老的控制系統(tǒng)不可能永遠使用下去，Amos Ologunleko提供一些建議，告訴讀者什么時候需要進行改變。
現(xiàn)有集散控制系統(tǒng)（DCS）的改造現(xiàn)在是流程行業(yè)最主要的課題之一。很多由工業(yè)領導者和顧問機構推動的研究都顯示，價值數(shù)百億美元的流程控制系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)處于它們產(chǎn)品生命周期的晚期。
DCS供應商和/或系統(tǒng)集成商之間在改造解決方案上競爭激烈，很難有哪家企業(yè)處于領導地位。而另一方面，還需要對相關的流程企業(yè)中的最終用戶和決策者進行教育和影響。
但是，如何確認需要在現(xiàn)有DCS系統(tǒng)身上進行升級或者改造的投資呢？在我看來，只有一個必不可少的原因，而其他的都是輔助因素。
這個必不可少的原因，就是系統(tǒng)過時了。每一個用戶都會面對這樣一個現(xiàn)實，即已經(jīng)安裝的現(xiàn)存系統(tǒng)不可能永遠工作下去。由于過時的原因，設備制造商可能不會存放足夠的備件，未來唯一可以確定的事情就是新技術的發(fā)展。此外，流程工廠最終用戶的預算在削減，所以他們必須要努力延長現(xiàn)有系統(tǒng)的壽命，不可避免的對現(xiàn)有的DCS進行升級和改造，保證業(yè)務正常進行。
發(fā)現(xiàn)環(huán)境
然而，必須要承認的是，在很多情況下，僅僅過時這個理由并不能說服用戶。因此，實際上很多“環(huán)境上的”因素也是進行投資決策的重要影響因素。在這里我列出一些驅動因素，當然由于篇幅所限不可能做到非常全面。
工廠擴大
現(xiàn)有的工廠經(jīng)常會出現(xiàn)由于市場規(guī)模變大而需要擴大產(chǎn)能的情況。由于老舊設備和新的設備在試車時間上存在差別，就需要做出決策為新的設備裝備現(xiàn)代化的DCS。傳統(tǒng)上，在選擇現(xiàn)有和其他的新供應商的時候，商業(yè)和技術能力是主要兩方面衡量指標。
內(nèi)在缺陷
消除現(xiàn)有系統(tǒng)中特定設計限制的需求，也是創(chuàng)造改造條件的重要原因。這些局限可能來自硬件或者軟件，有時候在舊有系統(tǒng)無法添加任何新的儀表或者I/O模塊，系統(tǒng)的架構也缺乏冗余功能和模塊功能，因此系統(tǒng)很容易因為單點失效就造成停機和生產(chǎn)損失。消除這些缺陷能夠自動提高系統(tǒng)的可用性，因此增加了企業(yè)的利潤。
提高效率
很多工業(yè)研究和人們在事故中得到的教訓都顯示，DCS圖形設計不佳、報警管理失誤阻礙異常狀況管理、以及HMI人際學設計的問題，是進行企業(yè)持續(xù)改善的主要障礙。除此之外，企業(yè)也有需求利用現(xiàn)有技術，使用改進的控制策略比如APC，進行流程優(yōu)化。更為重要的一個做出改變驅動力，是需要將流程數(shù)據(jù)通過企業(yè)資源平臺傳輸?shù)睫k公網(wǎng)絡當中，支持策略管理決策。所有這些的目標都是提升運營效率。
更高的可靠性
減少系統(tǒng)失效或者故障進而減少計劃之外的停機，是為系統(tǒng)升級或者改造進行投資又一驅動力。
選擇正確的方式
現(xiàn)有的改造選項就像DCS基本構成模塊一樣有很多。在較低的層次上，是在終止現(xiàn)場設備。下一個層次則包括進行信號整定的I/哦模塊。實際的流程控制算法、計算和過程操作是在控制器中執(zhí)行的。
接下來是操作員和工程人機界面（也可以是客戶端和服務器）。為了進行討論，我們假設改造是由不可避免的因素驅動（現(xiàn)在您應該已經(jīng)知道這個因素是什么了）。而問題是每一個層次上都安裝了硬件和軟件（或者也可以是某種固件），這些軟硬件和接口都有著不同的生命周期。
通常，在指定時間一個指定產(chǎn)品應該處于下列四個生命周期階段中的一個：引入期、成長期、成熟期、淘汰/衰退期。根據(jù)企業(yè)的預算以及系統(tǒng)所處的生命周期的不同階段，系統(tǒng)改造的方式和選擇也會有所不同。
簡單的說，雖然有很多改造的方式，但是基本的選項只有兩個：或者堅持同一家DCS供應商，或者選擇另外一家供應商。常見的改造方式包括：更換所有儀表、完全更換DCS、分階段改造DCS、DCS演化以及分布智能系統(tǒng)升級。
在確定哪一種改造方式是最優(yōu)的時候，需要考慮將要升級的軟件和硬件解決方案，以便在可能的預算范圍內(nèi)滿足指定的需求。最佳的工業(yè)實踐推薦使用一個選擇規(guī)則清單，根據(jù)用戶的偏好列出所有的權重因素。然后對各個供應商打分，確定哪家將會被淘汰或者在接下來的商業(yè)計劃中不會考慮。
結構變化
最開始，需要充分理解現(xiàn)有的系統(tǒng)。聲譽良好的DCS供應商會對其產(chǎn)品在各個生命周期階段進行跟蹤，也會樂于同最終用戶分享相關的信息。而最終用戶可能會在安裝的基礎上進行特別的生命周期分析。這些工作并不復雜，一個簡單的Excel表格就完全可以應付。改造和計劃需要根據(jù)分析的結果決定。
接下來，是制定計劃，對改造目標和對象進行清晰的建檔。我們非常推薦結構化的系統(tǒng)改造方法。無論選擇是什么，最終用戶都應該在改造的項目中，自始至終扮演著核心的角色。
前期的項目工程工作包括改造范圍的評估，包括運營問題、第三方系統(tǒng)通訊接口問題、土木/結果問題（比如空間和位置擺放）、HVAC和供電要求（比如機組更換或者升級、截止策略等等）以及流程控制策略。在細節(jié)工程階段，一個重要的輸出是EPC清單，它的作用不僅在于提高質量，還可以保證設計的一致性。盡管會在選定的供應商中使用問責制，最終用戶還是對檢查設計和項目執(zhí)行情況負有全部的責任。
另外一項關鍵的工作是計劃分解及執(zhí)行。因為項目包括現(xiàn)有DCS的重整，根據(jù)是否需要“在線”升級，盡量避免項目干擾企業(yè)的正常運營。計劃分解的工作包括改造方法、受影響的DCS元件在每一個層級上分解順序、第三方系統(tǒng)接口和外協(xié)。
除此之外，還需要對運行、維護和工程人員進行培訓，這樣才能保證項目的效果達到預期。最后，還需要注意必須要在改造項目成功試車、交付給最終用戶之后，立刻就要進行建檔。
Amos Ologunleko是尼日利亞天然氣公司的儀表業(yè)務負責人。
