过程控制系统升级的必要性及要点有哪些（过程控制系统升级的必要性及要点）

当谈到过程控制系统时，遗留问题很重要，如果有人不愿意迁移到更新的技术，这似乎会令人费解。老化的控制装置和设备会导致许多问题。其中包括难以获得备件、价格上涨、维护成本增加、可靠性降低、容量有限以及由于具有使用旧系统经验的人员退休而导致的技能差距。

较旧的系统可能会导致停机时间增加或合规风险增加，并且工厂成本可能会增加以缓解这些情况。更糟糕的是，它可能会危及正在进行的安全运营。此外，这还没有考虑到控制技术的巨大进步可以给工厂带来的好处，例如操作性能、安全性、效率、网络安全、增强的功能和控制器容量。

迁移到现代系统的用户可以集成控制、安全和辅助系统，并受益于增强的控制和可见性。他们可以响应新的商机、扩大产能并利用新的应用程序和解决方案进行高级过程控制、资产管理和生产管理。

此外，在大多数情况下，与整个工厂及其生产的价值相比，控制系统的成本较低。重大意外停电的成本可能远远超过新的分布式控制系统(DCS) 的成本。尽管如此，遗留系统的数量和范围几乎没有减少的迹象。世界各地有数千个遗留系统继续运行，其中大量已有20 多年的历史，有些甚至更久。

图1：实现持续系统现代化的途径是可能的。本文图片来源：霍尼韦尔

控制系统迁移并不容易

事实上，这些潜在的损失可能是许多企业不愿迁移的原因。由于迁移而导致流程停机和中断的风险非常高，对他们来说是不可接受的。这可能是安装新的控制系统，需要使控制系统离线并停止过程，或者可能是新系统上线时出现不可预见的问题，导致过程系统长期停机。

虽然面对遗留系统时迁移的理由很引人注目，但实际上它很少如此干净。 “老”的定义本身并不是很明确。这可能意味着技术过时、性能和可靠性下降以及产量减少；它还可能意味着由于功能过时和条件有限而失去机会；或者可能意味着供应短缺、缺乏技术支持、内部专业知识或备件短缺。持续经营的风险。在大多数情况下，系统老化的迹象会逐渐出现。

有一天，供应商可能会停止提供技术支持，但老化设备和系统的成本会随着时间的推移而持续增长。确定这些成本和失去的支持系统升级的机会并不总是那么容易。

运营商还有其他选择。例如，可以通过改用可预测的服务合同来控制不断上升的维护成本。升级还可以延长控制系统的使用寿命并避免旧系统的影响。

图2：现代控制系统是将人员、工厂和数据结合在一起以推动业务增长的机会。

分阶段迁移以降低风险

人机界面(HMI) 迁移是控制系统现代化最重要的方面之一。通过将旧的DCS 操作员站升级为HMI 技术，工厂可以为集成控制架构提供通用用户界面。保留现有图形、网络、控制器和I/O 可以减少培训和维护需求。它还通过读/写数据访问以及集成警报和事件提供对控制网络的直接访问。

当控制系统需要改变时，更换现有控制器具有经济意义。对于迁移，需要两个关键功能：快速将现有现场信号迁移到新的控制系统，迁移现有控制方案，并在理想情况下对其进行改进。

一般来说，对于大规模的改造，最好分阶段迁移。这通过逐渐缩小范围并允许在新系统不可用时回退到旧系统来消除风险。它需要与现有系统通信以实现临时过渡，与旧设备物理共存以实现热切换，并能够在新旧信号之间无缝切换以进行测试和调整。

分阶段迁移确实有其缺点，但它是一种风险较低、停机时间较短的解决方案。安装前模拟新系统可进一步降低风险并减少停机时间。通过分阶段迁移，控制系统处于过渡状态。这意味着必须为每个阶段选择适当的范围，以便最终用户可以在迁移过程中随时停止迁移，并且仍然拥有可支持的系统。

当然，工厂有充分的理由坚持使用现有的供应商。这可能是因为新系统有适合他们的解决方案。然而，在很多情况下，工厂并没有认真考虑其他选择。由于意识到中断可能带来的风险，因此在迁移控制系统时更加需要谨慎。使用现有供应商更多的是一种风险管理策略，而不是信任。

图3：霍尼韦尔的分布式控制系统(DCS) 具有先进的集成传统第三方系统的能力。

某些应用领域的迁移可能就像将现有技术升级到更新版本一样简单。然而，技术升级本身并不能决定迁移的结果。可用于迁移的工具、实施工程师的经验、项目计划和策略以及相关人员的专业知识都在确保迁移顺利进行且对运营的干扰最小化方面发挥着重要作用。其他差异包括DCS 功能、容量、价格和性能。选择供应商时，选择技术和迁移合作伙伴，两者同样重要。 （作者：萨特南博加尔）

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