数字工厂国际标准的全面建立 加速数字工厂发展进程

我们选用智能设备时,面临的最重要的挑战是我们怎样才能更为有效的使用这些智能设备?我们如何才能实现与智能设备的有效沟通?如何实现智能设备的集成?

ISA108国际标准中是这样定义智能设备的: “智能设备不仅能实现基本的测量或控制目的,还应具有数字通信能力,以及一些辅助功能,比如,诊断功能或者与网络上的其它设备共享信息的能力。”

为了使得智能设备能更加平滑的集成和整合,并能实现设备间无线和其他形式的数字通讯,IEC正在努力制定大量相关的标准。目前,国际电工委员会工业过程测量和控制技术委员会(IEC/TC65)中已经开设专门的小组研究和制定有关系统集成的SC65A标准;有专门的小组研究和制定有关测量与控制装置的SC65B标准;有专门的小组研究和制定有关工业网路的C65C标准;有专门的小组研究和制定有关企业系统中器件与集成的SC65E标准。

所有相关标准制定工作的指导原则是都必须遵循数字化工厂的概念,在该理念的基础上要实现包括从设计到退/换货的整个工厂生命周期中所有自动化设备能使用统一的语言进行标准化的信息沟通,并可实现资产信息的可追溯性。

因此,标准制定中需要综合考虑以下5个方面:建设(C)——结构特性(例如,连接器的类型);功能(F)——自动化设备对各类功能的支持(例如,应用功能、操作功能、任务管理);性能(P)——功能性方面的特点(例如,额定值、周期、开始时间、阈值电平、能量消耗);位置(L)——表明设备在工厂中具体位置(例如,相对位置、绝对位置、全球定位坐标、特定区域的位置识别);商务(B)——自动化设备商业方面的特性(例如,单包的价格,单包的交货时间或数量)。

专门针对数字工厂制定的新标准不仅仅提供了数字化工厂理念和建设的指导,同时,SC65E小组委员会与国际标准化组织ISO 184 / SC5还共同联合推出了关于企业系统和自动化应用的互操作性和集成架构的两个文件:技术报告IEC / TR 62794 :针对数字化工厂,关于工业过程测量以及控制和自动化的生产实施参考模型。IEC 62832 :详细阐述了数字化工厂,它定义了一个全面的数字化模型的网络系统,该网络系统通过一个全面的数据管理系统集成了工厂中的所有基本元素和所有自动化设备,并通过有效的方法实现可所有元素和设备之间的互联与管理。

IEC委员会主要关注工业自动化系统方面的事情,比如:自动化装置如何设计、如何安装;而ISO更多是关注自动化如何应用层面的事情,比如:管理生产单元的资源利用、产业规划与归档。而只有数字化工厂的标准能覆盖了智能设备在系统和应用两个层面的问题时,数字化工厂标准才真正有了实际应用的价值。因此,数字化工厂标准的确立需要IEC和ISO两个委员会的协调与合作,需要许多人的共同努力。

除了IEC、ISO,现在全球还有很多活跃的国际标准组织在致力于建立、定义、部署关于智能化仪表设备的数据管理工作。但是,这些标准都仅仅是提供了一种将各种智能设备集成于一个系统的工具。而我们未来需要面对的更要的挑战是,如何更为有效的使用这些智能设备!终有一天,智能设备会无处不在!

controlglobal.com首页推荐“ISA Fellow”(资深专家)——Ian Verhappen 2014年4月3日文章编译而得,有改动。