摘要

北京達(dá)特集成技術(shù)有限責(zé)任公司  張東岳

之前我們介紹了GE Proficy 在冶煉工藝中的運(yùn)用——《數(shù)字轉(zhuǎn)型秘籍 | 冶煉工藝中的智慧優(yōu)化》，這次我們來看看GE Proficy與煙草制絲線生產(chǎn)所會(huì)有什么“不同的碰撞”。

隨著自動(dòng)化和信息化技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化和管理信息化的結(jié)合已成為工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。GE Proficy是如何實(shí)現(xiàn)卷煙廠的制絲線集中監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)功能？GE數(shù)字小編以本篇為你揭秘該平臺的設(shè)計(jì)優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：集中監(jiān)控，制絲線，iFix, Webspace, Historian

近年來，隨著自動(dòng)化和信息化技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化和管理信息化的結(jié)合已成為工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。在煙草工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，集中監(jiān)控系統(tǒng)是制絲集控系統(tǒng)框架中不可或缺的一部分。

北京達(dá)特公司根據(jù)近些年來在上海、成都、綿陽、蕪湖、龍巖等多個(gè)省市的成功項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，考慮到整個(gè)集中監(jiān)控系統(tǒng)的可集成性、可擴(kuò)展性和通用性的設(shè)計(jì)原則，在綜合分析比較了國際上流行的若干HMI/SCADA軟件平臺后，我們選擇使用GE公司強(qiáng)大的Proficy軟件平臺來實(shí)現(xiàn)卷煙廠制絲線集中監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)功能。

下面從幾個(gè)方面粗淺的談?wù)剳?yīng)用GE Proficy軟件平臺設(shè)計(jì)的集中監(jiān)控系統(tǒng)為煙草制絲線生產(chǎn)所帶來的優(yōu)勢。

01成熟及完善的多接口圖形化系統(tǒng)架構(gòu)

通過GE Proficy iFix組態(tài)平臺可有效完成制絲線集中監(jiān)控系統(tǒng)的搭建，完成對制絲生產(chǎn)線生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制。利用Proficy平臺自帶SI7、MBE、ABR多種傳輸協(xié)議或IGS OPC Server，可有效采集底層各工藝段PLC的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。同時(shí)，通過上層信息管理網(wǎng)絡(luò)利用XML或SOAP等跨平臺接口協(xié)議，從生產(chǎn)管理系統(tǒng)獲取配方、工藝標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)計(jì)劃和調(diào)度任務(wù)作業(yè)工單等數(shù)據(jù)，并使用控制網(wǎng)絡(luò)下達(dá)生產(chǎn)指令、控制參數(shù)等信息到設(shè)備控制系統(tǒng)PLC，實(shí)現(xiàn)信息化生產(chǎn)。同時(shí)集控系統(tǒng)采集生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)并記錄到數(shù)據(jù)庫中供生產(chǎn)管理系統(tǒng)使用。

集中監(jiān)控系統(tǒng)是控制智能化的重要組成部分，操作人員可以通過簡單的菜單及圖形操作，實(shí)現(xiàn)快速生產(chǎn)操作，提高智能化程度。

02網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，智能平臺可視化解決方案的應(yīng)用 

B/S結(jié)構(gòu)（瀏覽器/服務(wù)器模式），是WEB興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，WEB瀏覽器是客戶端最主要的應(yīng)用軟件。這種模式統(tǒng)一了客戶端，將系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和使用。

通過GE Proficy平臺軟件可有效利用B/S架構(gòu)下的信息發(fā)布，用戶在服務(wù)器端安裝GE公司最新的Proficy Webspace 網(wǎng)絡(luò)發(fā)布平臺，客戶機(jī)即可使用Web瀏覽器（如Internet Explorer），通過Webspace Server與iFix服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，瀏覽監(jiān)控畫面。同時(shí)，智能化平臺GE Webspace可視化解決方案提供以下功能，簡單易用：

1. 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)更新 –直接更新客戶端，以便用戶做出實(shí)時(shí)響應(yīng)。

2. 多會(huì)話界面 –支持多標(biāo)簽瀏覽器。

3. 安全容器 –兼容適用于Microsoft、AB、Siemens的第三方控件的技術(shù)。

4. 電子簽名 –電子簽名增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性和審計(jì)跟蹤。

5. 動(dòng)畫 –支持IFIX監(jiān)控動(dòng)畫和腳本顯示。

6. 控件 – 所有控件均可像在客戶端環(huán)境中一樣操作和進(jìn)行安全設(shè)置。

7. 報(bào)警和警告 – 像胖客戶端一樣查看、啟動(dòng)和確認(rèn)報(bào)警。

8. 第三方應(yīng)用程序 – 在網(wǎng)頁內(nèi)可有效觸發(fā)第三方應(yīng)用程序。

03可脫離PLC組態(tài)工業(yè)網(wǎng)路管理及診斷系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)管理，一般是指對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各種設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測、分析與控制，從而保障整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠、有效地運(yùn)行。目前在整個(gè)煙草行業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)診斷往往局限于上位機(jī)從PLC直接獲取工藝段IO子站設(shè)備的上電與故障信息，而對于重要的網(wǎng)絡(luò)“橋梁”交換機(jī)與路由器無法提供更加直觀、有效的診斷信息與詳細(xì)視圖，缺少良好的管理和維護(hù)功能，出現(xiàn)故障時(shí)恢復(fù)速度慢。

利用GE IFIX平臺OPC協(xié)議，在現(xiàn)有的集中監(jiān)控系統(tǒng)中通過建立Web管理服務(wù)(WMS)模塊來實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與路由器狀態(tài)的采集、分析與診斷。同時(shí)，利用基于網(wǎng)絡(luò)硬件的SNMP協(xié)議進(jìn)行Web管理，集中監(jiān)控系統(tǒng)可直連物理交換機(jī)獲取診斷與維護(hù)信息，PLC控制系統(tǒng)可將子網(wǎng)交換機(jī)狀態(tài)在硬件設(shè)備中進(jìn)行集中診斷并反饋至中控系統(tǒng)，可以大幅縮短開發(fā)周期。當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，可從監(jiān)控系統(tǒng)中直接進(jìn)行定位、維護(hù)與恢復(fù)，有效提升了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定性和故障預(yù)警能力。

04與制絲生產(chǎn)線現(xiàn)場視頻監(jiān)控系統(tǒng)的有效集成 

通過GE iFIX組態(tài)平臺搭建的集中監(jiān)控系統(tǒng)，可通過內(nèi)嵌的VB腳本編寫提供與現(xiàn)場工業(yè)視頻系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與工業(yè)視頻系統(tǒng)信息的集成及展現(xiàn)。

·在集中監(jiān)控系統(tǒng)的生產(chǎn)線流程實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)中，嵌入第三方現(xiàn)場工業(yè)視頻系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控畫面，實(shí)現(xiàn)數(shù)字監(jiān)控與圖像監(jiān)控的集成。

·當(dāng)集中監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測到重要的設(shè)備故障、關(guān)鍵工藝區(qū)域故障或其它重要事件時(shí)，在監(jiān)控流程畫面中相應(yīng)位置的視頻切換按鈕會(huì)隨之顯現(xiàn)，通過點(diǎn)擊該按鈕，可以在監(jiān)控系統(tǒng)中將現(xiàn)場探頭的視頻畫面切換到該故障點(diǎn)區(qū)域。

當(dāng)我們在集控系統(tǒng)流程畫面上點(diǎn)擊發(fā)生故障的重要單機(jī)設(shè)備、關(guān)鍵工藝區(qū)域的視頻切換按鈕時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)將現(xiàn)場探頭畫面自動(dòng)定位到該位置，展現(xiàn)故障點(diǎn)的真實(shí)信息。

05強(qiáng)大的歷史數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)功能

應(yīng)用Proficy Historian實(shí)時(shí)歷史庫可幫助操作人員、生產(chǎn)主管、維護(hù)人員、支持人員和業(yè)務(wù)人員管理并改進(jìn)工廠、車間或生產(chǎn)設(shè)備的性能。Proficy Historian實(shí)時(shí)歷史庫比傳統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)庫更容易實(shí)施和管理。安裝、組態(tài)和管理歷史數(shù)據(jù)采集僅需要很少的工作量，自動(dòng)化的組態(tài)過程可以幫助識別和連接底層控制系統(tǒng)，而且能夠迅速地組態(tài)和開始數(shù)據(jù)采集。通過使用原生的接口，它提供了與其它系統(tǒng)方便的連接，允許在中控室中完成對每個(gè)分布式Historian子系統(tǒng)的日常管理工作?？煽繉?shí)時(shí)地訪問精確的信息是提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率的重要組成部分，加速?zèng)Q策過程并幫助改進(jìn)生產(chǎn)瓶頸。

應(yīng)用Proficy Historian實(shí)時(shí)歷史庫及畫面平臺編輯軟件，可以以趨勢圖和報(bào)表顯示關(guān)鍵工藝參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的歷史記錄，為過程控制提供及時(shí)準(zhǔn)確的質(zhì)量評估和生產(chǎn)狀態(tài)評估，以便更好的精益控制和智能調(diào)度。歷史曲線窗口提供重要過程數(shù)據(jù)在某時(shí)段（可定義60天，90天等）的歷史數(shù)據(jù)分析。

采用GE Proficy軟件平臺設(shè)計(jì)的煙草制絲線集中監(jiān)控系統(tǒng)，滿足了現(xiàn)場用戶多樣化的操控需求，提高生產(chǎn)效率，加速客戶決策，同時(shí)該平臺還具備擴(kuò)展性好，集成性強(qiáng)的強(qiáng)大優(yōu)勢。我司已在多個(gè)卷煙廠推廣應(yīng)用該平臺軟件，得到用戶的一致贊譽(yù)。