http://www.whhswh.com 2006-12-23 10:25 來源:卡爾斯沃市PNO總線技術協會
編者語:ARC咨詢公司進行的第二次國際“現場總線”調查報告告訴我們:現場總線技術有著美好的未來。越來越多的用戶計劃在他們的新建項目中或者在未來的三年內采用現場總線控制技術。PNO(PROFIBUS Nutzerorganisation)總線技術協會為人們提供了種類繁多的新產品。
ARC市場調查的目的是:了解流程工業企業自動化過程中的發展趨勢,找出與2003年的不同和變化。兩年前進行的調查有一定的局限性,調查對象僅有62家企業。在2005年的調查中,被調查企業的數量增至227個,其中包括世界各地的最終用戶、系統集成廠商和OEM生產企業。與前一次市場調查時北美洲地區的企業占絕大多數不同,這次美國的企業僅占所有被調查對象的40%不到,拉丁美洲地區的企業數量增加了2%,占了總數的8%,西歐國家的企業占了31%,東歐地區的企業占了3%。按行業劃分,化工企業占17%,食品、飲料生產企業占16%,14%左右的是石油和天然氣生產企業,5%左右的是能源工業企業(參見圖1)。
各種類型的流程設備中現場總線
從圖2中可以看到兩種不同的現場總線技術在各種流程設備中的使用情況:初看起來,兩者之間存在著共同點。無論哪種總線系統,也無論是用于大型流程設備還是小型流程設備,它們的發展趨勢都是相同的。
未來的流程工業自動化中現場總線的情況如何呢?從最新調查與2003年調查的情況對比中可以看出一些令人感興趣的因素。“另我們滿意的是:兩種現場總線系統的數據分析的結果基本一致,都有長足的進步,如果說有區別的話,那就是一個多一點,另一個少一點。唯一的一個例外是FF H2型現場總線,只有它遠遠的低于應達到的目標。”Edgar Küster先生,PNO總線技術協會的總裁說道。
在問到用戶對哪一種現場總線系統使用情況下更加信任時,得出的結論多少有些出人意料。在2003年時還只有很少的一部分用戶,大約占4%左右,在面向任務的使用條件下對Profibus現場總線比較信任,今天這一比例已增加到了27%(圖2)。
在問到新增流程設備使用現場總線的計劃時,超過61%的用戶打算在新的流程設備中采用現場總線系統,26%的用戶打算在今后三年內采用現場總線系統,只有9%左右的用戶還沒有打算使用。
可行性最為重要
從用戶的角度來看,衡量現場總線好壞的標準是什么?什么樣的標準才是最有意義的呢?世界各地88%的用戶認為“集成到流程設備中的現場總線網絡和驅動網絡”是最有意義的。切實可行的將各個分散配置的現場總線儀器連接起來、將流程設備自動化控制部件連接起來的信息通信,有著極為重要的價值。Profibus現場總線系統是目前唯一的通用數字通信協議,可以在各個分散配置的現場總線儀器和流程自動化控制元器件之間進行連接的系統。而在所有其他的解決方案中,用戶都需要附加使用第二套總線系統,從而大大地增加了整個流程設備自動化的總投資。在用戶希望、要求的匯總明細表中,用戶最大的希望或者要求是“維護保養性能的改進”或者“總線設備的兼容性”。而PNO現場總線技術協會在兼容性方面給予了高度的重視。PNO總線技術協會已經頒布并實施的檢測方法和認證方法保證了被測試的現場總線元器件有著很高的質量和兼容性。允許現場總線的元器件在ProfibusPA-Profi系統中方便的相互更換,實現了2004年NAMUR大會提出的要求。
另外75%的被調查對象提出了“改進系統性能”和“改進資產管理”兩項要求。只有大約一半的被調查企業以“需要最新的技術”為重要。大約有1/4的企業認為不必“所有的都采用最新技術”。這是用戶在現場總線技術應用過程中“工作狀況監控”的真實的反映(圖3)。第二類的要求和希望是“現場監控”,即在基本總線系統Fieldbus中功能強大的現場監控能力。大約有53%的被調查企業認為這是最重要的;27%的被調查企業則認為是不重要的。對于另一個問題“您認為在對現場總線設備的監控或者對控制閥的監控中使用PID監控有價值嗎?”的回答與2003年市場調查時完全不同,在2003年時幾乎1/4的被調查企業認為沒有作用,現在這一數字提高到了39%。
必須能盡快的收回投資
在投資回收期上,兩種現場總線系統都有著很好的投資回收效果;比兩年前的投資回收情況有了明顯的提高。在當時,只有11%的被調查對象認為可以在6個月內收回投資,今天已經有27%的用戶認為可以在6個月內收回投資。另有18%的被調查對象認為:可以在12個月內收回投資成本。“在這一問題中可以出現各種各樣的情況。根據我多年來的經驗,投資收回期的長短與采用的現場總線技術水平的先進程度有關。”EdgarKüster先生根據他多年在實驗室中從事兩種現場總線系統實驗工作的經驗說道。有1/3的被調查對象認為流程設備生產所需的現場總線硬件和軟件的采購費用比傳統的流程設備控制系統要高,有1/3的被調查者認為新、舊系統的差別不大,還有1/3的認為新的現場總線系統不錯。而在現場總線系統的安裝費用問題上被調查企業得出的結論則相對統一,大多數或者說全部被調查企業都看到了現場總線系統的流程設備安裝試車過程中所體現的費用優點。每一種現場總線系統還有一個重要的優點“使用周期費用”。“我們感到非常的高興,因為用戶對新的現場總線系統的使用情況都明確的表明了自己的見解。”Küster先生說道(圖4)。因此,當61%的被調查對象計劃采用新現場總線系統時,就一點也不感到驚訝了。在問到:是愿意使用一家供應商提供的全套現場總線系統,還是愿意使用不同生產廠家生產的現場總線元器件構成一套完整的流程設備現場總線系統時,絕大多數的用戶回答說:大多數的Fieldbus基本現場總線系統零部件由單一供應商提供;Profibus現場總線系統的元器件來自多家企業。
在采用Profibus現場總線系統時有“最佳品種”或者“最佳等級”的選擇:將各個不同生產廠家的“最佳”組合在一起,保證用戶的“最佳”。
數字通訊在面向任務的應用中也越來越得到了用戶的信賴。除此以外,流程工業企業也在流程設備控制元器件和分散式配置的控制部件的集成方面給予了極大的關注,逐步認識到只有Profibus DP型和Profibus PA型現場總線系統在流程工業生產中是切實可行的現場總線控制系統。本次市場調查的結果非常明確:Profibus現場總線適合于多功能流程設備,而且系統元器件的集成性能可靠。
PNO現場總線技術協會的總裁Edgar Küster先生與接受PROCESS雜志采訪。
混合使用方式在增加
PROCESS:Küster先生,您如何評價這次市場調查的結果?
Küster先生:很多企業積極地參與了ARC進行的這次市場調查,參與調查的企業數量遠遠高于兩年前的企業數量。當時參與調查的企業主要集中在美國,而這次被調查的企業有的分布在美洲、歐洲和亞洲國家。因此,可以說這次調查是非常有代表性的。
PROCESS:調查結果是否給您留下了深刻印象?
Küster先生:被調查的企業對于在流程設備自動化的框架內混合使用不同現場總線系統的提問給予了肯定的回答。有關流程設備總線系統的集成和儀器集成的重要性88%的被調查者都給予了肯定,比其它任何問題的意見都統一。另外,被調查企業還非常明確地認為使用現場總線系統可以節省流程設備的運行費用,在敏感的應用領域中,例如面向任務的應用領域中也更加信任現場總線系統。
PROCESS:用戶的說法堅定了您的經營戰略?還是使您有所改變?
Küster先生:市場調查的結果增強了我們的信心,使我們堅定的按照現在的道路繼續走下去,進一步總結和提高我們在Profibus現場總線系統方面的生產和流程自動化控制方面的最佳實踐經驗。
PROCESS:市場調查的結果對于Profibus現場總線系統,對于整個現場總線技術意味著什么?
Küster先生:現場總線系統已經展示出了它的能力,展示了它的可靠性。現在的情況是:這些成熟的經驗也要引用到流程設備的自動化控制領域中。在這方面,Profibus現場總線技術已經做好全面的準備,保證可以最佳地完成它的任務。在將來,所有的現場總線組織將證明:現場總線系統不僅僅可以傳送數據,而且也提供成套的解決方案,通過數據導出控制信息,控制著與它連接的儀器執行這些命令。
PROCESS:您的下一個目標是什么?
Küster先生:根據VDI/VDE 2650/NE標準要求研發的診斷方案已經在Profibus PA型設備中得到了貫徹落實。這是有關總線儀器知識的最好示例。標準要求的診斷分為四個等級:功能監控,維護保養需求,故障和“除標準以外的規定”都達到了。我們的中期目標,也是一個非常重要的目標是:貫徹落實VDI/VDE規范中屬于遠景規劃中的要求(預防性維護保養),而這一點對于用戶來講也是非常重要的。由于這又涉及到總線系統儀器的功能問題,必須在PA型總線系統中加以解決。