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羅克韋爾自動化（中國）有限公司軟件與自動化控制事業部總經理梁琦

互聯企業： PlantPAx助推流程工業數字化轉型

自2009年發布PlantPAx DCS系統，羅克韋爾自動化在DCS領域已深耕十余年。PlantPAx系統基于羅克韋爾自動化技術核心集成架構的過程自動化能力和技術，并融合了智能儀表電氣集成、批次管理與控制、過程安全與關鍵控制、資產管理、先進控制和過程優化以及虛擬化技術，提供了一個可擴展、開放式和高性價比的過程解決方案。PlantPAx系統不僅是一個分布式過程控制系統，同時也是羅克韋爾自動化所倡導的互聯企業（the Connected Enterprise）解決方案的重要組成部分，將生產設備、控制設備、人機交互設備以及信息層應用的數據鏈路打通，不僅提供穩定可靠的控制，同時為過程行業用戶落地智能制造提供易于部署和擴展的系統化平臺。憑借“制造業融合”的領先技術理念和強大的集成架構解決方案，PlantPAx系統在國內油氣、石化領域得到廣泛應用，在冶金、市政、制藥、食品飲料等行業也獲得了眾多認可。

羅克韋爾自動化（中國）有限公司軟件與自動化控制事業部總經理梁琦表示：“2019年羅克韋爾自動化DCS業務銷售額同比增長8.6%，在冶金、食品、生命科學以及市政行業應用表現突出，增幅較大；在石化、化工行業應用呈現上行趨勢；在建材行業也保持穩定業績。”

PlantPAx 5.0，生于創新，卓爾不群

據梁琦透露，羅克韋爾自動化將于2020年秋天發布新版DCS PlantPAx 5.0，這是一個革命性的新系統，彰顯了羅克韋爾自動化致力打造現代化的DCS（Modern DCS）的決心和能力。

PlantPAx 5.0的革命性變化是配置了過程控制的專用控制器（P Controller），P Controller是羅克韋爾自動化最先進的控制器，它比PlantPAx原有控制器的性能有了大幅度的提升，并且自帶全面內置于控制器固件的專用過程控制算法。內置于固件使得這些算法相對于老系統的自定義指令方式降低了對系統資源的占用，疊加更加強大的處理器，使得在DCS項目中控制器的數量得以大幅減少。更少量的控制器數量同樣可以降低對DCS服務器的資源占用，從而降低大型項目中的服務器數量，使整個系統架構中的網絡節點數量大幅減少，進一步簡化整個架構的網絡拓撲控制系統結構。如此一來，一個DCS系統架構的復雜程度降低了，用戶用于網絡連接的設備的投入也減少了，最重要的是，PlantPAx 5.0大大提升了完成大型或者超大型DCS的能力。試想一下，如果一個3萬I/O點的DCS，無論是原有版本的PlantPAx系統還是其他的DCS廠商，可能都要配置十幾個或者幾十個控制器，再輔之以多個與控制器進行數據交換的服務器或者工作站，加上I/O站以及其他與DCS通訊的設備，整個系統的結構可能會相當復雜。如果采用了PlantPAx5.0，則相應的系統結構可能變成了幾個控制器和一兩個服務器或工作站，系統結構大大簡化。

PlantPAx 5.0還豐富了其基于CPwE技術的工業以太網（Ethernet/IP）的拓撲結構和參考架構，以支持用戶更加多樣性的網絡需求，無論是線型、星型、DLR還是PRP，都能夠游刃有余。在PlantPAx的選型工具中配置了各種網絡拓撲結構的參考架構，根據需求自由且方便的選擇，隨之產生的網絡設備如交換機、路由器等既可以自動的匹配也可以按照特殊的功能和要求自由地修改，使得整個DCS的網絡配置既快捷又靈活。

PlantPAx 5.0的另一個重要內容是使PlantPAx系統的參考架構得到了IEC62443-3-3國際標準的認證。IEC62443標準是針對工業自動化和工業安全的系列標準，指導系統集成商、產品提供商和服務提供商對他們的產品和服務進行安全性評估。IEC62443 3-3是該系列標準第三類的第三部分，描述了7個基本安全需求：標識與鑒別控制、用戶控制、數據完整性、數據保密性、受限制的數據流、事件實時響應和資源可用性。得到了此標準的認證標志著PlantPAx系統在工業安全領域的成就，結合著羅克韋爾自動化在產品開發環境已獲得的IEC62443-4-1認證，產品系列獲得IEC62443-4-2關于工業安全產品認證，工程團隊IEC62443-2-4關于系統交付工業安全認證，以及從產品到服務的一整套的多層級縱深防御（Defense-in-Depth）策略，羅克韋爾自動化打造了全方位的工業自動化安全體系，使用戶在應用中高枕無憂。

躬行踐履，做好IT/OT的融合

隨著智能制造浪潮的到來，工業互聯網、邊緣計算等技術的發展對于DCS帶來了新的機遇，同時對DCS的架構和功能也提出了新的需求。對于智能制造、工業大數據及工業物聯網方面的創新，梁琦表示：“羅克韋爾自動化正和PTC充分合作，采用其萬物互聯與增強現實技術，結合羅克韋爾自動化在OT領域的強大能力，打造出全新的智能制造革新套件FactoryTalk InnovationSuite，可將DCS獲取的工廠有關的生產、設備、自動化系統、人員操作等各種實時數據或者是歷史數據，經過高級的自動化診斷和分析，將海量原始數據轉化為具有實際價值或前瞻意義的信息，提高企業裝置性能并減少停機影響。再結合人工智能技術可將分析過程化繁為簡，讓用戶能夠提前應對各種問題，避免嚴重故障的發生。PlantPAx 5.0可以將過程控制策略如泵的控制、儲罐的液位控制或者反應器溫度控制等設置為IIoT的模板，并可以以增強現實（AR）的方式實現，更高效、更有效地展現現實世界中的數字化信息，實現更具效果的培訓、更廣泛的知識共享以及對故障設備更高的修復率，讓數字孿生和虛擬現實成為可能。”

市場環境的變化對于DCS廠商同樣帶來了機遇和挑戰。疫情沖擊下的世界正在發生深刻變化，正如梁琦所言：“這次疫情給社會，特別是工業領域的運行帶來了很大的影響，企業面臨更多不穩定不確定因素，而根本性痛點是人員流動的停滯，這也引發了行業對深度自動化和信息化，以及遠程管理和服務的需求。在滿足這個需求的過程中，有些決策可以直接由人工智能通過大數據來做出，不需要人的參與，這也是智能運維（Rockii）價值的重要體現。人的作用則體現在對跨界整合的把控上。”

梁琦認為智能制造要想真正落地，面臨著巨大的跨界整合壁壘：“智能制造要求的是一個整體的轉型，即如何有效地將IT、OT、行業創新、人才改進等元素有效地整合在一起，并找出落地場景，這是很難的。所以羅克韋爾自動化在中國設立了智能制造創新研究院，將IT、OT、行業以及精益生產等人才整合在一起，幫助客戶更有效地在后疫情時代，順利復工復產，降低人員流動停滯所帶來的的挑戰。企業只有具備跨界整合的能力，才能打造出IT/OT融合創新的解決方案，成為智能制造時代的引領者。”

摘自《自動化博覽》2020年10月刊