После понимания того, как вы выберете правильную систему управления, узнайте, как проектировать и планировать модернизацию системы управления.
После принятия решения о замене, техническом перевооружении или модернизации системы управления вашего завода или объекта пришло время приступить к важной части процесса: проектированию. Этот этап должен быть тщательно и методично проработан, так как плохо спроектированная система управления не будет хорошо работать. Перед началом проектирования также важно выбрать правильную систему управления. Вы можете узнать больше об этом процессе в предыдущей статье.
Как спроектировать систему управления
После того, как у вас есть бюджет и выбрана новая система управления, пришло время разработать план и начать проектирование вашей системы.
Проектирование системы управления по замене/модернизации существующей системы может быть более сложным, чем проектирование системы управления с нуля. При проектировании замены существующей системы управления вам, возможно, придется принимать решения, которые вы обычно не должны были бы принимать, если бы это была совершенно новая установка. Существующая установка может быть в эксплуатации во время модернизации или потребуется быстрая замена во время простоя/остановочного периода. Вам также могут понадобиться альтернативные варианты или гибкость в вашем проекте, если что-то пойдет не так как вы планировали.
Первая ключевая цель планирования замены - документирование существующей установки. Это может включать сбор существующих чертежей, документов, баз данных, алгоритмы управления технологическим оборудованием, конфигурационные файлы и т. д.
Во многих случаях существующая документация может быть неактуальной и не пригодной для использования в проекте.
Рекомендуется просмотреть существующую документацию и проверить её ключевые части с помощью существующей установки. Если существующая документация недоступна, необходимо задокументировать состояние существующей системы. Сделайте это с помощью заметок, эскизов, фотографий, видео, общением с персоналом завода или других средств. Даже если существующая документация кажется точной, фотографии или видео - это простой способ убедиться, что Вы захватили как можно больший объем существующей установки. Фотографии и видео также могут помочь, если вы работаете над проектом удаленно - это даст Вам понимание установки без физического присутствия там.
При документировании с помощью фотографий или видео убедитесь, что ваши фотографии или видео являются четкими и полными. Не забудьте захватить каждую область существующей системы управления. Переработка ваших фотографий сразу после того, как вы их сделаете - это хороший способ убедиться, что они имеют смысл и даже после месяцев, когда вы работаете над другим проектом новой системы, т.к. при реализации проекта всегда есть необходимость что-то уточнить. Видео может помочь дополнить изображения. Вы можете медленно снимать всю область или шкаф управления с помощью видео и вернуться позже, чтобы увидеть определенные области, которые вы, возможно, пропустили с помощью фотографий.
Получение конфигурационных файлов существующей системы так же важно, как и физическая документация. Предположим, что существующая конфигурация может поддерживаться в электронном виде на исходном оборудовании при реализации конфигурации на новом оборудовании. В этом случае это может быть удобным способом дублирования и тестирования новой конфигурации. Вы можете вернуться к исходной конфигурации по мере необходимости, чтобы завершить новую конфигурацию столько раз, сколько потребуется.
В дополнение к электронной копии, печатная копия полной конфигурации и логики также должна быть создана в качестве ссылки в проекте. Эта документация может использоваться месяцы, даже годы после того, как новая система управления была интегрирована, чтобы проверить подозрительную настройку, диапазон или часть логики, которая была поставлена под сомнение после того, как система была запущена.
Внедрение нового оборудования в существующие системы управления
Существует множество способов решения вашей модернизации или замены. Ваш план может включать поэтапный подход, если вам нужно поддерживать все в рабочем состоянии или у Вас очень мало времени простоя объекта. Вы также можете выбрать метод "демонтируй и строй", при котором вы полностью удаляете старую систему и заменяете ее новой системой. Каждый из этих методов может иметь дополнительные опции внутри себя. Вы можете повторно использовать существующие материалы и полевое оборудование.
Некоторые поэтапные подходы могут даже использовать существующее оборудование ввода-вывода вместе с полевыми оборудованием. Это может быть случайным по многим причинам "исключением из правил", т.к. это одна из ваших проблем на объекте это замена устаревшего оборудования.
Логические соображения при модернизации систем управления
При преобразовании существующей логики существует несколько методов, доступных для выполнения этой части процесса. Многие системы управления имеют инструменты автоматического преобразования для ускорения процесса преобразования. Необходимо быть внимательным с некоторыми из этих инструментов, они выполняют работу быстро, но могут не выполнять её так, как если бы вы разрабатывали программу вручную с нуля.
Иногда инструменты автоматического преобразования не позволяют использовать новые или более продвинутые функции в новой системе управления. Инструмент автоматического преобразования запрограммирован на преобразование логики заданным способом. Это может быть не самый выгодный способ и формат может не соответствовать вашему стилю или пониманию.
Используя текущую программу в качестве эталона, ручное программирование может быть медленнее, чем процесс автоматического преобразования, но может дать вам лучшие результаты при сравнении всех альтернатив. С помощью ручного программирования вы можете воспользоваться преимуществами новых или более продвинутых функций новой системы управления, сохраняя при этом спокойствие, что вы используете надежную логику, которая, как мы надеемся, была полностью функциональной в прошлом. У вас есть больше контроля над форматированием программы и вы можете проверить программу на наличие ошибок, несоответствий или неэффективной логики. Существующая логика, возможно, развивалась на протяжении многих лет и находилась под обслуживанием нескольких людей, которые, возможно, добавили логику и не следовали последовательным методам программирования. Ручное программирование предлагает идеальные возможности для очистки подобных вещей.
Если существующая логика недоступна или находится в беспорядке, подвержена ошибкам и в прошлом не вызывала у пользователей ничего, кроме головной боли, то ни один из вышеперечисленных методов не подходит для новой логики системы управления. Иногда, начиная с нуля, можно добиться наилучших результатов от вашей новой системы управления. Тщательное планирование и анализ существующей документации помогут провести полное перепрограммирование системы чуть быстрее, чем проектирование совершенно новой установки.
Подводя итог, ниже приведены некоторые ключевые рекомендации по успешной модернизации или замене системы управления:
- Документация: Как указано выше, на этапе проектирования и планирования тщательно документируйте существующую установку. Предоставьте очень четкие и подробные чертежи и документы для новой установки.
- Предварительная сборка: Соберите как можно больше новой системы, пока старая система еще работает.
- Моделирование - если возможно, смоделируйте или протестируйте новую систему в автономном режиме, прежде чем снимать старую систему. Если вы можете работать как со старыми, так и с новыми системами, вы можете устранить многие ошибки, предварительно проверив реализацию новой системы при обращении к старой системе.
- Гибкость: Имейте в наличии альтернативные решения для проблем, которые вы можете предсказать. Вам нужно будет быть готовым предоставить альтернативные решения на лету для других проблем, которые вы не ожидали.
- Образование: Посетите другие объекты, прочитайте статьи или поговорите с другими людьми, которые завершили модернизацию, особенно того же типа и получите их отзывы.
- Исследование: Тщательно изучите предлагаемые конверсионные и интеграционные решения, поскольку рекламируемые производителем результаты не всегда такие, какими кажутся. Обычно существуют компромиссы при использовании системы преобразования производителя вместо полной замены оборудования или окончаний.
- Управление: Не полагайтесь исключительно на чертеж и документы, чтобы донести свой проект до монтажников. Делайте частые визиты, просматривайте предстоящий объем работ с монтажниками и убедитесь, что всё ясно.