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縮短現場調試時間、縮短工期、提高控制質量

  如何用最短的時間高質量地完成自控工程,是所有自控系統(tǒng)集成商面臨的最大挑戰(zhàn)!可以說自控工程的工期和質量是最核心的兩個問題!
  目前國際上已經普遍采用的是在現場之前校驗測試自控系統(tǒng)的設計。國內則剛好相反,仍然采用傳統(tǒng)的現場調試的方法,控制代碼的測試全部需要到現場去做。在現場邊安裝邊調試成為國內大多數系統(tǒng)集成商的唯一選擇。大多數工程都必須花費數個月甚至更長的現場時間,工期延誤頻繁,不僅嚴重影響用戶的產品上市時間,而且控制質量和可靠性都不高。
  今天,最終用戶給予系統(tǒng)集成商的時間越來越短,對控制質量和可靠性的要求越來越高。自控系統(tǒng)集成商在現場調試之前對自控軟件(代碼)設計進行校驗測試,發(fā)現并更正絕大多數設計錯誤,并對控制代碼進行完備的測試(包括破壞性測試),從而確保用最短的現場時間高質量地完成自控工程。
  很顯然,通過仿真方法建立現場對象的形式化模型,然后在此仿真環(huán)境中對自控軟件進行校驗和測試是最自然的解決方案。各硬件廠商(如西門子、施耐德電氣等)自帶的仿真工具由于只能單獨仿真控制代碼部分,缺乏完整現場環(huán)境的仿真手段(仿真整個生產線或整個工廠環(huán)境),無法進行集成測試和系統(tǒng)測試,因而無法擔此重任。ControlBuild是目前市場上有效解決這一問題的最佳選擇。

使用ControlBuild進行仿真校驗測試具有無可比擬的優(yōu)點:

  1、顯著地縮短現場調試時間
  在仿真環(huán)境下校驗測試自控軟件,在去現場之前發(fā)現并更正絕大多數的設計錯誤,大大縮短現場安裝調試時間。從國外的應用經驗來看,通過仿真校驗可以將原先數個月的現場調試時間縮短到數個星期,極大地提高了效率,縮短了工期,避免了因工程帶來的風險和損失,同時也免去了項目工程人員長期出差之苦。
  2、極大地提高控制質量、可靠性和安全性
  控制質量的好壞是和控制軟件(代碼)的質量息息相關的,而控制軟件(代碼)的質量是要靠完備的測試來保障。完備的測試應該包括理想條件下和非理想條件下的測試。我們知道實際生產環(huán)境的特點之一就是日常生產是在非理想條件下進行的,其間各種大小故障會不斷出現。一個高質量的控制系統(tǒng)應該充分考慮到各種異常情況并進行相應的測試。
   在仿真環(huán)境下,有充裕的時間進行理想條件下的測試,提高設計質量。
   在仿真環(huán)境下,引入各種異常,失靈情況,對設計進行非理想條件下的破壞性測試。
   在仿真環(huán)境下,可以改變環(huán)境及生產條件,測試設計的反應。
   在仿真環(huán)境下,虛擬機器100%可使用。
  遺憾的是,國內傳統(tǒng)的依賴現場調試的方法無法(或很難)進行破壞性測試,而且在理想條件下對控制系統(tǒng)的測試做的也不充分。因此在控制軟件的質量和可靠性上與國外使用仿真校驗的流行方法相比相差甚遠!
  3、縮短生產線試運行時間
  仿真環(huán)境下的完備測試帶來的高質量控制和極少的問題,能夠顯著縮短生成系統(tǒng)的試運行時間,快速達到正式運行狀態(tài)。
  4、在現場調試之前,仿真校驗為設計人員和最終用戶之間提供了一個直觀的交流平臺,確認設計符合需求,消除歧義并以相對較小的成本進行必要的設計修改。
  5、在工程項目競標階段,競標方可以通過仿真向招標方直觀地展示自己的設計方案,提高中標籌碼。
  6、在仿真環(huán)境下進行設備選型,提高設備選型的精確度,降低工程設備費用。
  7、仿真環(huán)境提供了更好的工作環(huán)境,避免進入一些高危險性的場合(高溫、酸、易爆、有毒等)。
  8、系統(tǒng)操作員和維護人員可以提早接受培訓(并在仿真環(huán)境下反復練習、熟練掌握),提高培訓水平。

  現場調試 仿真校驗
現場時間和工期
達數個月甚至更長的現場調試,工期延誤頻繁,嚴重影響生產廠家的產品上市時間。 的現場調試時間(數個星期以內),確保工期按時或提前完工;同時顯著縮短試運行時間,快速達到正式運轉狀態(tài)。
控制質量和精度 有限的測試,控制質量和可靠性
- 為了確保工期,現場人員往往忽略許多在理想條件下應該做的測試。
- 限于現場條件的限制,不能進行破壞性測試或異常情況下的測試。
完備的測試,控制質量和精度
- 理想條件下控制代碼的測試。
- 在各種異常條件下對控制代碼進行測試是確保高質量高精度控制的必要條件。
軟件調試成本 成本
- 公司骨干全部被套在現場不能抽身,出差費用巨大。
- 長時間出差的艱苦外人難以想象。
- 調試時損壞硬件的事件時有發(fā)生。
成本
- 可以在辦公室內完成絕大部分工作。
- 徹底擺脫長時間出差之苦。
- 調試時損壞硬件的幾率大大降低。
人員培訓 有限的培訓
- 在系統(tǒng)安裝運行之后才能對操作人員和維護人員進行培訓。
高質量的培訓
- 在仿真環(huán)境下可提前進行培訓,在系統(tǒng)運行之后再進行現場培訓。
  - 許多操作不能多次反復練習,例如緊急停車。 - 所有操作都可多次重復練習,直到熟練掌握。
  顯而易見,無論從人力、物力、效率、時間還是工程質量上看,仿真校驗相對于現場調試都具有無可比擬的壓倒性優(yōu)勢!仿真校驗在歐美自控界已被廣泛使用,更由于仿真校驗對最終用戶(生產廠家)的巨大好處(幾乎沒有壞處)而受到最終用戶的強烈推崇。許多公司硬性規(guī)定必須使用仿真校驗。例如,PSA標志雪鐵龍集團就強迫要求所有自控系統(tǒng)集成商,在現場安裝之前必須使用仿真對設計進行校驗測試,確保生產線按時高質量地完工。然而遺憾的是,這樣的先進理念在國內卻無聲無息,我們遲遲看不到這方面的介紹和探討。而系統(tǒng)集成商和最終用戶在不知情的情況下被迫接受效率極其低下的現場調試,并且對頻繁的工程延誤和預算超標以及不高的控制質量和可靠性束手無策。當然我們相信這樣的狀況不會持久。隨著ControlBuild產品在國內市場的推出,以及國外自控系統(tǒng)集成商的進入,先進的自控設計理念也必然隨之進入中國。仿真校驗作為一股不可阻擋的潮流,在國內自控界的流行將指日可待!

*** 法國TNI軟件公司是一家國際領先的為工業(yè)控制和交通運輸工業(yè)提供自動控制系統(tǒng)設計和認證解決方案的高科技公司,是提供自動控制設計、竣工前校驗和驗證解決方案的先驅。公司總部設在法國,產品遍布全球,在歐洲,北美洲,澳洲和亞洲均設有分支機構。

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