yè)過程控制領(lǐng)域五十多年的經(jīng)驗(yàn)精心打造的產(chǎn)品,可為用戶提供更高的可利用率、可靠性和環(huán)境合規(guī)性。Ovation系統(tǒng)提供了優(yōu)越的操作性能、可靠性和易維護(hù)性,擁有超強(qiáng)的數(shù)據(jù)管理能力,具有最好的響應(yīng)速度和系統(tǒng)可用性。Ovation系統(tǒng)不僅可靠和容易設(shè)計(jì),而且擁有比傳統(tǒng)系統(tǒng)更強(qiáng)大的操作靈活性。客戶還可以不斷修改和擴(kuò)展系統(tǒng)以迎接新的挑戰(zhàn),從而節(jié)省工程投資。Ovation使客戶與通訊、處理技術(shù)和先進(jìn)應(yīng)用程序的最新發(fā)展保持同步,因此無需擔(dān)心系統(tǒng)會很快過時(shí)。
郭勇告訴記者:“自從1997年推出第五代分散性控制系統(tǒng)產(chǎn)品Ovation以來,該產(chǎn)品在中國投產(chǎn)及在建項(xiàng)目達(dá)到近千套左右。過去的一年中,在大型發(fā)電機(jī)組方面,我們繼續(xù)保持同行領(lǐng)先地位。”目前,已有80多臺1000MW超超臨界機(jī)組采用了Ovation控制系統(tǒng);在600MW機(jī)組方面,采用Ovation控制系統(tǒng)的有200多臺,超過市場1/3的份額。在海外出口項(xiàng)目方面,其與各EPC廠商強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,實(shí)現(xiàn)了對全球多個(gè)國家和地區(qū)的項(xiàng)目出口以及現(xiàn)場調(diào)試運(yùn)行。在中小型發(fā)電機(jī)組包括多個(gè)行業(yè)的自備電站項(xiàng)目方面,通過定制化的高性價(jià)比解決方案屢創(chuàng)佳績。在新能源和可再生能源發(fā)電機(jī)組控制方面,憑借艾默生在電力行業(yè)的專業(yè)性、卓越的技術(shù)為用戶提供綜合解決方案,裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大,有效推動(dòng)節(jié)能減排,提高能源效率,改善環(huán)境。
艾默生始終堅(jiān)持以用戶為本,不斷研發(fā)和創(chuàng)新,激發(fā)新產(chǎn)品和服務(wù)創(chuàng)意,并長期致力于將新產(chǎn)品技術(shù),產(chǎn)品和豐富的工程應(yīng)用相結(jié)合。郭勇總結(jié)了艾默生控制系統(tǒng)產(chǎn)品在市場競爭中的突出優(yōu)勢:
(1)無人能及的行業(yè)專業(yè)性:一個(gè)多世紀(jì)以來,艾默生一直憑借其創(chuàng)新的革命性觀點(diǎn)為電力行業(yè)注入活力。其非常了解發(fā)電運(yùn)營的復(fù)雜性、客戶獨(dú)一無二的應(yīng)用需求以及嚴(yán)格的性能標(biāo)準(zhǔn)。這一切都已融入艾默生的每一個(gè)自動(dòng)化解決方案中。
(2)世界頂尖技術(shù):幾十年來,艾默生一直采用全球最先進(jìn)的技術(shù),幫助客戶控制關(guān)鍵的發(fā)電過程。
(3)高效的合作方式:完整的艾默生的電力實(shí)施團(tuán)隊(duì)離不開客戶方工作人員提供的專業(yè)知識和技術(shù)。其鼓勵(lì)客戶在培訓(xùn)、項(xiàng)目實(shí)施過程中全程參與,以便提供有效的輸入。
(4)長期支持:艾默生為客戶提供最高水平的支持,助其完成業(yè)務(wù)目標(biāo)、降低或控制運(yùn)營和服務(wù)成本,并使其系統(tǒng)從現(xiàn)在到未來一直保持最高的性能運(yùn)行。
(5)強(qiáng)大和穩(wěn)定:艾默生在設(shè)計(jì)、實(shí)施和支持自動(dòng)化技術(shù)方面有著悠久的歷史,并擁有豐富的發(fā)展和成功經(jīng)驗(yàn),技術(shù)領(lǐng)先的顯著優(yōu)勢和財(cái)務(wù)穩(wěn)定的運(yùn)營。
卓越特性為電廠運(yùn)營注入活力
Ovation專家控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行和行業(yè)最佳性能的先進(jìn)技術(shù)。憑借其卓越的特性,無論是新建電廠或者已建電廠,基于PlantWeb架構(gòu)的Ovation系統(tǒng)都可以通過顯著節(jié)省布線和橋架費(fèi)用,幫助用戶降低系統(tǒng)組態(tài)和調(diào)試期間的工程費(fèi)用并顯著降低項(xiàng)目安裝成本,以便電廠更快、更安全地開車和運(yùn)行,從而為電廠注入更多活力。
(1)開放式通訊標(biāo)準(zhǔn)
作為PlantWeb工廠架構(gòu)的一部分,用戶通過Ovation控制系統(tǒng)可以與多種數(shù)字“智能”設(shè)備通信協(xié)議的無縫連接,包括HART、Foundation 現(xiàn)場總線、PROFIBUS DP 和Device Net,從而進(jìn)行有效的資產(chǎn)管理和過程控制。
(2)與最新技術(shù)保持同步
Ovation采用現(xiàn)成先進(jìn)技術(shù),不但提供了一個(gè)既強(qiáng)大又安全的架構(gòu),還能讓系統(tǒng)輕松跟上計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的步伐。Ovation的嵌入式高級算法,以及具有行業(yè)針對性的、成熟的控制例程可確保能夠優(yōu)化運(yùn)營,最大程度地提高效率、生產(chǎn)力和利潤率。
(3)圍繞客戶需求不斷創(chuàng)新
艾默生在長期與用戶溝通和項(xiàng)目實(shí)踐過程中,累積了豐富的經(jīng)驗(yàn),深入地了解市場和用戶需求,投入大量的資金與人力,通過不斷創(chuàng)新,始終引領(lǐng)著行業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向。常規(guī)的單元機(jī)組一體化控制,全廠輔助控制系統(tǒng)一體化解決方案,幫助用戶從本質(zhì)上改善火電機(jī)組的整體監(jiān)控面貌,提高機(jī)組自動(dòng)化水平。另外艾默生Ovation一體化勵(lì)磁系統(tǒng)解決方案,高保真嵌入式仿真系統(tǒng),以及Ovation一體化機(jī)械健康管理等解決方案,充分發(fā)揮Ovation平臺的優(yōu)勢;這無不印證了艾默生始終從用戶的角度出發(fā),為用戶著想的初心。
(4)有效利用預(yù)測智能診斷信息
Ovation可以與具有預(yù)測性診斷、記錄、校準(zhǔn)管理和智能設(shè)備組態(tài)等強(qiáng)大功能的資產(chǎn)管理軟件無縫集成,如:AMS Suite(智能資產(chǎn)管理軟件),通過有效利用這些預(yù)測智能信息,可以顯著提高生產(chǎn)資產(chǎn)(包括機(jī)械設(shè)備、電力系統(tǒng)、過程設(shè)備、儀表和閥門等)的可用性和性能并最大化提高設(shè)施的運(yùn)營安全性和效率。
(5)過程優(yōu)化精益求精
艾默生的SmartProcess優(yōu)化解決方案使用模糊邏輯、高級分析法和模型預(yù)測控制進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)。SmartProces幫助用戶實(shí)現(xiàn)設(shè)備性能的優(yōu)化,進(jìn)而在經(jīng)濟(jì)性、溫度控制、效率和整體性能上達(dá)到持續(xù)改進(jìn)。
(6)智能無線幫助用戶打造智能工廠
Ovation系統(tǒng)可以與智能無線技術(shù)結(jié)合使用,從而提供更靈活、更廣泛且適應(yīng)性更強(qiáng)的無線解決方案,幫助客戶打造智能工廠。通過艾默生自組織、自組態(tài)無線網(wǎng)絡(luò),用戶可以獲取之前由于地理阻礙或資金問題而無法測量的數(shù)據(jù)點(diǎn),通過與Ovation系統(tǒng)配合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更有效、更有的放矢地維護(hù)和管理,從而避免人員前往危險(xiǎn)區(qū)域而造成人身傷害,并消除由于意外設(shè)備故障而導(dǎo)致的成本高昂的工廠停工。
信息化與發(fā)電生產(chǎn)緊密結(jié)合
在智能制造時(shí)代,需要將信息和通信技術(shù)(ICT)與發(fā)電生產(chǎn)過程緊密結(jié)合,實(shí)現(xiàn)全面的感知、分析和協(xié)同操作優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)提高運(yùn)營效率、提高設(shè)備管理效率、提高安全性和加強(qiáng)環(huán)保節(jié)能等目標(biāo)。
艾默生智能化工廠將傳統(tǒng)有線技術(shù)和無線技術(shù)無縫集成,建立互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息化電力企業(yè)。將普適測量技術(shù)用于電力企業(yè)信息管理,對底層的信息采集全面感知,靈活地獲取新的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)處理變成可執(zhí)行的信息,通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳遞給上層平臺或其它移動(dòng)終端。全廠無線網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)無縫集成,從而使電廠獲得所有關(guān)于資產(chǎn)、工藝和人員優(yōu)化的有用信息,進(jìn)一步優(yōu)化電力的運(yùn)營和維修,降低用戶的投資成本,提升電力行業(yè)信息化管理水平。
信息化不斷加強(qiáng)的同時(shí),工業(yè)控制系統(tǒng)的信息安全則成為亟待解決的問題,郭勇非常篤定地表示:“工業(yè)控制系統(tǒng)的安全防護(hù)是非常重要和必要的。”
艾默生的安全專家將協(xié)助客戶解決工廠或機(jī)組遇到的各種類型的安全問題。機(jī)器身份驗(yàn)證、嚴(yán)格的密碼管理、工作站強(qiáng)化、禁用禁止的活動(dòng)以及更簡化和正式的用戶權(quán)限等措施均為全面網(wǎng)絡(luò)安全計(jì)劃的一部分。同時(shí)隨著系統(tǒng)的自動(dòng)化和信息化程度的日益提高,艾默生在滿足北美電氣可靠性集團(tuán)(NERC)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)(CIP)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,為Ovation系統(tǒng)提供Ovation Security Center(Ovation安全中心)解決方案,可針對不同用戶的系統(tǒng)現(xiàn)狀和對各種安全防護(hù)的需求提供量身定制的安全應(yīng)用程序和服務(wù)管理功能模塊,供用戶進(jìn)行選擇,Ovation安全中心能夠在不中斷系統(tǒng)控制過程的前提下,全面強(qiáng)化和管理Ovation專家控制系統(tǒng)的系統(tǒng)安全。其所提供的各項(xiàng)安全功能模塊均經(jīng)過研發(fā)團(tuán)隊(duì)的研發(fā)和測試,幫助用戶最大程度上滿足控制系統(tǒng)在安全防護(hù)方面的規(guī)范要求與安全檢查,并將Ovation系統(tǒng)安全防護(hù)管理無縫集成到實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。
Ovation安全中心的集成化軟硬件解決方案包含了一套基于路由器的網(wǎng)絡(luò)來連接Ovation控制系統(tǒng)。所有實(shí)現(xiàn)的安全功能都從安全周界外進(jìn)行管理,并提供一臺獨(dú)立的DMZ交換機(jī)實(shí)現(xiàn)最大的完整性和安全性。Ovation安全中心執(zhí)行全部的管理、報(bào)表和數(shù)字安全控制功能,提供標(biāo)準(zhǔn)Web瀏覽器的本地和/或遠(yuǎn)程顯示功能。該安全中心提供了組件式的安全架構(gòu),并且在艾默生的SureService安全中心支持計(jì)劃中,全面支持將艾默生定期經(jīng)過Ovation系統(tǒng)兼容性測試的各項(xiàng)功能模塊,如病毒庫、系統(tǒng)及軟件補(bǔ)丁、漏洞數(shù)據(jù)庫等提供給用戶,幫助用戶完善系統(tǒng)的安全管理和維護(hù)。
50年來,經(jīng)過現(xiàn)場不斷驗(yàn)證,Ovation專家控制系統(tǒng)在不斷發(fā)展,提供了更加嚴(yán)密精確和預(yù)測性的控制,并且提供了大量的高級控制和過程優(yōu)化軟件,通過使生產(chǎn)過程自動(dòng)達(dá)到最佳效果,以進(jìn)一步提高運(yùn)行性能,滿足安全需求。
其他系統(tǒng)推薦
艾默生過程管理的控制系統(tǒng)包括三種:如前文所述的適用于電力行業(yè)、水和廢水處理行業(yè)的Ovation系統(tǒng),以及適用于煉油、化工、油氣、制藥、冶金、生命科學(xué)等等行業(yè)的DeltaV控制系統(tǒng)。此外,還擁有在油氣田和管線輸送領(lǐng)域也得到了廣泛認(rèn)可的艾默生SCADA系統(tǒng)。
艾默生DeltaV數(shù)字自動(dòng)化系統(tǒng)通過簡潔、直觀的交互操作方式將人員和生產(chǎn)過程連接在一起,利用先進(jìn)的預(yù)診斷技術(shù),提高客戶對運(yùn)營狀況的可見性,從而避免生產(chǎn)損失、提高利用率并改善運(yùn)營狀況。借助DeltaV系統(tǒng)的I/O按需配置功能,用戶可以輕松添加或刪除I/O,包括傳統(tǒng)硬接線I/O、FF、PROFIBUS -DP、DeviceNet、AS-i 甚至無線,無需考慮所需I/O類型,同時(shí)能夠顯著減少工程、設(shè)計(jì)和現(xiàn)場工作量。此外,通過基于特征化模塊(CHARM)的創(chuàng)新電子布線技術(shù),無需考慮信號類型或控制策略,用戶可在任何所需的地方完成布線,節(jié)省布線成本和時(shí)間。
艾默生SCADA系統(tǒng)在油氣田和管線輸送領(lǐng)域擁有豐富業(yè)績,在全球范圍內(nèi)都獲得了廣泛的認(rèn)可。狹義的SCADA系統(tǒng)指必要的硬件設(shè)備+SCADA軟件,不包含下位控制系統(tǒng);廣義的SCADA系統(tǒng)指調(diào)控中心SCADA系統(tǒng)及其下掛的各類控制系統(tǒng)總合。艾默生OpenEnterprise SCADA軟件旨在滿足全球石油與天然氣生產(chǎn)、分配和輸送行業(yè)的要求,吸收了艾默生40多年來油氣SCADA系統(tǒng)的工程經(jīng)驗(yàn),支持用戶快速、高效地實(shí)施廣域SCADA解決方案,它降低了成本,為管理包含各類現(xiàn)場硬件和設(shè)備的大型、廣泛分布數(shù)據(jù)收集網(wǎng)絡(luò)提供了有效的解決方案。艾默生ControlWave系列PLC/RTU和流量計(jì)算機(jī)產(chǎn)品提供的卓越性能和適應(yīng)性完全能夠滿足對于天然氣、水和水處理行業(yè)的應(yīng)用需求,即使在嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境或是地理間隔遙遠(yuǎn)的環(huán)境中也可以可靠運(yùn)行,將其與SCADA系統(tǒng)配合使用,可以獲得更加高效的運(yùn)營控制。
摘自《自動(dòng)化博覽》2016年7月刊