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工業(yè)安全

基于PC控制的25年

2025China.cn   2010年01月19日

    2009年11月15日- 1984年,克薩斯州休斯敦的ISA展覽,在自動扶梯下一個10 × 10英尺的展臺里—25年前10月的今天—Intellution公司總裁Steve Rubin和他的兩個工程師Al Chisholm和Jim Welch介紹了FIX:全集成控制系統(tǒng),世界上第一個可配置的基于PC的HMI / SCADA軟件程序。他們掀起了對自動化和過程控制的革命。

  站臺上有一個含有640K內(nèi)存和兩個軟盤驅(qū)動器的IBM-PC,運行著Chisholm為MS-DOS開發(fā)的“多任務框架”軟件,并與本地I/O通信。這是第一個用戶可配置的,基于IBM PC平臺的”多合一”人機界面(HMI)和控制軟件包。橫跨走道的這個新興公司的展臺里,使用Apple 2e的電氣鐵路正在運行。展廳其他地方還有其他兩個基于PC的供應商——OnSpec和Centec,以及為數(shù)不多的專有的HMI / SCADA系統(tǒng),包括US Data和Modicon。

  Dave Nelson 和Paul Vanslette 回到了馬薩諸塞州Westwood的“魚之家” ,在Analog Devices 公司總部的附近,著手自籌資金的小項目的啟動。他們開始開發(fā)I / O驅(qū)動程序工具包(OPC的先驅(qū)),以及BASIC語言接口,C語言(當時還沒有C + +)接口,當然還有FORTRAN。

  “我們保持謹慎樂觀?!?Al 在ISA展覽結(jié)束后對妻子說。隨著FIX的引進,Intellution公司迅速在眾多工業(yè)軟件供應商中脫穎而出,一馬當先。

  在第一次ISA展覽上獲得96個銷售機會之后產(chǎn)品便迅速進入全球分銷渠道,數(shù)十萬份強大的軟件幫助75%的《財富》500強企業(yè)的制造過程變得更加有效率

  FIX的成功催生了許多類似的軟件程序,包括Wonderware,Citect 和InduSoft,永久地改變了過程控制和自動化技術(shù)的面貌。不再有控制工程師被綁在超昂貴的工作站和由那些分布式控制系統(tǒng)供應商提供的專用軟件上。Fix和類似的軟件,使企業(yè)能夠使用標準的PC硬件、微軟的操作系統(tǒng)和易于使用的友好的人機界面開發(fā)軟件。

  在25年里,Intellution團隊為工業(yè)軟件市場帶來了許多其他的創(chuàng)新:FIX ACE ——將實時數(shù)據(jù)操作分段成受保護狀態(tài)的處理;FIX DMACS,第一個真正的分布式系統(tǒng)能使個人電腦在工業(yè)數(shù)據(jù)采集和控制應用中發(fā)揮重要作用;最后是iFIX—自動化應用平臺。

  現(xiàn)在,專用工作站和專用的操作系統(tǒng)已經(jīng)基本在過程控制和自動化領域中消失了。所有主要的DCS和自動化廠商都使用基于PC的工作站和HMI / SCADA軟件。事實上,DCS系統(tǒng)廠商吞并了大部分的軟件公司:Steve Rubin的Intellution公司于1995年被Emerson 收購;Wonderware公司被Invensys公司收購;以及Citect 被施耐德電氣收購?,F(xiàn)在,Intellution作為通用電氣的業(yè)務部門繼續(xù)為種類繁多的應用領域提供強大的、多功能的工業(yè)軟件。

  “我們最大的問題說服有疑義的工程師相信MS - DOS在工廠使用是足夠可靠的?!盧ubin回憶說。 “我們的工程師設計了一種方法 使MS - DOS分離出來,這樣普通的微軟程序運行在計算機中的一個分區(qū),而HMI / SCADA軟件在其他分區(qū)下運行自己的實時操作系統(tǒng),兩者是完全獨立的。MS - DOS出錯也不影響FIX程序?!?/FONT>

  盡管用了好幾年時間,但Intellution證明了他們的方法的可靠性。如今,類似的基于PC的軟件運行在更可靠的微軟操作系統(tǒng)下,例如Windows CE,NT和XP,再沒有工程師質(zhì)疑用Windows去實現(xiàn)控制的想法。

  Intellution的核心小組成員持續(xù)成長并為制造業(yè)帶來價值。Jim Welch 為IBM領導著開展一個大項目和咨詢小組,并于最近成為 Marathon Software的首席執(zhí)行官,Marathon Software是一個關鍵任務應用軟件的容錯平臺的供應商。Dave Nelson繼續(xù)在IBM發(fā)展業(yè)務。

  下一次HMI革命的召喚

  不滿足于基于PC的控制,Rubin, Chisholm 和 Vanslette正在 Longwatch公司正發(fā)動下一個HMI/ SCADA的革命,即:在自動化應用中結(jié)合實時視頻?!巴ㄟ^HMI 屏幕就能看到現(xiàn)場的動態(tài)?!盠ongwatch現(xiàn)任首席執(zhí)行官Rubin說道?!耙曨l能夠提供大量的信息,而不僅僅是數(shù)據(jù),使操作迅速而明確。這有助于客戶更好更快地作出決策,這對于節(jié)約時間和金錢是至關重要的?!彼a充說。

  “這個概念很簡單?!盧ubin解釋說?!按蠖鄶?shù)操作者坐在HMI 顯示器前觀察現(xiàn)場進展、閃爍燈以及代表一個工序或組裝線的圖樣,但他們并不能看到工廠現(xiàn)場正在發(fā)生什么。通過HMI屏幕上的視頻鏈接,操作者就可以結(jié)合現(xiàn)場收集的大量數(shù)據(jù)和視頻了解現(xiàn)場情況。他們還可以實時控制的攝像頭以使自己能夠觀察到生產(chǎn)現(xiàn)場?!?/FONT>

  但Longwatch系統(tǒng)遠遠不止是視頻直播。它也允許操作者觀察過去發(fā)生的事情,以便了解是什么引起的事故?!拔覀儗⒁曨l存檔,因此操作者或工程師可以調(diào)用從10分鐘到10個月之前的視頻?!?/FONT>

  Rubin.說。“我們還可以記錄下操作者在HMI上關注什么。因此處理事件時,我們可以查看HMI上存檔的視頻、圖片以及歷史進程的工廠數(shù)據(jù)。換句話說,他們可以看到工廠但是發(fā)生了什么,操作者當時在HMI上看到了什么,以及他當時做了什么。這對培訓、生產(chǎn)力的提高、故障排除、安全和校對各種法規(guī)一致性的影響是驚人的?!?/FONT>

  視頻直播和存檔的概念還處于起步階段。Longwatch已經(jīng)在水和污水、發(fā)電、天然氣處理和其他應用程序中安裝了幾十個視頻系統(tǒng)。“我們認為視頻技術(shù)會成為HMI技術(shù)的巨大革命,就像25年前的基于PC的控制那樣影響深遠”

  Rubin說。

  關于Longwatch

  Longwatch公司是由工業(yè)自動化與軟件領域經(jīng)驗豐富的人員成立的,旨在簡化現(xiàn)有的SCADA,HMI與分布式控制網(wǎng)絡的視頻傳輸。其成果是Longwatch監(jiān)控系統(tǒng),SCADA系統(tǒng)的產(chǎn)品組合使用戶能夠使用傳統(tǒng)和新的網(wǎng)絡警報基礎設施輕松地查看和核實本地和遠程站點事件。該系統(tǒng)在同一顯示器上集成了視頻和系統(tǒng)報警,以快速、可靠的運作和決策。

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