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2021 OEM
DCS

IA2IA-从工业自动化到工业自主化

  2021年04月29日  

文章来源:横河电机中国 微信公众号

  横河电机认为IA2IA就是工业自动化到工业自主化的转变。

什么是“工业自主化”?

  自主化意味着独立或能够控制和管理自己。它不同于自动化,因为自动化执行一系列高度结构化的预编程任务,需要人工监督和干预。工业自主化是指工厂资产和运营具有学习能力和适应能力,可以在最少的人工干预下做出响应,使操作员能够执行更高级别的关键工作。

什么是“自主运营”?

  自主运营可以被定义为具有类似人的学习能力和自适应能力的资产和操作,在没有操作员的情况下,它们可以对安全界域内未预先在设计中编程或预期的情况进行响应,并负责所有关键的安全功能。在完全自主的操作中(不需要人工干预),认知系统负责操作的各个方面,包括安全性。

自主程度——逐步过渡

  自主化将扩展到多个功能领域,包括流程控制和操作、计划和调度、供应链管理、现场操作及维护和工程。直接跳转到自主操作是很难实现的,因此横河开发了一个成熟度模型来确定公司目前的状况和未来的发展方向。

  0-1级 手动/半自动
  设施的仪表化和自动化程度最低。许多操作都是通过纸质指令和记录手动执行的。为了消除容易出错的操作并提高生产率,一些生产过程通过自动化系统执行。

  2级 自动化
  在传统自动化系统的协助下,操作员负责安全操作。自动化系统执行大多数生产过程,并协助执行工作流程和维护任务,但需要人工监督和干预,以妥善处理任何超出正常操作范围的事情。

  3级 半自主化
  它的特点是将自动化组件和自动化资产与人工编排混合在一起。自主组件不同于自动化,因为它具有学习、自适应和自优化能力,能够应对未预先编程的情况。这一级别的公司部署了一系列人工精心策划的选择性自主组件或应用程序。

  4级 自主化
  在某些情况或条件下,大多数资产是自主运行,并同步优化生产、安全和维护。它将具有适当功能的自治组件作为一个系统来执行。然而,人工仍然需要执行许多任务,因为并不是所有的学科都已集成到此级别。此外,如果不符合特定情况,则必须由操作员控制操作。

  5级 自主操作
  一种高度理想化的状态,在这种状态下,设施可以自主运行,并与多个学科相结合,这些学科也可以自主运行,并延伸到供应链合作伙伴。操作完全自主,不需要人工干预。

关键业务目标

  当公司通过智能制造计划推动更大的自主性时,将会有多个业务目标。对于某些公司而言,提高生产率是一个重点,而其他公司则更注重运营效率。不管怎样公司都有一些目标,例如提高工人的安全性,这是普遍希望实现的目标。

  工业自主的促成因素
  新技术正在彻底改变工厂的运作方式,并推动这种转变,使体力活动和决策过程变得更加自主。这些技术跨越了信息技术(IT)和运营技术(OT)领域。横河的优势来自于IT和OT专业知识的结合。

超越自主运营

  横河在运营的基础上设想了“共生自主”的又一个超越步骤,其重点是跨行业以及能源部门等生态系统之间的更多协作。在“共生自主”中,将多个协作生态系统的自主操作结合在一起,以超越单个装置,并实现独立装置之间数据和资源的自治交互。企业从世界可持续性的角度考虑其运营,可以为更广泛的利益相关者带来共赢的结果。

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