提供企業控制的企業控制系統(ECS)的概念被引入到行業在2006年。任何新的方法在工業生產過程和企業的控制和管理,它已經采取了一些時間控制企業的價值被理解和接受。力,加快業務步伐比以往任何時候都強,但是,這增加了找到一個可行的實時控制解決方案,涵蓋了整個企業,而不是僅僅在車間的緊迫性。
實時工業企業的走向
盡管有很多因素正在推動一個有效的實時控制和自動化的需要,高管們似乎掙扎著最是其關鍵業務從交易穩定的變量,以實時變化的過渡。十年前,企業與行業相關的變量一直非常穩定,在較長的時間框架。電價改為每6個月。每月原材料成本可能會有所改變。個月的時間了產品成本。
運營商環境是非常穩定的,超過一個月的時間。這種類型的穩定性,可以有效地管理產業化經營的盈利能力,通過簡單地控制植物的實時性和管理的財務每月的效率。直接轉化為提高運營效率,增強企業贏利能力。實時控制系統,可以做自己的事情,有些獨??立的業務系統,工業企業將是成功和盈利的。
在過去十年中,這一切已經改變。今天,電力和天然氣的價格改變原材料價格可能會改變在一天內多次在美國,每15分鐘一班。生產總值的操作可能會改變多次每分鐘。只要看金屬價格的跟蹤,任何金融網絡上,你可以看到金屬的市場價格變化每30秒。
今天,不僅在生產環境中需要實時控制,但在商業環境中做的一樣好。只是沒有足夠頻繁,以控制業務改變的變量在一天內多次提出每月的財務報告。這項艱巨的行業挑戰的解決方案是應用控制理論的實時業務變量。這將需要在控制工程領域的復蘇,擴大實時計算領域遠遠超出了傳統的分布式控制系統(DCS),可編程邏輯控制器(PLC)的邊界。
自動化工程技術人才往往不愿采取實時業務的挑戰。在工業自動化工程師審查年度報告和其他財務報告,這些報告是如何復雜的,他們的第一反應可能是休克。產業化經營的財務報告確實是相當復雜的,但今天并非所有的企業實時變量波動。主要工業企業可能改變的變量的實時能源成本,原材料成本,生產價值。通常是受到限制的物理過程,工廠安全和環境問題,這些組件的盈利。由于不能實時改變的物理過程,實時的盈利模式簡化實時盈利模式(圖1)中顯示的其他五個變量的實時交互處理。這些實時的組成部分的盈利將控制理論控制下帶來了產業的盈利能力是一個很好的起點。
解決方案:企業控制
實時業務環境的工業管理人員提出了嚴峻的挑戰。該解決方案需要的范圍和自動化系統的功能的擴展。的范圍必須擴大到包括實時控制工廠的效率和植物的盈利能力。該功能必須擴展的實時系統領域涵蓋了整個工業企業。
實時控制已成功地應用于工業過程控制幾十年來,以最大限度地提高生產經營效率的。它是如此普遍,它有時也被視為基本功能,即使過程控制技術一直在不斷演變,其實是相當復雜的。有效應用的實時控制,可以添加為最初可能出現的混亂局面。當工藝廠首次開發,操作出現混亂的,因為有大量的變量,改變了價值的實時性和控制產生期望的結果。控制整個行業的工程師已經學會了如何帶來秩序的混亂和應用控制理論,有效地提高工作效率在車間。
如今,不僅是工廠生產過程本身更具挑戰性的業務流程也提出了挑戰,這需要實時響應。有效的實時控制植物和商業領域的應用,是唯一的解決辦法。控制工程師必須擴大他們的視野,使他們的專業技術領域業務的控制變量。相同的基本控制理論,曾成功在實時工廠操作也適用于實時工廠的盈利能力。關鍵是要建立盈利能力控制回路(圖2)。這可以通過首先在一個真正的時間范圍內測量的關鍵業務變量。通常存儲在企業資源規劃(ERP)系統中的信息不具有的盈利能力控制回路的及時性。然而,經驗表明,這些實時業務的措施,在安裝的工業自動化系統,可以模擬從數據庫中由廣大的過程傳感器已經安裝在廠房以及一些關鍵業務變量,如當前的能源成本,原材料材料成本,和產品的價值。
運營商關閉循環
這將是很好,如果盈利控制器存在同一般使用的特性,傳統的PID控制器用于過程控制,但事實并非如此。部分原因是,有沒有具體的自然周期以盈利為目的的循環,因為循環過程。但第一種方法可能是模仿早期的過程控制系統和使用過程中操作人員手動關閉循環閉合回路。這可以通過提供實時反饋給運營商,使他們能夠理解他們通常采取的行動,如設定的設定值,或將控制策略手冊,影響操作的盈利能力。這可以通過補充的實時績效記分卡或儀表板。隨著時間的推移,他們將學習如何把盈利能力控制回路控制,從他們的操作域,以實現利潤??最大化。更好地了解的利潤控制回路的動態變化及控制方法的不斷積累,機制可自動關閉循環。
重要的是要認識到,盈利能力的實時控制并不能取代傳統的過程控制。相反,有效的實時過程控制必須到位的盈利能力控制工作。過程控制及盈利能力控制之間的關系可以被認為是與作為二次回路(圖3)的主回路和過程控制的盈利能力控制作為作為級聯控制策略。盈利能力的控制,必須先在每個工廠,然后在整個艦隊在企業中的植物,以實現最大的商業利益。顯然,盈利能力控制具有更廣泛的影響和范圍比過程控制和更廣泛的角度的實時自動化環境中的需要,使企業的控制成為現實。
從而使企業控制的企業控制系統
在工業企業實現企業控制的關鍵障礙之一是所安裝的控制技術,即使在一個單一的植物往往是由多個系統和應用軟件不很好地協同工作。有自動化和信息孤島,整個工業操作(圖4)。實施企業管理的需要,這些筒倉不僅一起工作,但是,他們還一起在真正的時間,因為這個問題是一個實時的問題,跨越傳統領域。
這是沒有什么不同的情況在IT和業務系統的行業組織,導致ERP系統的發展水平。曾有過無數的系統和應用程序的業務系統水平的目的不是進行互操作。由開發企業面向服務的體系結構,拉過多的系統和軟件一起到一個共同的商業計算領域的公司,如SAP和Oracle,回應了這種情況。
工業自動化需求的跟風,以滿足企業控制的需求。工業面向服務的體系結構,使各種實時系統和應用程序一起作為共同的企業控制系統的發展究竟需要什么,以滿足工業企業面臨著嚴峻的挑戰。新興的企業控制系統將作為實時對應的事務性的ERP系統(圖5)。開放的企業控制系統與ERP系統相結合,將工業企業的實時性和交易的需求,并提供真正的企業控制的技術基礎。
一個關鍵的工業企業的盈利能力是能夠響應市場和經濟的周期性波動,因為它們發生。許多現有的加工制造工廠并沒有設計操作與靈活性,提供更全面的業務控制,不會讓他們足夠靈活,實時操作。通過一個集成的系統實現實時企業控制解決方案,但是,將讓他們來管理整個船隊的資產作為一個單一的業務實體。這當然不會必然提高敏捷性,任何單一資產,但它會添加一個艦隊的業務敏捷性。這可能會或可能不會要求更多的靈活性,以符合市場需求的實時完整的答案,但它是朝著正確的方向邁出的一大步。
工業自動化社區還從來沒有在一個更有利的地位。工業自動化和實時控制是的駕駛為工業企業的盈利成功的關鍵。但是,利用傳統的控制和實時自動化技術要求的角度的轉變。必須增加的范圍,控制可以有效地應用于包括實時業務變量控制。必須增加,以涵蓋整個工廠,甚至整個企業范圍的實時自動化。在工業自動化行業,是工業企業的持續盈利能力的關鍵所在。此舉對企業的控制是必要的,擴展的企業控制系統的自動化系統是必不可少的。
雖然企業控制系統的技術基礎工業市場在2006年首次推出,一些工業企業中的位置,充分利用它,開發企業的企業的控制策略和實現。但也出現了一些公司已經開始利用有界的方式對企業的控制方法。結果,迄今已看好,但要實現實時控制工業企業的真正潛力才剛剛開始。
這是一個偉大的時刻是在這一領域。這是使企業的控制成為現實,展示工業自動化的真正潛力。