不是传统的控制系统升级

哥伦比亚的Cementos Argos Cartagena水泥厂已经运营了十多年。在此期间,这家具有前瞻性的工厂一直在寻求持续改进性能和增加产量。在这一过程中,我们一直是值得信赖的合作伙伴,为最初的绿地工厂提供供应,并在此后的多年中为工厂提供支持。所以,当需要升级控制系统时,工厂再次向我们寻求解决方案。

“我们完全按照计划实施了这项技术,经过12个多月的运行,虚拟化已经达到了我们所有的期望。该项目证明了虚拟解决方案可以在水泥厂安全有效地实施。这将为未来的项目提供一个范例。”

艾尔Gustavo奥索里奥Cementos Argos的过程协调员

为水泥行业带来虚拟化

经过10年的成功运行,我们的ECS/ControlCenter™V7控制系统开始显示出它的年龄。因此,Cementos Argos正在寻找一种新的解决方案,以确保卡塔赫纳工厂的数字化未来,基于我们最新的控制软件,ECS / ControlCenter V8


我们当然提供了这一点。但我们没有停止那里。


在Flsmidth的技术经理中输入Hasmukh Patel。yobo体育app官网在去年,Hasmukh和他的团队一直致力于为虚拟化的福利 - 长期以来,IT行业享受 - 运作技术(OT)。以标准化方式这样做,这将降低成本并克服实施挑战。

完成(几乎)不可能的事情

长期以来,虚拟化在OT环境中几乎被认为是不可能的,因为它可能涉及到系统中一定程度的延迟。虽然在大多数IT应用程序(例如基于办公室的应用程序,如电子邮件、数据库、互联网浏览器等)中有些延迟是可以接受的,但在制造设施(如水泥厂)的OT环境中却不允许这种奢侈或留有余地。

“在OT中,您需要一直在提供计算机硬件,软件和网络资源的全功能。由于硬件资源约束导致的性能或软件错误的任何延迟都根本不可接受。当控制室运营商按下按钮开始/停止设备或更改工业化自动化环境中的设定值时,您需要立即提供的控制操作,而不会延迟“。”Hasmukh解释说。

然而,传统的智慧并没有阻止Hasmukh和他的团队。他们开发了一个针对OT环境量身定制的虚拟化解决方案,并优化ECS / ControlCenter V8沿途虚拟化环境的平台。

为什么要这样做呢?因为Hasmukh和他的团队相信虚拟化对我们的客户有巨大的潜力。这些好处最终说服了Cementos Argos的前瞻性思想家,让Hasmukh和他的团队有机会展示他们的未来技术解决方案可以带来什么。

这将传统的控制系统升级为新的东西:第一个flsmith虚拟自动化系统,遵循新的OT内部开发的优化标准。yobo体育app官网

Argos Cartagena水泥厂的团队,从左到右:Jamer Mercado -控制室操作员,Elkin Osorio -工厂工艺主管,Jose Blanquicett -工厂工艺主管,Alejandro Ortiz -工艺总监

忘记技术术语。有什么好处?

内置备份为所有,而不仅仅是关键的系统
虚拟化系统向植物运营商提供更大的安心。备份(或冗余,技术术语)是所有系统的内置,而不是被视为关键的那些。在Cementos Argos,这意味着植物自动化团队可以轻松休息,了解新系统的三个虚拟主机服务器将始终提供并保持运行24/7的自动化应用程序,而无需手动干预,即使其中一个物理主机服务器失败。
轻松管理维护和安全更新

保持新系统安全性也更容易。与传统的设置不同,如果必须单独安装安全更新,则虚拟系统有一个中央操作控制台。最重要的是,该解决方案具有易于使用的备份和恢复功能,添加了额外的安全性和确保系统正常运行时间。


新虚拟解决方案的另一个潜在好处是未来软件升级期间应用程序的“测试场景”。这允许客户在部署工厂操作之前测试软件升级,有助于最大限度地减少所涉及的风险,因为如果出现任何问题,客户可以轻松恢复到以前的应用程序版本。


“在易于维护方面,包括应用安全更新和应用程序更新,以及所有应用程序的高可用性和固有的自动故障转移冗余方面,有很多预期的节省。在生产过程中避免一次计划外的停止对我们来说是一个重要的好处。有了这种强大的、高可用性的、容错的解决方案,我们预计我们的工厂自动化系统的正常运行时间将达到99.99%,”Cementos Argos过程协调员Elkin Gustavo Osorio说。

建立IT和OT团队之间的合作

另一个好处来自于需求和OT团队与新系统一起工作,找到新的协同作用并相辅相成彼此的技能。在这个项目中,Cementos Argos公司IT部门参加了工厂验收测试,与他们的OT同事一起,在我们在美国宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州伯利恒的办公室。


IT-OT协作也是有助于实施的,因为所有自动化网络交换机都必须重新配置以允许连接虚拟网络交换机。其他实施挑战包括验证所有节点上的IP地址,以确保不会发生重复或冲突,并且该硬件必须安装在现有的机架柜中。

减少能源消耗
虚拟化的解决方案再浏览L亚搏登录网owerPowerto操作并冷却硬件。 This fits both with Cementos Argos’ ambitions to reduce the CO2 emissions from cement production and our own sustainability programme,MissionZero该公司的目标是,到2030年为止运营零排放的水泥工厂。  

底线:这些优势结合在3 - 5年期间提供了显着降低的总体拥有成本。

这是一个项目,但影响远不止哥伦比亚

卡塔赫纳的虚拟化成功是向前迈出的重要一步——无论是对工厂,还是对更广泛的水泥行业。在核电站进行测试的一瞬间也许是获得好处的最好方式。在站点验收测试期间,三个主机-服务器虚拟环境中的一个服务器被关闭,随后又有一个服务器被关闭。


“这是定义'AHA'时刻,”Hasmukh结束了。“在这个新的虚拟平台中,应用程序在主机服务器之间无缝迁移。当我们拔出电源线时,应用程序刚刚移动到下一个可用的主机服务器,维护uptime性能而不会中断。虽然我们之前有一些关键应用的冗余,但这种解决方案将其放在另一个更高的水平,确保所有应用程序继续完美无瑕,从而确保工厂始终能够实现其生产目标和所需的排放性能基准,质量,优化,运营成本。“


任务完成了。还有一个改变游戏规则的东西:证明虚拟化的好处现在可以在OT环境中使用。

虚拟化解决方案的技术要点
  • 基于DELL硬件的3-2-1架构(3台服务器,2台交换机,1台中央存储)。
  • VLAN网络配置 - VM管理,PLC / HMI系统,与现有工厂网络和Office网络的集成,安全远程访问。
  • 支持网络安全标准IEC62443的建议。
  • 平台托管的应用:
    oECS1(一级控制中心)。
    oECS2(二次控制中心)。
    oPDM(历史学家/工厂数据管理)。
    oQCX(带Robolab和自动取样的质量控制系统)。
    oRAS(带有Windows终端服务的远程访问服务器)。
    oPXP1(轧机优化)。
    oPXP2(窑和高温过程优化)。
    o杰姆(Cemscanner)。
    o工程站(编程终端)。
    o虚拟化解决方案的管理控制台。
  • 5年生产级关键任务全天候支持。
  • 5年的Plantline维护和服务合同。

虚拟化是什么?

根据微软与物理环境相对,虚拟环境通常包括计算机生成的硬件、操作系统、存储设备等版本。这允许组织将一台物理计算机或服务器划分为多个 虚拟机。然后,每个虚拟机可以独立交互并运行不同的操作系统或应用程序,同时共享单个主机的资源。通过从一台计算机或服务器创建多个资源,虚拟化提高了可伸缩性和工作负载,同时导致使用更少的总体服务器,更少的能源消耗,更少的基础设施成本和维护。”

接触

Hasmukh帕特尔

经理(应用、系统与技术)
Group Digital - Engineering
Hasmukh.Patel@yobo体育app官网FLSmidth.com
https://www.linkedin.com/in/hasmukh-patel

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