寻找一种实施灵活生产策略的方法,而无需打破预算或花费数周或几个月编写新软件代码?The answer can be found in ANSI/ISA-88.00.03-2003, a control industry standard that establishes best practices for automating batch manufacturing plants and batch control.
Although originally designed for batch manufacturing processes, the ISA-88 standard is also helping users save time and money in automating continuous production processes.
Common Process Control Language
ISA-88通过定义一种过程控制的通用语言来改善涉及植物和生产过程的各种参与者之间的沟通来实现这一目标。它还为批处理过程创建了一个一致的概念和模型的结构,该结构为开发人员应如何组织其软件代码提供了地图。
该标准列出了一组构建块,以在各个级别进行过程控制:企业,站点,区域,过程单元,单元,设备模块和控制模块。这三个最高级别解释了标准语言如何与该地区,工厂场地和业务企业的整个业务系统进行交互。
接下来的两个级别,过程单元和单元是生产过程的基础。每个过程单元中包含一个或多个单元。每个单元都是受控设备的集合。
设备内的设备和控制模块。设备模块定义了具有过程功能的一小部分设备,并且可以包含控制模块和子公司设备模块。控制模块包含执行实际过程控制的设备和系统。
通用结构
该标准可以应用于简单或复杂的过程,因此可以将一个编程系统用于工厂的所有生产过程。使用此方法,用户和程序员可以:
- Identify the structure and format for recipes and procedures;
- 定义配方和程序的水平;
- 识别特定于产品的配方和程序,这些配方和程序与处理的设备及其直接控制;
- 确定制造设备及其专用控制的层次结构;
- Recognize equipment capabilities used during recipe and procedure driven
production; and - 认识到需要模块化和可重复使用的控制功能。
Reusable software code blocks are central to the ISA-88 standard and are programmed using IEC 61131-3-compliant software, which is available from all major automation vendors. Code can be programmed in ladder diagram as well as structured text, function block diagram, instruction list or sequential function chart languages.
Each vendor includes libraries of reusable control modules and algorithms that define common machine functions and recipe steps in their software. Once the initial process or recipe has been programmed, modular code blocks can be reused for the same functions with minimal modifications. This eliminates the need to reinvent the wheel for different recipes, and allows future changes to be made almost dynamically.
根据行业专家的说法,用户通常为第一个项目节省了30%的节省,并为后续项目节省了多达70%的节省。
广泛的适用性
行业专家表示,现在使用与ISA-88标准一致的技术和技术来完成估计所有美国制造业的50%,该技术已在数千个应用中得到证明,并且可以在DCS或PLC控制环境中应用。
ISA-88标准可以广泛应用,因为其中心目标是:
- 减少用户达到新产品生产水平的时间;
- 使供应商能够提供适当的工具来实施批处理控制;
- 使用户能够更好地确定自己的需求;
- Make recipe development straightforward enough to be accomplished without the services of a control systems engineer;
- 降低自动化批处理流程的成本;和
- Reduce lifecycle engineering efforts.