
АСУ ТП: История, тренды и как выбрать вендора
Борис хозе
Главный эксперт по автоматизации производства,
Школа Fine Start
В мире много поставщиков оборудования и программного обеспечения АСУ ТП и средств автоматики. Непросто выбрать наилучшего вендора для конкретного предприятия, процесса или оборудования. В этом материале мы дадим общую картину по выбору оборудования, ПО и услуг в области автоматизации. И начнём мы с краткого экскурса в историю.


ПЛК различных марок
Автоматизация существует давно, но первый скачок в ней произошел лет 40 назад с началом развития цифровых технологий. Сначала стали появляться специальные контроллеры, называемые ПЛК (PLC - programable logic controllers), а для задания управляющего воздействия оператором и визуализации процессов использовались по сути обычные компьютеры с установленным ПО, называемым HMI (Human Machine Interface) или SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).
Последняя выполняла расширенные функции, включающие сбор и обработку данных, построение графиков и многое другое.
Естественно, такая структура не совсем годилась для управления сложными процессами, и ведущие компании начали разрабатывать DCS (Distributed Control System). Внизу представлен упрощённый пример современной DCS компании ABB.

Пример SCADA

DCS была разработана как конфигурируемая распределённая система управления для сложных объектов, состоящая из контроллеров и вычислительных модулей, способных обмениваться информацией, а также SCADA. По сути, пользователи DCS получали готовую структуру, которую они наполняли конкретными алгоритмами. Функционал такой системы был достаточно мощный, позволяющий строить довольно сложные алгоритмы управления. Однако DCS по сравнению с PLC имели некоторые недостатки, в частности были несколько медленнее, ну и конечно их стоимость была выше. С течением времени DCS стали использовать стандартные протоколы связи между устройствами и становились все более гибкими. DCS одного вендора могло например использовать контроллеры другого поставщика.
Где-то лет 15 назад началось развитие СУУТП (систем улучшенного управления технологическим процессом). Алгоритмы этих систем и методы их настройки не позволяли включать их в контроллеры и для них использовались специальные промышленные компьютеры. Вендорами этих систем являлись не только компании, разрабатывающие оборудование АСУТП, но и независимые разработчики программного обеспечения.
С течением времени PLC становились всё более мощными и некоторые стали называться PAC (programmableautomation controllers). С другой стороны, DCS становились всё более гибкими. Грань между DCS и PLC начала стираться.
Последний скачок начался по крайней мере лет пять назад и связан с цифровизацией и IIoT. Казалось бы, это уже не совсем АСУТП. Но это не так. Кто является здесь крупнейшими игроками? Всё те же Siemens, ABB, Emerson, Schneider Electric, Honeywell, Rockwell Automation и Yokogawa.
Реализация концепции Единого предприятия – попробуем Rockwell, хотите IIoT – рассмотрите ABB Ability, хотите повысить эффективность и безопасность производства - используйте Honeywell Connected Plant.
Так как же выбрать вендора?
Крупные компании часто пользуются, например услугами ARC Advisory Group. Аналитики и консультанты этой компании помогут в выборе систем измерения, различных уровней АСУТП и систем IIoT. Многие предприятия нанимают системных интеграторов или принимают решения самостоятельно.
Из моего личного опыта однозначного ответа нет. Вам надо проделать определённую работу. Прежде всего выработать комплексный подход снизу доверху к автоматизации вашего предприятия/процесса и четко понимать структуру систем автоматизации и задачи которые автоматизация должна решить. Это позволит вам посмотреть на рынок в этой области именно с точки зрения ваших конкретных задач, перспектив и ограничений.
Ключевым элементом является архитектура АСУТП. Она должна соответствовать автоматизируемому процессу. Для крупных предприятий нефтепереработки, химического производства, атомных и теплоэлектростанций и т. п. DCS таких вендоров как Emerson, Siemens, Honeywell, Yokogawa является правильным выбором. Эти АСУТП включают в себя системы безопасности и достаточно гибкие для включения контроллеров других производителей. Последнее время компании ABB c DCS 800xA и Rockwell Automation с выпускаемой PlantPAxDCS занимают практически ту же нишу.
Крупнейшими компаниями, выпускающими АСУТП, основанные на ПЛК являются Schneider Electric, GE, Omron, Mitsubishi Electric. Использование продукции и решений этих компаний обычно достаточно эффективно в плане стоимости проектов.
Современные элементы полевого уровня, включая датчики, приводы постоянного и переменного тока, переключающие устройства имеют как аналоговые выходы, так и цифровые, поддерживающие такие протоколы как Profinet и HART. Это делает их интеграцию в АСУТП довольно простой задачей, и выбор вендора в целом не столь критичен.

Борис Хозе
ГЛАВНЫЙ ЭКСПЕРТ ПО АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА, ШКОЛА FINE START
Более 40 лет опыта инженером и менеджером в разных отраслях промышленности, в том числе 15 лет работы в крупнейших мировых компаниях в Австралии. Работал по
контрактам в странах Азии и Африки.
Области работы: автоматизация процессов, начиная с приводных систем и контроллеров и кончая MES; моделирование процессов, контрольно-измерительные приборы, системы управления предприятием; управление
проектами на различных стадиях от FEED до ПНР.
Заинтересовала статья?
Освоить востребованную профессию в сфере автоматизации производства вы можете в Школе Fine Start. Узнайте детали в каталоге наших профессий
